Установка для получения шариков припоя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЦП В 2 ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ СВИДЕТЕЛЬСТ АВТОРСНО Соболева В, М.одниковых прибооение 4, 1969,н ы а(53)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯШАРИКОВ ПРИПОЯМИ включающая корпус,камеру плавления с окном в дне и к 801060312 либровочным диском, водоохлаждаемыйхолодильник, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышенияпроизводительности и упрощения эксплуатации, она снабжена подпружиненным держателем, прижимающим калибровочный диск к дну камеры, а калибровочный диск выполнен с калиброванными отверстиями по всей плоскости,и может вращаться относительно днакамеры плавления, причем в дне камеры и подпружиненном держателе выполнено по два секторных симметричныхок а с воэможностью рзаимного переИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устанонкам для получения шариков припоя,используемых для сборки пайкой тиристоров и диодов малой и средней мощностиИзвестна установка для получениязаготовок припоя, представляющаясобой механический пресс, с помощьюкоторого из леьты припоя, прокатанной до толщины 50-300 мкм, вырубают диски припоя заданной толщины и веса 1 .Недостатком установки являетсяневысокая производительность и сложность эксплуатации, Установка непозволяет получать заготовки припояв виде шариков, поэтому требуетсядальнейшее оплавление дисков в горячем масле или печи с защитной атмосФерой. Полученные шарики припоя имеют непостоянный химический составпри одновременно высокой трудоемкости процесса.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является установкадля получения шарикон припоя, включающая корпус, камеру плавления с окном в дне и калибровочным диском,нодоохлаядаемый холодильник, заполненный маслом,Установка работает следующим образом,В камеру загружают заранее выплавленный слиток сплава, сосуд эаполняют приемной жидкостью и подводят к камере. В холодильник подают воду, включают печь, устанавливают необходимую температуру и дают выдержку. Затем в камеруподают подопределенным давлением аргон, и расплан выдавливается через калиброванное отверстие в приемную жидкость.Струя расплава разбивается на капли,которые образуют шарики правильнойФормы, Последние опускаются в болеехолодные слои жидкости, затвердевают и оседают на дно сосуда. После отмывки от масла их сушат и сортируют по размерам Я .Недостатком известной установки является низкая производительность и сложность эксплуатации, Выход шариков определенного размера с 10 ным допуском от номинального диаметра составляет 30, что приводит к дополнительному требованию проведения отбраковки полученных шариков, Установка сложна в эксплуатации. Поскольку ее работа основана на выдавлинании расплава, необходима точная настройка и последующее поддер:жание постоянного давления (от 0,05 до 6 атм) аргона в камере для расплава припоя, которая, в свою очередь, должна быть герметичной. Для получения шариков припоя малого ди 510 15 20 25 ЗО аметра необходимо, испольэовать в установке высокие давления, значительные перегревы расплава и калибровочный диск иэ танталовой жести с малым диаметром дюэы, что представляет собой существенную проблему.Цель изобретения - повышенне,производительности и упрощение эксплу- е атации.Поставленная цель достигается тем, что установка для получения шариков припоя, включающая корпус,камеру плавления с окном в дне и калибровочным диском, водоохлаждаемый холодильник, снабжена подпружиненным держателем, прижимающим калибровочный диск к дну камеры, а калибровочный диск выполнен с калиброванными отверстиями по всей плоскости и может вращаться относительно дна камеры плавления, причем в дне камеры и подпружиненном держателе выполнено по два секторных симметричных окна с возможностью взаимного перекрытия.При этом оси симметрии каждой пары окон перпендикулярны.Выполнение калибровочного диска указанным образом совместно с дополнительно введенным держателем, а также новое выполнение окон н дне камеры и держателе позволяют существенно повысить производительность установки эа счет увеличения процента выхода годных шариков до 100с 8-ным допуском, исключить опера цию отбраковки шариков, заменитьпринцип выдавливания расплава для,образования шариков их формированием силы тяжести.В случае выполнения окон н дне 40 камеры и держателе в Форме секторов,перекрываемых меньше 90 О, необоснованно снижается произнодительностьустановки, так как уменьшается количество отверстий в калибровочномдиске, заполненных расплавом, и,как следствие, количество изготовленных шариков припоя. При выполнении эих окон в Форме секторов больше 90 нарушается принцип работыустановки, так как нет нэаимногоперекрытия окон в дне камеры и держателе, способствующего образованиюшариков.Эксплуатация установки упростилась, так как нет необходимостин точной настройке, поддержании постоянного давления газа, в герметичности камеры. Калибровочный диск с.множеством калиброванных отверстийвыполнен из нержавеющей стали, вмес то танталовой жести, ис одним калиброванным отверстием в известнойустановке.На фиг, 1 схематично представлена предлагаемая установка ф на Фиг.2 - 65 вид дна камеры для расплава припоя,на Фиг3 - калибровочный диск установки,ф на Фиг. 4 - конструкциядержателя.Установка состоит иэ корпуса 1с вакуумным маслом, залитым до определенного постоянного уровня, В нижней части корпуса 1 ра"положен спиральный водоохлаждаемый холодиль-ник 2, а в верхней части сосуда помещенакамера 3 плавления из нержавеющей стали для расплава припоя, касающаяся дном 4 уровня масла, вокруг которой расположен нагреватель 5.Постоянный уровень масла поддерживается с помощью сливной трубки 6,верхний конец 7 которой находитсяна уровне дна камеры,. а нижний конец 8 проходит через герметичное соединение в дне сосуда и выходит всливной бачок 9 для масла. Дно 4камеры (Фиг, 2) имеет два окна 10и 11 в Форме секторов по 90, расположенных симметрично относительноцентра дна. Под камерой 3 для расплава расположен вращающийся относительно ее дна калибровочный диск12 (Фиг. 3), имеющий зубцы на торцовой поверхности, выполненный изнержавеющей стали и с калиброванными отверстиями 13 по всей его боковой поверхности. Диск прижимаетсяк дну камеры подпружиненным держателем 14 (Фиг. 4), в котором выпол нены окна 15 и 16 в Форме секторовпо 90 ф, аналогичных окнам 10 и 11дна 4 камеры (фиг. 3), но сдвинутыхотносительно них на 90 . Вращение 35Одиска 12 осуществляется от двигателя 17, время вращения задается релевремени. В приемном сосуде 1 предусмотрена конусная часть для стокадозированного припоя, который попа пдает в накопительный объем 18 черезверхний край 19. Внизу объема 18имеется второй сливной кран 20, подкоторым расположен сосуд 21 для сбора дозированного припоя. 45Установка работает следующим образом,В камеру 3 загружают слиток сплава СИН(свинцово-индиевый) с т,пл.200 вС, иэ которого должны быть получены шарики припоя диаметром 0,6 мм. Заливают в кварцевый сосуд масло ПФМС 2/5 в качестве приемной жидкости, подают воду в холодильник,2 и включают нагреватель 5 камеры 3, После ее нагрева до температуры плавления (200 С) расплав заполняет отверстие 13 в калибровочном диске 12 через секторы 10 и 11 в дне 4 камеры 3.При включении двигателя 17 начинает вращаться калибровочный диск 12 (редукции 1:15), После каждого поворота диска 12 расплав, заполняющий калиброванные отверстня диска, попадает в вакуумное масло через секторы 15 и 16 держателя 14, сдвинутые относительно секторов 10 и 11 калибровочного диска на 90 . При этом под действием силы тяжести Формируются шарики, которые опускаются в нижнюю часть сосуда 1 в более холодные слои масла, затвердевают и попадают в накопительный объем 18 через верхний кран 19. После заполнения накопительного объема закрывают кран 19 и открывают нижний сливной кран 20, через который шарики припоя попадают в сборный сосуд 21, После этого готовые шарики отмывают от масла. Процент .выхода годных шариков, полученных на предлагаемой установке, составляет 100 с 6-ным допуском, исключена операция их отбраковки.Установка характеризуется простотой эксплуатации, Для получения шариков припоя различного диаметра достаточно заменить калибровочный диск другим с калиброванными отверстиями требуемого диаметра. В зависимости от температуры плавления сплава в качестве приемной жидкости можно использовать высоковакуумное масло ВМ-, глицерин, масло ПФМС 4, а в качестве материала для шариков припой СИЯ, ПОС, ПОСи т.п.д, 4/5 13035 Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул, Проектная 0ПИ ГоделаМос Составитель В. Реута Техред С.Мигунова Корректор О. Тигор Тираж 813 ударственного комитета изобретений и открыти ва, Ж, Раушская наб