Технология пайки изделий в машиностроении - Лашко С.В.
ISBN 5-217-01456-3
Скачать (прямая ссылка):
"Квант-10" 10,0 10-20 0,4-1,4 12,0 1,0 1225x1040x930 0,35
"Кваят-12" 3,0 1; 5; 2; 2,5 0,25-1,0 6,0 0,1-20 1000x950x1230 0,6
"Квант-16" 30 4-7 - 12 0,1-1,0 1,21м2 150
"Квант-17" 8,0 1,5-4 - 12 0,1-10 0,69 м2 200
Пайка лазером — дорогостоящий способ. Тем не менее чрезвычайно высокая скорость нагрева и возможность управления процессом посредством компьютера делают его применение при пайке большого числа идентичных мелких деталей весьма перспективным. Лазерную пайку выполняют под микроскопом в чрезвычайно тонком поперечном сечении. Наиболее удобно использовать этот способ в вакууме или в защитных и инертных атмосферах или активных газах в смеси с аргоном или гелием. Применение флюсов и легкоис-паряющихся связок паст нежелательно.
В файле 14-36 приведены характеристики лазерных установок для пайки.
Нагрев световым лучом. Нагрев сфокусированным лучом обладает важными для пайки особенностями: бесконтактностью подвода энергии к паяемому металлу, поэтому источник теплоты можно располагать на значительном растоянии от нагреваемой детали; возможностью нагрева металлов независимо от их электрических и магнитных свойств и легкостью его регулирования и управления; проведением процесса через прозрачные контейнеры в контролируемой атмосфере и вакууме, а при достаточном расстоянии между источником и деталью — на воздухе с флюсом. При таком нагреве осуществим визуальный контроль процесса пайки.
В качестве источника лучистой энергии используют мощные дуговые ксеноновые лампы ДСКР3000, ДСКР5000 и ДСКР2000 и менее мощные кварцевые лампы (йодные и галогенидные) КД220-1000, КД212-1000. Оптическая система концентраторов состоит из эллиптического зеркала и отражателя, контротражателя и конденсатора. Применяют точечные или щелевые излучатели. Диаметр пятна нагрева 4—15 мм.
При бесфлюсовой пайке может быть применена общая защита от окисления в потоке инертного, активного газов или в вакууме, а также местная защита — в потоке инертного газа, поступающего к месту нагрева через кольцевое сопло.
Перед пайкой в камере припой вводят предварительно в зазор или укладывают у зазора: возможна механическая подача припоя.
При флюсовой пайке с нагревом фокусированным световым лучом необходимо удаление нагреваемого объекта от отражателя примерно на 250—200 мм, так как пары припоя могут повредить оптическую систему установки. При пайке с местным нагревом деталей с разной толщиной стенки сначала нагревают деталь большей массы.
Средства механизации и автоматизации процесса пайки. К средствам механизации и автоматизации основных операций технологического процесса пайки относятся различные устройства и механизмы для выполнения отдельных операций процессов — уст-
421
chipmaker.ru
ройства для загрузки и выгрузки изделий при пайке в печи (подъемные столы, загрузочные площадки), устройства для перемещения деталей при обезжиривании, промывке, химическом травлении, сушке, химической очистке паяемых поверхностей и др.
Материалы для приспособлений приведены в файле 13-1.
Пайка электронным лучом. Процесс нагрева электронным лучом основан на использовании кинетической энергии электронов, быстро движущихся в глубоком вакууме. Сжатый в магнитных и электростатических фокусирующих линзах поток электронов перемещается с большой скоростью от катода к аноду в сильном электрическом поле. Кинетическая энергия соударения электронов с поверхностью детали анода превращается в тепловую, что приводит к нагреву.
Нагрев под пайку электронным лучом осуществляется в специальных вакуумных камерах [1,33(10 —10"4) Па]. Пучок электронов образуется в результате эмиссии электронов от нагретого катода. Для пайки обычно применяют сканирующий (расфокусированный) пучок электронов.
Существенные недостатки способа: сложность установок из-за наличия вакуума и управляющих устройств высокой точности, их высокая стоимость, а также низкая производительность процесса пайки. Таким способом, например, паяют теплообменники с трубной доской из коррозионно-стойкой стали никелевыми припоями или припоем ВПр2 (Cu — Ni — Mn).
Отсутствие тепловой инерции при этом способе пайки обеспечивает возможность управлять процессом нагрева в автоматическом режиме.
6. Выбор технологической оснастки
При сборке изделия с фиксированными зазорами базирование и закрепление деталей может быть осуществлено с помощью приспособлений или без них. Без сборочных приспособлений закрепление деталей возможно под действием их веса за счет посадки (на резьбе, в замок, запрессовкой, по накатке и др.), с помощью дополнительных конструктивных элементов (штифты, вкладыши, сухари, клинья, винты, заклепки и др.), за счет технологических приемов (прихватка сваркой, керновка, зачеканка, развальцовка, загибка кромок, обжатие, выдавливание металла, расчленение выступающих концов, скрутка концов, обвязка проволокой и др.).
При сборке с нефиксированными паяльными зазорами базирование и закрепление составных частей изделия обеспечивают только с помощью приспособлений, конструкция которых одновременно
422
рассчитана на возможность приложения давления в местах пайки для прижима соединяемых деталей.
