DE1298967B - Verfahren zum Fuellen von Vertiefungen in der Oberflaeche von Loetdraehten mit Flussmittel - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Füllen von in die Oberfläche eines Lötdrahtes in gleichbleibenden Abständen erzeugten Vertiefungen mit einem Flußmittel, bei dem das Flußmittel in weichem Zustand in die Vertiefungen eingebracht wird und dann auf dem Lötdraht erhärtet.
• Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei einem hier in Rede stehenden Lötdraht mit Flußmittelseele eine Vielzahl von mindestens 500 feinen Querkanälen auf 1 m Drahtlänge anzubringen, die eine vielfache Austrittsmöglichkeit für das Flußmittel zu der Lötstelle vor dem Einschmelzen des Lötmetalles bilden. Dadurch wird es insbesondere auch bei Hand- und Maschinenlötung möglich, vor Einleitung des eigentlichen Lötvorganges die zu verlötenden kleinen Flächen sekundenschnell, also wesentlich früher als bisher, gleichmäßig mit Flußmittel zu bedecken und durch den so zeitlich vorverlegten Beginn der Reaktionen des Flußmittels einen glatten Verlauf der Lötung zu gewährleisten.
• Beim Einfüllen des Flußmittels in Vertiefungen der Oberfläche, insbesondere von Lötzinndrähten ohne Flußmittelseele, besteht die Schwierigkeit, ein schnelles und gleichmäßiges Verfüllen zu erreichen, weil das Flußmittel nicht ohne weiteres in die feinen Vertiefungen eindringen kann. Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten beim Füllen auszuschalten.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß vor dem Füllen der lochartig eingestochenen Vertiefungen mit dem Flußmittel eine schnellverdampfende Flüssigkeit in die Vertiefungen gefüllt und der Draht dann. durch ein schmelzflüsiges Flußmittelbad gezogen wird. Dabei verdampft die Flüssigkeit, die sich außerdem im Flußmittelbad lösen kann, sofort, und der entstehende Leerraum wird schnell und gleichmäßig von dem Flußmittel durch die entstehende Saugwirkung eingenommen.
• Ein Ausführungsbeispiel des neuen Verfahrens wird im nachstehenden beschrieben.
• In der Oberfläche eines Massivdrahtes aus Lötzinn mit einem Durchmesser von 1,5 mm werden durch eine oder vorzugsweise mehrere in verschiedenen Ebenen arbeitende Stichelvorrichtungen zahlreiche nach innen konvergierende Vertiefungen in kleinsten Abständen und gleichmäßiger Verteilung über den Drahtumfang hergestellt. Das Ergebnis einer solchen Behandlung ist auf der Zeichnung durch die schematischen F i g. 1 bis 4 veranschaulicht, von denen in starker Vergrößerung F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Lötdraht nach der Erfindung, F i g. 2 und 3 zwei Querschnitte durch zwei Drähte mit verschiedener Verteilung der Vertiefungen über den Umfang des Drahtes und F i g. 4 die Draufsicht auf ein Teilstück des Drahtes nach F i g. 1 schematisch darstellen. In sämtlichen Figuren sind der Lötzinndraht mit 1, die eingestochenen Vertiefungen mit 2 und ihre Flußmitteleinfüllung mit 3 bezeichnet. Die längliche schlitzartige Form der Mündungsöffnung der Vertiefungen in der Drahtoberfläche ergibt sich aus F i g. 4, ihr nach innen konvergierendes Profil aus F i g.1.
• Für die Zahl der je Meter anzubringenden Vertiefungen 2 sowie ihre gruppenweise Aufteilung bzw. ihre Verteilung auf den Umfang des Drahtes diene als Beispiel die Anordnung von vier.gleichen Gruppen von etwa je 500 Querkanälen je Meter Drahtlänge, die paarweise in zwei zueinander senkrechten Ebenen (F i g. 2) angebracht werden, so daß jede Gruppe mit der nächsten einen Winkel von 90° einschließt und vorzugsweise alle Gruppen gegeneinander in der Längsrichtung des Drahtes versetzt sind. F i g. 3 zeigt eine andere Anordnung von vier solchen Gruppen Querkanälen zueinander.
• Nach Passieren der Stichelungswerkzeuge passiert der Draht z. B. ein Alkoholbad, für das technischer denaturierter Spiritus Verwendung finden kann, dem unter Umständen noch ein Netzmittel von in gleichen Grenzen liegender Flüssigkeit zugesetzt ist. Dabei füllen sich die Vertiefungen des Drahtes mit Spiritus. Der Draht wird in diesem Zustand durch ein durch Erwärmung verflüssigtes Flußmittelbad geschickt. Als Flußmittel findet z. B. eine Mischung von Kolophonium oder synthetischem Harz mit Aktivatoren Verwendung, deren Erstarrungspunkt oberhalb von etwa 60° C liegt und die unter Durchlaufen eines viskosen Zustandes unterhalb etwa 150°' C in einen leichtflüssigen Zustand übergeht. Die Temperatur dieses leichtflüssigen Schmelzbades liegt zwischen 90° C und 110° C. Bei Eintritt in das Flußmittelbad verdampft der Spiritus momentan, und dafür füllt das Flußmittel die kanalartigen Vertiefungen praktisch vollständig aus. Dieser Vorgang kann noch durch eine Beschallung des Bades, des Drahtes oder beider unterstützt werden. Der Draht verläßt das Bad durch einen Abstreifer, durch den überschüssiges Flußmittel vom Draht abgestreift wird und in das Bad zurückläuft. Sobald der Draht außerhalb des Bades in den Bereich normaler Raumtemperatur gelangt und dabei zweckmäßig noch zusätzlich gekühlt wird, beispielsweise durch Anblasen mit kühler Luft, erstarrt das Flußmittel in den Kanälen, so daß der Draht nunmehr gebrauchsfertig ist und in geeigneter Form aufgewickelt werden kann.
• Durch die Erfindung wird es möglich, die auf eine Längeneinheit des Drahtes entfallende Flußmittelmenge bis auf oder sogar unter 3,5 Gewichtsprozent des Metallgewichtes der zugrunde gelegten Drahtlänge herabzusetzen. Dadurch läßt sich das Auslaufen überschüssigen Kolophoniums an den Lötstellen vermeiden, was besonders wichtig bei der Lötung von Miniaturschaltungen ist.
• Form, Durchmesser und Tiefe der Querkanäle dürfen natürlich nicht so gewählt werden, daß, z. B. durch Kapillarkräfte, das Ausfließen des durch Erwärmung leichtflüssigen Flußmittels aus den Vertiefungen bei der Lötung oder seine Einbringung bei der Herstellung des Drahtes erschwert oder gar unmöglich gemacht wird. Das beschriebene Ausführungsbeispiel trägt dieser Forderung bevorzugt Rechnung.
• Es kann zweckmäßig sein, die äußeren Öffnungen der mit Flußmittel gefüllten Vertiefungen nach außen durch eine Lackschicht abzuschließen, sei es, um einen unbeabsichtigten Austritt des Flußmittels zu verhindern, sei es, um dieses gegen Luftzutritt oder Berührung von außen zu schützen. Diese Lackschicht darf natürlich an der Luft nicht aushärten und muß analog dem Flußmittel im gleichen Temperaturbereich wie dieses fließbar werden, was beispielsweise mit plastifiziertem Kolophonium erreichbar ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verfahren zum Füllen von in die Oberfläche eines Lötdrahtes in gleichbleibenden Abständen erzeugten Vertiefungen mit einem Flußmittel, bei dem das Flußmittel in weichem Zustand in die Vertiefungen eingebracht wird und dann auf dem Lötdraht erhärtet, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Füllen der lochartig eingestochenen Vertiefungen mit dem Flußmittel eine schnellverdampfende gut netzende Flüssigkeit in die Vertiefungen gefüllt und der Draht dann durch ein schmelzflüssiges Flußmittelbad gezogen wird.