DE1521487A1

DE1521487A1 - Verfahren zum Herstellen von Zinnschichten mittlerer Dicke

Info

Publication number: DE1521487A1
Application number: DE19651521487
Authority: DE
Inventors: Dr Horst Schreiner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1965-12-30
Filing date: 1965-12-30
Publication date: 1969-08-21
Also published as: GB1108380A; AT264957B; FR1516069A

Description

SIEkENS-SCHUGKERTWERXE Erlangen, den 2 9. OEZ. 1965

Aktiengesellschaft Werner-von-Siemena-Str.· 50

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Verfahren zum Herstellen von Zirmachienten mittlerer Dicke

Ea sind zahlreiche Maßnahmen zum Beschichten von Kupferdrähten mit einer Zinnschicht oder einer Zinn-Lot-Legierung bekannt. Nach den bekannten Verfahren treten starke Schichtdickenachwankungen auf. Dies gilt vor allem für die Herstellung von Zinnschichten der mittleren Dicke in dem Bereich von 3 bis 10 /um auf dünnen Drähten aus Kupfer und Kupferlegierungen durch Feuerverzinnen. Bei Kupferdrähten mit einem Durchmesser von 0,3 mm bzw. 0,5 mm konnten hiernach keine " gleichmäßigen Überzüge mit einer Schichtdicke von 5 - 2 /um erhalten werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung von Schichten aus Zinn oder Zinnlegierungen der mittleren Dicke zwischen 3 und 10 /um auf Drähten aus Kupfer und Kupferlegierungen durch Feuerverzinnen,wobei die Schichten möglichst kleine Dickentoleranzen und gute Lö'tbarkeit aufweisen sollen. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine auf einen Draht

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mit kreisförmigem Querschnitt aufgebrachte Zinnschicht beim Durchgang durch eine Abstreifdüse von polygonem Querschnitt zu einer über den Umfang des Drahtes schwankenden, in den einzelnen Sektoren jedoch gleichen mittleren Zinnschichtdicke verteilt wird und daß diese nachfolgend beim Passieren einer Kalibrierdüse mit kreisförmigem Querschnitt zu gleichmäßiger Schichtdicke verformt wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der genau kalibrierte Draht nach Passieren eines Glühofens, eines Zinnbades .und einer Führungsdüse durch eine Abstreifdüse, welche erfindungsgemäß poly- ψ gonen Querschnitt hat und eine kreisförmige Kalibrierdüse geleitet. Drähte mit etwas schwankendem Durchmesser durchlaufen eine vor dem Zinnbad angeordnete Kalibrierdüse, werden dabei nur geringfügig verformt und auf den definierten zur Polygondüse passenden Durchmesser gebracht. Es ist zweckmäßig, den Draht, der über Führungorollen durch das Zinnbad geleitet wird, nach Umlenken über Führungsrollen senkrecht aus dem Zinnbad in die Abstrcifdüse einzuführen.

Die erfindungsgemäß eingesetzte Abstreifdüse hat den Querschnitt eines Polygons mit η = 6 bis 1o. Der Draht weist nunmehr :iber den W Umfang eine schwankende, ,jedoch in den Sektoren eine gleiche mittlere Zinnschichtdicke auf. So wird z.B. in einer Düse mit Polygonquerschnitt mit η = 6 bis 16 Ecken der Draht gut geführt und das Zinn in den Eckenbereichen gleichmäßig um den Draht verteilt.

Die Kalibrierung der Zinnschicht von polygonem Querschnitt auf dem kreisrunden Kupferdraht erfolgt beim Durchgang durch eine Kalibrierdüse, ohne daß der Kupferiraht beim Ziehen eine merklich bleibende Längung erfährt. Erfindungsgemäß -wird eine kreisrunde Kalibrierdüse

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verwendet. Hierdurch wird die ursprünglich über den Umfang des Drahtes schwankende, jedoch gleichmäßig verteilte Zinnschicht zu gleichmäßiger Schichtdicke verformt.

Die eine gleichmäßig verteilte Zinnschicht von der Dicke von 5/um aufweisenden Drähte zeichnen sich insbesondere durch eine kleine Dickentoleranz der Zinnschicht aus. Sie können sowohl kurze Zeit nach dem Verzinnen als auch nach längerer Lagerung in automatischen Lötvorrichtungen in kurzer Zeit sicher weichgelötet werden, ohne daß Lötfehler oder schwer auffindbare Kaltlötstellen entstehen.

Sie werden deshalb mit besonderem Vorteil als Kupferschaltdrähte eingesetzt.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine zur Herstellung einer gleichmäßigen Zinnschicht der mittleren Dicke von 3 bis 10/um auf Drähten aus Kupfer und Kupferlegierungen durch Feuerverzinnen dienende Vorrichtung, in welcher nach dem Zinnbad 4 und einer Führungsdüse 6 eine Abstreifdüse 7 von polygonem Querschnitt, welch« den Zinnauftrag formt und eine Kalibrierdüse θ von kreisförmigem Querschnitt, die den Zinnauftrag kreisrund formt, angeordnet sind.

Die Erfindung wird nunmehr unhand eines Ausf-ihrungsbeispiels der Vorrichtung erläutert, die in der Zeichnung dargestellt ist. Es ^eigt

Fiiiur 1 einen Aufri.? einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,

Figur 2 einen Querschnitt einer sechjeckigen Abstreifdüse,

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Figur 3 einen Längsschnitt dieser Abstreifdüse.

Der Kupferdraht wird von der Drahtrolle 1 (Figur 1) über eine Kalibrierdüse 2 in einen Glühofen 3, in welchen eine Wasserdampfatmosphäre vorliegt und eine Temperatur von 800 bis 900° C herrscht, geleitet. Die Zinnbadoberfläche ist in bekannter Weise durch eine Abdeckung, beispielsweise Kolophonium oder-öl, gegen Oxydation geschützt. Es kann manchmal vorteilhaft 3ein, den Draht vor dem

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Eintauchen in das Zinnbad/noch durch eine der üblichen Beizen zu

leiten. Nach Durchleiten und Umlenken des Drahtes mittels Rollen 5 * in die Senkrechte wird der Draht über eine Führungsdüse 6, eine erfindungsgemäße Abstreifdüse 7 und eine Kalibrierdüse 8 von kreisrundem Querschnitt geleitet und zu der Drahtrolle 9 aufgewickelt.

Eine günstige Form der Abstreifdüse ist in Figur 2 im Querschnitt und in Figur 3 im Längsschnitt dargestellt. Die sechseckige Abstreifdüse 10 kann zur besseren Zentrierung des Drahtes 12 noch drei gefedert· Zuhaltungen 11 enthalten. Zum leichteren Einlegen des Drahtes in die Düse kann die Abstreifdüse geteilt sein. Die Düse ist an dem Schnitt 13 aufklappbar.

Die Paseungen der !Teile kann durch Nuten oder Anschläge erfolgen* Zum leichteren Einführen des Drahtes werden die Teile auseinandergenommen.

5 Patentansprüche 3 Figuren

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Claims

• PLA 65/1896 ρ + ♦ -ν, 152U87 Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer Zinnschicht der mittleren Dicke zwischen 3 und 10/um auf Drähten aus Kupfer und Kupferlegierungen durch feuerverzinnen, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf'einen Draht mit kreisförmigem Querschnitt aufgebrachte Zinnschicht beim Durdfcang durch eine Abstreifdüse von polygonem Querschnitt zu einer über den Umfang des Drahtes schwankenden, jedoch in den Sektoren gleichen mittleren Zinnschichtdicke verteilt wird und daß diese unmittelbar darauf durch Passieren einer Kalibrierdüse mit kreisförmigem Querschnitt zu gleichmäßiger ä Schichtdicke verformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abstreifdüse von polygonem Querschnitt mit einer Eckenzahl von 6 bis 16 verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht senkrecht aus dem Zinnbad herausgeführt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Zinnbad (4) und einer Führungsdüse (6) eine Abstreifdüse (7) von polygonem Querschnitt, welche die Zinnschicht gleichmäßig über dem kreisrunden Querschnitt des Kupferdrahtes verteilt und nach der Abstreifdüse (7) eine Kalibrierdüse (8) von kreisförmigem Querschnitt angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifdüse (7) geteilt und aufklappbar ist.

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