DE1552976C2 - Process for tinning soldering tails and for soldering the soldering tails to wires and apparatus for carrying out this process - Google Patents

Process for tinning soldering tails and for soldering the soldering tails to wires and apparatus for carrying out this process

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DE1552976C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf das im Oberbegriff des Anspruchs 1 als bekannt vorausgesetzte Verfahren. The invention relates to the method assumed to be known in the preamble of claim 1.

Ein solches Verfahren ist z. B, durch das »Handbuch der Löttechnik«, Erich Lüder, VEB Verlag Technik Berlin, 1952, Seite 175, bekannt.Such a method is e.g. B, through the "Handbook of Soldering Technology", Erich Lüder, VEB Verlag Technik Berlin, 1952, page 175, known.

Beim Verzinnen bzw. Verlöten von Lötfahnen durch dieses bekannte Tauchlötverfahren soll durch Eintauchen der Lötfahnen in das Lötbad ein größerer Bereich der Lötfahne mit Lot derart überzogen werden, daß ein glatter und an allen Stellen möglichst gleichmäßiger starker Zinnüberzug erzeugt wird. Es soll außerdem das Lot mit dem Grundwerkstoff der Lötfahne eine möglichst intensive Bindung eingehen. Diese Forderungen versuchte man bisher durch bestimmte Zusammensetzung des Lötbades und durch die Wahl bestimmter Flußmittel gerecht zu werden.When tinning or soldering soldering lugs by this known dip soldering process, through Immersing the soldering lugs in the solder bath covers a larger area of the soldering lug with solder in such a way that that a smooth and as uniform as possible thick tin coating is produced in all places. It In addition, the solder should bond as intensively as possible with the base material of the soldering lug. Up to now, these demands have been tried by means of a certain composition of the solder bath and through the choice of certain fluxes to meet.

In dem genannten Handbuch der Löttechnik wird dem Fachmann vorgeschlagen, beim Tauchlöten das Lötobjekt bis zu einer vorbestimmten Eintauchtiefe in das Lötbad einzutauchen und es darin eine festgelegte Zeit lang, bei Kommutatoren einige Minuten lang, zu belassen. Im Zusammenhang damit ist es zur Vermeidung von sogenannten Eiszapfen und Lotbrücken, welche durch überschüssiges, beim Herausziehen der Lötfahnen unvollständ abfließendes Lot entsteht, bekannt (vergleiche den Aufsatz »Das Tauchlöten von gedruckten Schaltungen« aus Fertigungstechnik/Löten von R. Strauss, 1963), die Herausziehgeschwindigkeit zu verringern. Solche Eiszapfen lassen sich gemäß der USA.-Patentschrift 2 485 444 auch dadurch vermeiden, daß das Lötobjekt zunächst rasch aus dem Bad gezogen und die Bewegung plötzlich abgebremst wird.In the above-mentioned manual of soldering technology, it is suggested to the person skilled in the art that when immersion soldering To immerse the object to be soldered up to a predetermined depth in the solder bath and it in a specified Leave it for a few minutes in the case of commutators. In connection with this it is used for Avoidance of so-called icicles and solder bridges, which are caused by excess when pulling out the soldering lug creates incompletely draining solder, known (compare the essay »Das Dip soldering of printed circuits «from production technology / soldering by R. Strauss, 1963), the Reduce the pull-out speed. Such icicles can be made according to the USA 2 485 444 can also be avoided by quickly pulling the object to be soldered out of the bath and stopping the movement is suddenly braked.

Unter einer benetzungsgerechten Erwärmung der Lötfahnen ist zu verstehen, daß die Lötfahne auf eine Temperatur erwärmt wird, bei welcher das auf ihr haftende Flußmittel aktiviert wird und somit die Oxydhaut auf ihrer Oberfläche beseitigt und bei welcher das flüssige Lot sich mit dem festen Material der Lötfahne verbindet. Dadurch, daß diese Erwärmung durch das flüssige Lot selbst bewirkt wird, kann eineUnder a wetting-appropriate heating of the soldering lugs is to be understood that the soldering lug on a Temperature is heated at which the adhering to it Flux is activated and thus eliminates the oxide skin on its surface and at which the liquid solder combines with the solid material of the soldering tail. Because this warming caused by the liquid solder itself, a

»5 Beschädigung benachbarter wärmeempfindlicher Bauelemente oder Drahtisolierungen weitgehend verhindert werden.»5 Damage to neighboring heat-sensitive Components or wire insulation are largely prevented.

Die Praxis hat gezeigt, daß man bei den genannten Tauchlötmethoden eine nicht unbeträchtliche Fehlerquote in Kauf nehmen muß. Man ist daher stets gezwungen, die gelöteten Teile in einem dem Lötprozeß nachgeordneten Prüfvorgang auf die Güte ihrer Lötstellen hin zu untersuchen.Practice has shown that there is a not inconsiderable error rate with the dip soldering methods mentioned must accept. One is therefore always forced to the soldered parts in a soldering process to examine the downstream test process for the quality of their soldered joints.

Durch die Erfindung soll das Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 dahingehend weitergebildet werden, daß die Zuverlässigkeit der Lötqualität erhöht wird. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.The invention is intended to further develop the method according to the preamble of claim 1 that the reliability of the soldering quality is increased. According to the invention, this is achieved by the im Characteristics of claim 1 specified measures solved.

Weiterbildungen dieses Verfahrens und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind in den weiteren Ansprüchen gekennzeichnet.Developments of this method and a device for performing this method are in characterized in the further claims.

Versuche haben ergeben, daß neben den in der Fachliteratur genannten Faktoren zur Beeinflussung der Lötqualität (Lot, Flußmittel, Löttemperatur, Eintauchtiefe, Lot- oder Verweilzeit) ein weiterer Faktor, nämlich die Eintauchgeschwindigkeit, die Lötqualität entscheidend beeinflußt. Beim zu schnellen Eintauchen der Lötfahne in das Lötbad besteht aus vielfachen Gründen die Gefahr, daß die Qualität der Lötstelle mangelhaft ist und den modernen Qualitätsforderungen nicht genügt. So besteht die Gefahr, daß das Flußmittel bei der Berührung mit dem Lötbadspiegel oder bei seiner Verflüssigung im Inneren des Lötbades sich von der Lötfahnenoberfläche entfernt, noch bevor es seine oxydentfernende Wirkung getan hat. Weiterhin besteht die Gefahr, daß beim zu schnellen Eintauchen der Lötfahne, also dann, wenn die Eintauchgeschwindigkeit so groß ist, daß eine Reaktion des Flußmittels und eine benetzungsgerechte Erwärmung der Lötfahne ausschließlich im Inneren des Lötbades stattfindet, durch die mit der bewegten Lötfahne infolge Reibung mitströmende und im Bereich des Lötbadspiegels in Richtung des Badinneren gekrümmte oder eingezogene Lotflüssigkeit Schmutzoder Staubteile gegen die Lötfahnen-Oberfläche gedruckt und in das Badinnere gezogen werden, wodurch eine vollständige Benetzung der Lötfahnen-Tests have shown that, in addition to the factors mentioned in the technical literature, influence the soldering quality (solder, flux, soldering temperature, immersion depth, soldering or dwell time) another factor, namely the immersion speed, which has a decisive influence on the soldering quality. When immersing too quickly the soldering lug in the soldering bath is for many reasons the risk that the quality of the soldering point is inadequate and does not meet modern quality requirements. So there is a risk that the flux when it comes into contact with the level of the solder bath or when it liquefies inside the The solder bath removes itself from the surface of the solder tail before it has done its oxide-removing effect has. Furthermore, there is the risk that if the soldering lug is immersed too quickly, that is, if the immersion speed is so great that a reaction of the flux and an appropriate wetting The soldering lug is heated exclusively inside the solder bath, caused by the moving Soldering lug flowing along as a result of friction and in the area of the soldering bath level in the direction of the inside of the bath Curved or drawn in solder liquid, dirt or dust particles printed against the surface of the soldering tail and drawn into the inside of the bath, whereby a complete wetting of the soldering lug

Oberfläche verhindert werden kann. Demgegenüber wird bei der erfindungsgemäßen Eintauchgeschwindigkeit während des gesamten Eintauchvorganges knapp außerhalb des Lötbadspiegels dem flüssigen Lot ein oxydfreier und benetzungsgerechter Abschnitt der eintauchenden Lötfahne angeboten, was dadurch angezeigt wird, daß sich das Lot in diesem Abschnitt auf Grund seiner Ausbreitfähigkeit meniskusartig hochzieht. Dieser keilartige Lotmeniskus verhindert mit Sicherheit das Eindringen von Schmutz- oder Staubteilen in das Badinnere und in den Bereich des benetzungsbereiten Abschnittes an der Lötfahne, indem er Staub- oder Schmutzteile unterkriecht. Ferner ist in besonders vorteilhafter Weise sichergestellt, daß das knapp außerhalb des Lötbades aktivierte Flußmittel unbehindert seine volle Wirkung entfalten kann, da es noch nicht mit dem flüssigen Lot des Lötbades in Berührung getreten ist. Dabei ist es gleichgültig, ob die Lötfahne in ein ruhendes, stationäres Lötbad eingetaucht wird, oder ob umgekehrt das Lötbad in Richtung der ruhenden Lötfahne so weit angehoben wird, bis ein Eintauchen der Lötfahne in das Lötbad erfolgt. Durch Herausziehen der Lötfahne aus dem Lötbad mit definierter Geschwindigkeit wird ein sauberer und glatter Lotüberzug auf der Lötfahne erreicht. Geschieht das Herausziehen der Lötfahne aus dem Lötbad zu rasch, also mit einer Geschwindigkeit, die größer ist als die Fließgeschwindigkeit des flüssigen Lotes, so findet ein Abriß der an der Lötfahne meniskusartig hochgezogenen Lötkuppe statt, wodurch sich an der Lötfahne sogenannte »Eiszapfen« bilden, die beispielsweise bei sehr eng beieinanderliegenden Lötfahnen die Gefahr der Brückenbildung oder Verpatzung zwischen benachbarten Lötfahnen hervorrufen. Andererseits wird die mit Lot überzogene Lötfahnen-Oberfläche bei zu langsamem Herausziehen der Lötfahne aus dem Lötbad sehr rauh und ungleichmäßig infolge vorzeitiger Oxydation. Wird hingegen die Herausziehgeschwindigkeit der Fließgeschwindigkeit des flüssigen Lotes angepaßt, so kann das Lot kontinuierlich abfließen, so daß weder ein Abriß noch ein Lotstau, noch eine vorzeitige Oxydation zu befürchten ist, sondern vielmehr eine absolut glatte und gleichmäßige Zinnoberfläche entsteht.Surface can be prevented. In contrast, the immersion speed according to the invention during the entire immersion process just outside of the solder bath level the liquid Solder an oxide-free and wetting-appropriate section of the immersed solder lug offered what that it is indicated that the solder in this section is meniscus-like due to its ability to spread pulls up. This wedge-like solder meniscus reliably prevents the ingress of dirt or debris Dust particles in the interior of the bath and in the area of the ready-to-wet section on the soldering lug by he crawls under dust or dirt. Furthermore, it is ensured in a particularly advantageous manner that the flux activated just outside of the solder bath can develop its full effect unhindered, since it has not yet come into contact with the liquid solder in the solder bath. It doesn't matter whether the soldering lug is immersed in a stationary, stationary solder bath or, conversely, the solder bath is immersed in Direction of the stationary soldering lug is raised until the soldering lug is immersed in the solder bath he follows. Pulling the soldering tail out of the soldering bath at a defined speed makes a cleaner one and achieved a smooth solder coating on the soldering lug. If the soldering tag is pulled out the solder bath too quickly, i.e. at a speed that is greater than the flow rate of the liquid Solder, the soldering tip pulled up like a meniscus on the soldering lug is torn off, as a result of which So-called "icicles" form on the soldering lug, for example when they are very close together Soldering lugs the risk of bridging or mismatching between neighboring soldering lugs cause. On the other hand, the solder tail surface coated with solder will become too slow if it is pulled out too slowly The solder tail from the solder bath is very rough and uneven as a result of premature oxidation. Will on the other hand, the extraction speed adapted to the flow speed of the liquid solder, so can the solder flow off continuously, so that neither a break nor a solder jam, nor a premature oxidation is to be feared, but rather an absolutely smooth and even tin surface is created.

Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die annähernden und entfernenden Relativbewegungen der Lötfahne bzw. des Lötbadinhaltes unmittelbar vor und nach dem Tauchvorgang mit größerer Geschwindigkeit vorgenommen als die Relativbewegungen während des Tauchvorganges.To increase the economic viability of the process according to the invention, the approximate and removing relative movements of the solder tail or the solder bath contents immediately before and after made the diving process at greater speed than the relative movements during of the diving process.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel. Es zeigenFurther details of the invention emerge from that shown in the drawing and below described embodiment. Show it

F i g. 1 und F i g. 2 zwei Schaubilder zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens,F i g. 1 and F i g. 2 two diagrams to illustrate the method according to the invention,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,3 shows a schematic representation of a device to carry out the method according to the invention,

Fig. 4 und Fig. 5 Teilansichten der Vorrichtung gemäß Fig. 3 in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen. 4 and 5 are partial views of the device according to FIG. 3 in two different working positions.

Durch die Schaubilder gemäß den F i g. 1 und 2 soll erklärt werden, auf welche Weise eine Tauchlötung z. B. einer Lötfahne 1 zur Erzielung eines optimalen Lötergebnisses nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geschieht (Fig. 2) bzw. was geschieht, wenn diese Erkenntnisse nicht berücksichtigt werden (Fig. 1). Dabei sind jeweils auf den Ordinaten der Schaubilder die Tauchzeiten T1 und auf den Abzissen die Tauchtiefen TL der Lötfahne 1 aufgetragen. Es wird vorausgesetzt, daß die Lötfahne 1 über einem Lötbad 2 in ruhender Stellung angeordnet ist, und daß das Lötbad 2 mit einer bestimmten Geschwindigkeit gemäß den Zeitabschnitten /01, ill, /21 und /31 bzw. /02, /12, /22 und /32 in Richtung der länglichen Lötfahne 1 angehoben wird. Bei der Tauchtiefe LOl bzw. L02 steht der Lötbadspiegel 3 des Lötbades 2 unmittelbar vor der Berührung mit der Lötfahne 1, während bei der Tauchtiefe LIl bzw. L12 die Tauch-Endlage der Lötfahne 1 erreicht ist. Es wird weiterhin angenommen, daß bei Fig. 1 die Geschwindigkeit, mitThe diagrams according to FIGS. 1 and 2 should be explained in what way a dip soldering z. B. a soldering lug 1 to achieve an optimal soldering result happens according to the method according to the invention (Fig. 2) or what happens if these findings are not taken into account (Fig. 1). The immersion times T 1 are plotted on the ordinates of the graphs and the immersion depths T L of the soldering lug 1 are plotted on the abscissas. It is assumed that the soldering lug 1 is arranged above a soldering bath 2 in a resting position, and that the soldering bath 2 is at a certain speed according to the time segments / 01, ill, / 21 and / 31 or / 02, / 12, / 22 and / 32 is raised in the direction of the elongated soldering lug 1. At the immersion depth LO1 or L02, the solder bath level 3 of the solder bath 2 is immediately in front of the contact with the soldering lug 1, while at the immersion depth LIl or L12 the immersion end position of the soldering lug 1 is reached. It is further assumed that in Fig. 1 the speed with

!5 welcher durch Anheben des Lötbades 2 die Lötfahne 1 in das Lötbad 2 eingetaucht wird wesentlich größer ist als die Eintauchgeschwindigkeit bei dem Schaubild gemäß Fig. 2. Beispielsweise handelt es sich bei dem Lötobjekt um eine 0,5 mm Dicke und! 5 which by lifting the solder bath 2 the soldering lug 1 is immersed in the solder bath 2 is much greater than the immersion speed in the The diagram according to FIG. 2. For example, the object to be soldered is 0.5 mm thick and

«ο 4 mm Breite Lötfahne aus Neusilber, die bei dem Schaubild gemäß Fig. 1 mit einer Geschwindigkeit von 1 m/Min, in das Lötbad 2 bis zur Erreichung der Tauch-Endlage LIl eingetaucht wird, während bei dem Schaubild gemäß Fig. 2 die gleiche Lötfahne 1 mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/Min, eingetaucht wird.«Ο 4 mm wide soldering tag made of nickel silver, which is used with the Diagram according to FIG. 1 at a speed of 1 m / min, in the solder bath 2 until the Immersion end position LIl is immersed, while in the diagram according to FIG at a speed of 0.1 m / min.

In dem Schaubild gemäß Fig. 1 steht das flüssige Lot in der ersten Phase bei /01 unmittelbar vor der Berührung mit der Lötfahne 1, die die Raumtemperatür von 20° C aufweist. Schon in der zweiten Phase bei /11 befindet sich die zu verzinnende Lötfahne 1 infolge zu hoher Steigegeschwindigkeit des Lötbadspiegels 3 in ihrer Tauch-Endlage bei LIl, ist also vollständig von dem Lötzinn umgeben. Infolge der hohen Steiggeschwindigkeit konnte sich die eingetauchte Zone der Lötfahne 1 infolge der speziellen Wärmeleitfähigkeit nur bis auf etwa 60° C erwärmen. Da diese Temperatur aber nicht ausreicht, um die mit 4 bezeichnete Flußmittelschicht, die von vornherein auf die Lötfahne 1 aufgetragen wurde, zu aktivieren, d.h. ihre oxydbeseitigende Wirkung anzuregen, kann auch eine Benetzung des flüssigen Lotes mit der eingetauchten Lötfahnenzone, d. h. eine Verzinnung oder Verlötung noch nicht stattfinden. Dies macht sich dadurch bemerkbar, daß der Lötbadspiegel an der Eintauchstelle nach unten eingezogen ist, wie dies die Figur zeigt. Das etwa bei 90" C flüssig werdende, aber erst bei etwa 185° C aktiv werdende Flußmittel ist inzwischen flüssig geworden und ist, ohne seine oxydbeseitigende Wirkung ausgeübt zu haben, zum Lötbadspiegel 3 ausfgestiegen, wie dies in der Phase /21 gezeigt ist. Infolge des nicht beseitigten Oxydes auf der eingetauchten Zone der Lötfahne findet eine Benetzung des Lotes mit der Lötfahne nicht statt, was sich immer noch an dem nach unten eingezogenen Lötbadspiegel 3 bemerkbar macht. In der Phase /31 erreicht die Lötfahne 1 die für das Aktivieren des Flußmittels 4 und für eine Lötung überhaupt notwendige Temperatur von etwa 185° C. DaIn the diagram according to FIG. 1, the liquid solder is in the first phase at / 01 immediately before the Contact with the soldering lug 1, which the room temperature of 20 ° C. The soldering lug 1 to be tinned is already in the second phase at / 11 as a result of the excessive rate of rise of the solder bath level 3 in its immersion end position at LIl, is therefore completely surrounded by the solder. Due to the high rate of climb, the submerged Heat the area of the soldering lug 1 only up to about 60 ° C. due to the special thermal conductivity. Since this temperature is not sufficient to remove the flux layer designated by 4 from the outset was applied to the soldering lug 1 to activate, i.e. to stimulate its oxide-removing effect, a wetting of the liquid solder with the immersed solder tail zone, d. H. a tinning or soldering has not yet taken place. This is noticeable in that the solder bath level is drawn down at the point of immersion, as shown in the figure. The liquid that becomes liquid at around 90 "C, but flux that only becomes active at around 185 ° C has now become liquid and is, without having exerted its oxide-removing effect, stepped out to solder bath level 3, like this is shown in phase / 21. As a result of the oxide that has not been removed on the immersed zone of the soldering lug there is no wetting of the solder with the soldering lug, which can still be seen at the bottom drawn in solder bath level 3 makes noticeable. In phase / 31, the soldering lug 1 reaches the activation point of the flux 4 and the temperature of about 185 ° C. necessary for soldering

sich das für eine Benetzung unbedingt notwendige Flußmittel jetzt aber nur noch in Höhe des Lotbadspiegels 3 befindet, kann auch nur in dieser Zone knapp oberhalb des Lötbadspiegels 3 eine einwandfreie Benetzung der Lötfahne 1 mit dem Lot erfolgen, was sich dadurch anzeigt, daß sich nunmehr der Lotbadspiegel 3 meniskusartig entgegen der Eintauchrichtung an der Lötfahne 1 nach oben zieht. Die übrige Oberfläche der Löifahne 1 bleibt dagegenThe flux, which is absolutely necessary for wetting, is now only at the level of the solder bath level 3 is located, can only in this zone just above the solder bath level 3 a perfect The soldering lug 1 is wetted with the solder, which is indicated by the fact that the solder bath is now level 3 pulls upwards like a meniscus against the direction of immersion on the soldering lug 1. The rest The surface of the lion flag 1 remains on the other hand

unverzinnt oder höchstenfalls stellenweise verzinnt.untinned or at most tinned in places.

Wird hingegen, wie dies durch das Schaubild gemäß Fig. 2 verdeutlicht werden soll, die Geschwindigkeit, mit welcher die Lötfahne 1 in das Lötbad 2 bis in ihre Tauchendlage eingetaucht wird, derart eingestellt, daß durch benetzungsgerechte Erwärmung der Lötfahne 1 in einer Benetzungszone unmittelbar oberhalb des Lotbadspiegels 3 durch das flüssige Lot selbst, während der Dauer des Eintauchvorganges ein Hochsteigen des flüssigen Lotes an der Lötfahne 1 entgegen der Eintauchrichtung in der Benetzungszone stattfindet, so wird die gesamte zu verzinnende Oberfläche der Lötfahne 1 mit einem gleichmäßigen und glatten Lotfilm überzogen. Bei fO2 steht der Lotbadspiegel wiederum unmittelbar vor Berührung der mit der mit Flußmittel 4 benetzten Lötfahne 1. Durch die vergleichsweise kleine Geschwindigkeit hat bei fl2 die Zone unmittelbar oberhalb des Lotbadspiegels 3 die benetzungsgerechte Temperatur von über 185° C erreicht. Das heißt, in dieser Benetzungszone findet bereits eine einwandfreie Verzinnung bzw. Verlötung statt, noch bevor diese Zone den Lotbadspiegel 3 unterschritten hat. Diese Benetzungsfreudigkeit drückt sich durch den an der Lötfahne 1 entgegen der Eintauchrichtung hochsteigenden Lotbadspiegel 3 aus, welches durch die Oberflächenspannung des Lotes gegenüber der Lötfahne 1 und durch die Ausbreitfähigkeit des Lotes bewirkt wird. In kontinuierlicher Weise kann nun eine Verzinnung der gesamten zu verzinnenden Zone der Lötfahne 1 über die Phase f22 bis zur Endphase i32 bzw. bis zur Tauchtiefe L12 stattfinden. Dieselben Bedingungen gelten selbstverständlich auch dann, wenn die Lötfahne 1 auf ein ruhendes Lötbad abgesenkt wird. Ebenso ist es möglich, gleichzeitig mit dem Verzinnen Schaltdrähte, die z. B. in Öffnungen der Lötfahne eingelegt sind, mit der Lötfahne zu verlöten.If, on the other hand, as is to be made clear by the diagram according to FIG. 2, the speed, with which the soldering lug 1 is immersed in the solder bath 2 up to its immersion end position, set such that by wetting appropriate heating of the soldering lug 1 in a wetting zone immediately above the Solder bath level 3 by the liquid solder itself, a rise during the duration of the immersion process of the liquid solder on the soldering lug 1 takes place against the immersion direction in the wetting zone, so the entire surface of the soldering lug 1 to be tinned is uniform and smooth Solder film coated. At fO2 the level of the solder bath is again immediately in front of the contact with the with Flux 4 wetted soldering lug 1. Due to the comparatively low speed at fl2, the Zone immediately above the solder bath level 3, the wetting temperature of more than 185 ° C is reached. This means that perfect tinning or soldering is already taking place in this wetting zone instead of before this zone has fallen below the solder bath level 3. This willingness to wetting presses from the solder bath level 3 rising up on the soldering lug 1 against the direction of immersion, which by the surface tension of the solder compared to the soldering lug 1 and by the ability to spread the plumb bob is effected. In a continuous way, the whole can now be tinned tinning zone of the soldering lug 1 over the phase f22 to the end phase i32 or to the immersion depth L12 take place. The same conditions naturally also apply when the soldering lug 1 is at rest Solder bath is lowered. It is also possible at the same time with the tinning jumper wires that z. B. are inserted into openings in the soldering lug to be soldered to the soldering lug.

Beim Herausziehen der Lötfahne 1 aus dem Lötbad wird, um einen glatten und gleichmäßigen Zinnfilm auf der Lötfahne 1 zu erhalten, die Austauch-Geschwindigkeit der Fließgeschwindigkeit des dabei verwendeten flüssigen Lotes angepaßt. Diese Fließgeschwindigkeit richtet sich nach der Viskosität des dabei verwendeten Lotes. Auf diese Weise kann das überschüssige Lot von der austauchenden Lötfahne 1, ohne sich zu stauen und ohne in ihrem Ablauf durch Abriß unterbrochen zu werden, gleichmäßig abfließen. When the soldering tail 1 is pulled out of the solder bath, a smooth and even tin film is created on the soldering lug 1 to get the exchange speed of the flow rate of the used adapted to liquid solder. This flow rate depends on the viscosity of the used solder. In this way, the excess solder can be removed from the protruding soldering lug 1, without jamming and without being interrupted in their flow by demolition, flow off evenly.

F i g. 3 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Mit dieser Vorrichtungsollen im Ausführungsbeispiel Lötfahnen 5 einer Mattenverdrahtung an sich bekannter Art, in welche Lötfahnen 5 abisolierte Schaltdrähte 6 eingelegt sind, verzinnt bzw. verlötet werden. Eine Transporteinrichtung für die Mattenverdrahtung ist der Übersichtlichkeit halber in. der Figur nicht dargestellt. Die Vorrichtung ist mit einem beheizbaren Vorratsbehälter 7 für das Lot 8 versehen. Nach oben hin ist dieser Vorratsbehälter 7 durch eine Abdeckplatte 9 verschlossen. In die Abdeckplatte 9 eingesetzt und durch sie hindurchgreifend ist ein Schacht 10, dessen Grundriß so bemessen ist, daß in einem einmaligen Lötvorgang mehrere, über eine größere Fläche innerhalb eines begrenzten Raumes verteilte Lötstellen der Mattenverdrahtung verlötet werden können. Wird nun flüssiges Zinn durch einen derartigen Schacht 10, dessen Innenwand aus einem zinnabstoßenden Material besteht, in Richtung seines freien Endes bewegt, so hat das flüssige Zinn auf Grund seiner hohen Kohäsion und auf Grund seiner Reibung an der Innenwand des Schachtes 10 das Bestreben, sich von der Mitte aus nach jeder der vier Wandflächen hin abzurollen. Die Höhe des Schachtes 10 ist nun so bemessen, daß beim Aufwärtsbewegen des flüssigen Zinnes, dieses im Bereich des Schachtes 10 mindestens eine einmalige Umwälzung erfährt. Die Beförderung des Lotes wird in bekannter Weise (vgl. britische Patentschrift 528 120) durch einen Tauchkolben 11, welcher über einen Hebel 12 mit einer z. B. durch einen nicht dargestellten Elektromotor antreibbaren KurvenscheibeF i g. 3 shows an apparatus for performing the method according to the invention. With this device should in the exemplary embodiment solder lugs 5 of a mat wiring of a type known per se, in which Soldering lugs 5 stripped jumper wires 6 are inserted, tinned or soldered. A transport facility For the sake of clarity, the mat wiring is not shown in the figure. The device is provided with a heatable storage container 7 for the solder 8. At the top is this storage container 7 closed by a cover plate 9. Inserted into the cover plate 9 and reaching through it is a shaft 10, the plan of which is dimensioned so that in a single soldering process several, Soldering points of the mat wiring distributed over a larger area within a limited space can be soldered. Is now liquid tin through such a shaft 10, whose Inner wall consists of a tin-repellent material, moved towards its free end, so has the liquid tin due to its high cohesion and due to its friction on the inner wall of the Shaft 10 tries to roll down from the center to each of the four wall surfaces. the The height of the shaft 10 is now dimensioned so that when the liquid tin moves upwards, this in the area of the shaft 10 undergoes at least one circulation. The carriage of the plumb bob is in a known manner (see. British Patent 528 120) by a plunger 11, which over a lever 12 with a z. B. by an electric motor, not shown, drivable cam

*5 13 in Wirkverbindung steht, bewirkt. Der Tauchkolben 11 stellt zusammen mit der Kurvenscheibe 13 und einem Antriebsmotor eine Fördereinrichtung 11/13 für das Lot dar. Weiterhin sind in der Figur zwei entgegen der Förderrichtung des Lotes geneigte Abschirmbleche 14 dargestellt. Diese Abschirmbleche haben die Aufgabe, Oxydteile, die sich auf dem ruhenden Lötbadspiegel des Lotvorrates 8 gebildet haben und bei der Förderung des Lotes mit in den Schacht 10 hineingetrieben werden, an ihrer weiteren* 5 13 is in operative connection, causes. The plunger 11, together with the cam 13 and a drive motor, provides a conveyor 11/13 for the solder. Furthermore, two shielding plates inclined against the conveying direction of the solder are shown in the figure 14 shown. These shielding plates have the task of oxide parts that are resting on the Have formed solder bath mirror of the solder supply 8 and in the promotion of the solder with Shaft 10 are driven into it, at its further

a5 Aufwärtsbewegung in Richtung des freien Endes des Schachtes 10 zu hindern. Da sich das Lot bei seiner Aufwärtsbewegung durch den Schacht 10 an der Wendung des Schachtes 10 abwälzt, werden eventuell noch verbleibende Oxydreste und eine sich laufend auf dem Lötbadspiegel bildende Oxydhaut an die Wandung des Schachtes 10 gedrückt und bleiben dort haften, so daß am Ende des Schachtes 10 ein von Oxyden bereinigtes Lot ankommt. Beim Antrieb der Kurvenscheibe 10 in Pfeilrichtung wird das Lot in rascher Bewegung in Richtung des Schacht-Endes bewegt. Die Kurvenscheibe 13 ist nun so bemessen, daß das Lot in dieser ersten Bewegung in eine mit 15 bezeichnete Stellung angehoben wird, wenn die mit 16 bezeichnete Stelle der Kurvenbahn der Kurvenscheibe 13 mit dem Hebel 12 in Verbindung tritt. Wie die Figur zeigt, verläuft die Kurvenbahn zwischen der Stelle 16 und der Stelle 17 wesentlich flacher, und zwar um ein derartiges Maß, daß sich das Lot nun in Fortsetzung der Förderbewegung mit verminderter Geschwindigkeit bis in seine Tauch-Endlage 18 bewegt, wo es entsprechend dem zentrischen Verlauf der Kurvenbahn zwischen der Stelle 17 und der Stelle 19 verharrt, um dann entsprechend der Fließgeschwindigkeit des dabei verwendeten Lotes erst mit verminderter, dann mit rascher Geschwindigkeit wieder in die Ausgangslage zurückzukehren. Der Verlauf der Kurvenbahn zwischen den Stellen 16 und 17 ist nun so gewählt, daß das Lot von der Stellung 15 in die Stellung 18 mit einer zur Schaffung einer einwandfreien Verzinnung bzw. Verlötung geeigneten Geschwindigkeit gemäß vorbeschriebenen Verfahrensablauf bewegt. a 5 to prevent upward movement in the direction of the free end of the shaft 10. Since the solder rolls on its upward movement through the shaft 10 at the turn of the shaft 10, any remaining oxide residues and an oxide skin continuously forming on the solder bath level are pressed against the wall of the shaft 10 and stick there, so that at the end of the Well 10, a solder cleared of oxides arrives. When the cam 10 is driven in the direction of the arrow, the plumb bob is moved in rapid motion in the direction of the end of the shaft. The cam 13 is now dimensioned so that the perpendicular is raised in this first movement into a position designated by 15 when the point designated 16 on the cam path of the cam 13 comes into contact with the lever 12. As the figure shows, the curved path between the point 16 and the point 17 is much flatter, to such an extent that the solder now continues the conveying movement at reduced speed to its immersion end position 18, where it moves accordingly the central course of the curved path between the point 17 and the point 19 remains, in order to then return to the starting position again at a reduced speed, then at a faster speed, in accordance with the flow speed of the solder used. The course of the curved path between points 16 and 17 is now selected so that the solder moves from position 15 to position 18 at a speed suitable for creating perfect tinning or soldering in accordance with the process sequence described above.

In Fig. 4 ist eine Zwischenstellung des Lotes zwischen der Stellung 15 und der Tauch-Endstellung 18 gezeigt, während in F i g. 5 letztgenannte Tauch-Endstellung des geförderten Lotes gezeigt ist. Selbstverständlich ist es möglich, für die Förderung des Lotes mit verschiedenen Geschwindigkeiten z. B. einen lochstreifen-gesteuerten, also ebenfalls selbsttätig arbertenden Antrieb zu verwenden, oder aber die Förderung durch Preßluft vorzunehmen.In FIG. 4 there is an intermediate position of the solder between the position 15 and the diving end position 18 shown, while in F i g. 5 last-mentioned immersion end position of the conveyed solder is shown. Of course it is possible for the promotion of the solder at different speeds z. B. a To use perforated strip-controlled, so also automatically arbertenden drive, or the promotion to be carried out by compressed air.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Verzinnen von mit einem Flußmittel benetzten Lötfahnen und zum Verlöten der Lötfahnen mit Drähten durch Eintauchen in ein Lötbad, dessen Badinhalt die Lötfahnen auf eine die Reaktion des Flußmittels und die Verbindung mit dem Lot ermöglichende benetzungsgerechte Temperatur erwärmt, und durch Herausziehen der bis zu einer vorbestimmten Tauchtiefe eingetauchten Lötfahne aus dem Lötbad, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der beim Eintauchvorgang durchzuführenden Relativbewegung zwischen Lötfahne und Lötbadspiegel eine derartige Größe besitzt, daß die Lötfahne während des gesamten Eintauchvorganges jeweils in einer Zone unmittelbar oberhalb des Lötbadspiegels auf die benetzungsgerechte Temperatur erwärmt wird und das Lot in dieser Zone während des gesamten Eintauchvorganges meniskusartig hochsteigt.1. Process for tinning soldering lugs wetted with a flux and for soldering the soldering lugs with wires by immersion in a solder bath, the contents of which have the soldering lugs on one that enables the reaction of the flux and the connection with the solder Temperature heated, and by pulling out the to a predetermined depth immersed solder tail from the solder bath, characterized in that the speed the relative movement to be carried out during the immersion process between the soldering lug and the soldering bath surface is of such a size that the soldering lug in a zone immediately above during the entire immersion process of the solder bath level is heated to the appropriate temperature for wetting and the solder is in this Zone rises like a meniscus during the entire immersion process. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit mit welcher die Lötfahne aus dem Lötbad entfernt wird, der Fließgeschwindigkeit des im Lötbad befindlichen Lotes entspricht.2. The method according to claim 1, characterized in that the speed with which the solder tail is removed from the solder bath, the flow rate of that in the solder bath Lotes corresponds to. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegungen zwischen Lötfahne und Lötbadspiegel vor und nach dem Tauchvorgang mit größerer Geschwindigkeit vorgenommen werden als die Relativbewegungen während des Tauchvorganges.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the relative movements between the solder tail and the solder bath surface before and after the immersion process at greater speed are made than the relative movements during the diving process. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erzeugung der Relativbewegungen der Lötfahne (1 bzw. 5) gegenüber dem Lötbadspiegel eine Fördereinrichtung (11 bis 13) vorgesehen ist, die durch einen in jeweils einer Bewegungsrichtung auf mindestens zwei unterschiedliche Geschwindigkeiten umschaltbaren Antrieb angetrieben wird.4. Device for performing the method according to the preceding claims, characterized characterized in that for generating the relative movements of the soldering lug (1 or 5) opposite the Lötbadspiegel a conveyor (11 to 13) is provided, which by a in each direction of movement to at least two different speeds switchable drive is driven. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung des Antriebes selbsttätig erfolgt.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the switching of the drive takes place automatically.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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FR2565062A1 (en) * 1984-05-23 1985-11-29 Cdv Electronic Sa Machine for soldering or desoldering components on an electronic or electrical circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB528120A (en) * 1939-04-19 1940-10-23 Peter Bogner Improvements in or relating to soldering devices
US2485444A (en) * 1943-10-27 1949-10-18 Rca Corp Method of producing rounded terminals of fusible metal
DE957094C (en) * 1955-01-01 1957-01-31 Lorenz C Ag Device for the simultaneous soldering of all soldering sleeves arranged in a wiring board and protruding above the wiring board with the connecting wires introduced into them

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