DE2014177A1

DE2014177A1 - Soldering of thin plate pack

Info

Publication number: DE2014177A1
Application number: DE19702014177
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Phys 8000 München B23k9 12 Rumpf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-03-24
Filing date: 1970-03-24
Publication date: 1971-10-14
Also published as: DE2014177B2

Abstract

A model or pattern of complicated form made up of many thin plates which must be maintained in alignment, has the plates soldered together by coating the plates with e.g. colophonium, assembling them between a pair of plates on locating and securing fixings attached to the plates, leaving sufficient space for entry of solder between them. The assembly is lowered into a preheating bath of glycerine at a temp. 15 degrees C below the m.pt. of the solder, then transferred to a solder bath in which the molten solder is covered with a layer of glycerine deep enough to cover the plates. The plates are tinned by capillary action and the assembly is removed to cooler glycerine baths followed by air cooling.

Description

Verfahreh zum flächigen Löten von dünnen Blechen scwie zur Ausübung des Verfahrens dienendes Lötbad und Vorrichtung zum Halten der zu verlötenden Bleche Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zumflächigen Löten von dünnen Blechen oder Blechfolien, insbesondere von aus solchen Blechen gebildeten Bau- oder Formteilen, z.B.Use the same procedure for brazing thin metal sheets over a large area and for practicing the process used solder bath and device for holding the sheets to be soldered The invention relates to a method for the surface brazing of thin metal sheets or sheet metal foils, in particular of structural or molded parts formed from such sheets, e.g.

für Abgußversuche und dgl., bei welchem man die zu verbindenden Flächen der Bleche vorzugsweise zunächst mit einer Lotschicht überzieht und darauffolgend die zu einem Blechpaket geschichteten Bleche bis zum Schmelzpunkte des Lotes erwärmt und miteinander verlötet sowie letztlich wahrend oder noch im flüssigen Zustand des Lotes einen geringen Druch auf das Blechpaket ausübt und das Lot erstarren läßt.For casting attempts and the like, in which the surfaces to be connected the metal sheets are preferably first coated with a layer of solder and then subsequently the laminated sheets are heated up to the melting point of the solder and soldered to one another and ultimately during or still in the liquid state of the solder exerts a slight pressure on the laminated core and allows the solder to solidify.

Fernerhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Halten des aus flächig zu verlötenden Blechen gebildeten Blechpaketes sowie auf ein Lotbad zur Ausübung des Verfahrens.The invention also relates to a device for holding of the sheet metal package formed from sheet metal to be soldered flat and onto a solder bath to carry out the procedure.

Modelle von komplizierten Basuteilen, z.B. für spätere Gußformteile, werden häufig durch Aufschichten von Blechfolien hergstellt, wobei in letzteren, z.B. auf fotochemischem Wege eingeätzte, Ausnehmungen enthalten sind. Die Verbindung der einzelnen Bleche erfolgt bedanntlich durch flächenhaftes Verlöten. Hierzu werden die zu verbindenden Flächen der Bleche, z.B. auf galvanischem Wege. mit einer Lotschicht überzogen und sodann unter Anwendung von Flußmitteln, wie Kolophonium oder dgl., miteinander verlötet. Damit die übereinandergeschichteten Bleche nach dem Verlöten eine gute Schälfestigkeit aufweisen, ist darauf zu achten, daß das Lot die zu verbindenden Flächen der Bleche vollkommen und gleichmäßig benetzt, wobei jedoch kein Lot an den Randkonturen der Ausnehmungen austreten darf. Es versteht sich, daß die Boden- und die Deckseite des Blechstapels plan und parallel zueinander verlaufen und nach dem Verlöten einen vorgegebenen Abstand aufweisen müssen.Models of complicated basic parts, e.g. for later molded parts, are often produced by stacking sheet metal foils, with the latter, E.g. recesses etched in by photochemical means are included. The connection of the individual sheets is carried out by soldering over a large area. To do this will be the surfaces of the sheets to be connected, e.g. by galvanic means. with a layer of solder coated and then using fluxes such as rosin or the like., soldered together. So that the sheets stacked on top of each other after soldering have a good peel strength, care must be taken that the solder is to be connected Surface of the sheets perfectly and evenly wetted, however no solder may emerge at the edge contours of the recesses. It goes without saying that the bottom and top of the stack of sheets are flat and parallel to each other and must have a predetermined distance after soldering.

Derartige hohe Anforderungen an eine gute Verlötung sind schwer zu erfüllen. Beim Verlöten des Blechpakets bilden sich z.B. leicBlasen, welche durch die Erwärmung des Flußmittels bzw. durch die dabei entstehenden Dämpfe hervorgerufen werden. Insbesondere beim Anlegen eines sauberen Druckes tritt im Bereich der geätzten Konturen zwischen den Blechplättchen Lot aus, ein Umstand, der zum Ausschuß des gesamten Teils führt. Auch schrumpft beim Erkalten bzw. Erstarren des Lotes das Blechpaket, so daß dann die Maßhaltigkeit nicht mehr gegeben ist. Es versteht sich, da weder das Lot noch das Lotbad während des Verlötens der einzelnen Bleche bzw. des Paketes eine Oxidhaut oder Oxideinschlüsse aufweisen dürfen.Such high demands on good soldering are difficult to achieve fulfill. When soldering the laminated core, light bubbles, for example, form, which through the heating of the flux or the resulting vapors will. Especially when applying a clean print occurs in the area of the etched Contours between the sheet metal plates from solder, a fact that leads to the rejection of the entire part leads. It also shrinks when the solder cools or solidifies Laminated core, so that the dimensional accuracy is no longer given. It goes without saying because neither the solder nor the solder bath during the soldering of the individual sheets or of the package may have an oxide skin or oxide inclusions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vielzahl gleichartiger dünner Bleche blasenfrei und flächeriaft gut und kantensauber zu verlöten. Diese Aufgabe wird gemäß dem erfinderischen Verfahren dadurch gelöst, daß man die zu einem Blechstapel geschichteten Bleche nach einem Vo-rwärmen in einem, die Oxidation verhindernden Medium, vorzugsweise in einem Glyzerinbad langsam mit einer der Stirnflächen des Paketes in ein mit Glyzerin oder einem entsprecherden, die Oxidation der Badoberfläche verhindernden Medium, überdecktes Lotbad bis zur Berührung mit dem flüssigen Lot eintaucht und unter Ausnutzung der Kapillarkräfte da< flüssige tot in den engen Zwischenräumen der einzelnen Bleche bis zu der, der ersteren Stirnfläche gegenilberlenden Stirnfläche aufsteigen läßt, sodann den Blechstapel vom Lotbad trennt und in dem Uber dem Lotbad stehenden Glyzerin wendet, derart, daß die Bleche sich in einer waagerechten oder naiez-u waagerechten Lage befinden, in dieser Lage rzzeitig beläßt und sodann in' ein kühleres Glyzerinbad überführt, bevor sie abschließend in der Umgebungsluft erkalten.The invention is based on the object of providing a large number of similar Thin sheet metal, bubble-free and flat, can be soldered well and with clean edges. These The object is achieved according to the inventive method in that one of the Sheet metal stack layered sheets after pre-heating in one to prevent oxidation Medium, preferably in a glycerine bath, slowly with one of the end faces of the Package in one with glycerine or an equivalent, the oxidation of the bath surface preventing medium, covered solder bath until it comes into contact with the liquid solder immersed and using the capillary forces there <liquid dead in the narrow Gaps between the individual sheets up to the one facing the former face Can rise end face, then separates the sheet metal stack from the solder bath and in the Glycerine standing above the solder bath turns so that the sheets are in a horizontal or naiez-u horizontal position, left in this position for a short time and then transferred to a cooler glycerine bath before finally cool in the ambient air.

Beim in Berührung bringen des Blechstapels mit dem Lotbad entsteht ein Temperaturgradient, unter dessen Einfluß die Schmelz- oder Lötzone frontartig iortschreitet. Dabei wird das die zu verlötenden Flächen benetzende und verdEmpfende Flußmittel vor der Schmelz zone hergeschoben. Das dtrch die Kapillarkräfte in den Zwiscenräumen der Bleche aufsteigende Lot gelangt genau bis an die geätzten Ränder jenes Einzelbleches und kann dort nicht weiter hochsteigen. Durch das erfindetische Verfahren wird somit eine blasenfreie lückenlose Verlötung bewerkstelligt. Ein Hervorquellen von Lot an den Stirnseiten bww. im Bereich der geätzten Konturen wird somit ausgeschlossen. Der so gelätete Blechstapel besitzt eine hervorragende Sbhälfestigkeit und erfüllt somit die gegebenen Anforderungen.When the sheet metal stack comes into contact with the solder bath a temperature gradient, under the influence of which the melting or soldering zone is front-like progresses. This is what wets and evaporates the surfaces to be soldered Flux pushed in front of the enamel zone. That dtrch the capillary forces in the Solder that rises between the metal sheets reaches the etched edges exactly that single sheet and cannot climb any further there. Through the inventive In this way, a bubble-free, gap-free soldering process is achieved. A well of solder on the front sides bww. in the area of the etched contours is therefore excluded. The stack of sheets lathed in this way has excellent half strength and fulfills thus the given requirements.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Halten eines Blechstapels, welche in der Art einer Spannvorrichtung gebildet ist und eine Unter- und Oberplatte aufweist, welche den Blechstapel zwischen sich einschließen, besteht die zur Ausübung des Verfahrens dienende Positioniervorrichfung gemäß der Erfindung darin, daß die Unter- und/oder Oberplatte den gegenseitigen Abstand bestimmende Abstandshalter trägt, wobei beide Platten gegenseitig fluchtende Bohrungen zum Hindurchführen' von Paßstiften aufweisen und letztere die zum Stapel gehäuften Bleche in einer ausgerichteten Lage zueinander halten. Durch diese konstruktive Ausbildung der Vorrichtung zum Halten der zu verlötenden Bleche wird bewerkstelligt, daß die Bleche gegenseite genau positioniert sind und das gleichzeitig für den Blechstapel auch während des Verlötens so viel Spielraum vorhanden ist, daß sich die verbindenen Lotzwischenschichten ungestört ausbilden können. Geringzügige Unebenheiten der Einzelbleche werden dabei vom Lot ausgeglichen. Der Blechstapel saugt sich voll, bis seine Deckflächen an der Boden- bzw. der Deckplatte der Positioniervorrichtung anliegen. Dadurch wird erreicht, daß der Blechstapel plan und parallel ist, wenn die als Abstandes halter ausgebildeten Abstands schrauben der Posijioniervorrichtung vor dem Löten entsprechend eingestellt waren. Beim Erstarren des Lotes in waagerechter Lage des Blechstapels nimmt die Dicke des Blechstapels gleichmäßig um einen geringen Betrag ab (Schrumpfen!) Bei dem Einsaugen des Lotes durch die Kapillarkräfte gelangt das Lot nur gerade bis an die Ränder des Ätzmotivs und der Stirnseiten. Diese werden benetzt, aber es tritt kein Lot aus.Based on a device for holding a stack of sheets, which is formed in the manner of a clamping device and has a lower and upper plate, which include the stack of sheets between them, there is to exercise the Method serving positioning device according to the invention in that the sub- and / or the top plate carries spacers that determine the mutual distance, with both plates mutually aligned bores for the passage of dowel pins have and the latter have the stacked sheets in an aligned position hold to each other. This structural design of the device for holding of the sheets to be soldered is achieved that the sheets are positioned exactly on the opposite side and at the same time so much for the stack of sheets during soldering There is scope so that the connecting solder intermediate layers are undisturbed can train. Modest Unevenness of the individual sheets will be balanced by the plumb line. The stack of sheets soaks up full until its top surfaces rest on the base or cover plate of the positioning device. This will achieved that the sheet stack is flat and parallel when the holder as a spacer trained spacer screws of the positioning device prior to soldering accordingly were set. When the solder solidifies in the horizontal position of the sheet metal stack the thickness of the stack of sheets decreases evenly by a small amount (shrinkage!) When the solder is sucked in by the capillary forces, the solder only arrives in a straight line up to the edges of the etched motif and the front sides. These are wetted, however no solder leaks.

Zum Löten von Kleinteilen ist es bekannt, Lötbäder mit einer die Oxidation des Lotes verhindernden, vorzugsweise aus Glyzerin bestehenden Badschicht zu verwenden. Gemäß einem weiteren Merkmale der Erfindung ist die Standhöhe des G3yzerins; über dem Lotbad größer als die größte Ausdehnung des zu lötenden Gegenstandes, derart, daß der Gegenstand unter ständiger überdeckung durch das Glyzerin in letzterem 2 U wenden ist. Durch die Standhöhe des Glyzerins über dem Metall soll bewirkt werden, daß sich während des Lötvorganges ces zu verlötenden Blechstapels ein schwaches Temperaturgefälle (Gradient) zwischen der Oberfläche des Lotbades einerseits und der Oberfläche des Glyzerins andererseits ausbilden kann.For soldering small parts, it is known to use solder baths with an oxidation of the solder, preferably consisting of glycerine, to use a bath layer. According to a further feature of the invention, the height of the G3yzerin is; above the solder bath larger than the largest dimension of the object to be soldered, in such a way, that the object is constantly covered by the glycerine in the latter 2 U turn is. The height of the glycerine above the metal should cause that during the soldering process ces to be soldered sheet metal stack a weak Temperature gradient (gradient) between the surface of the solder bath on the one hand and the surface of the glycerine, on the other hand, can form.

Beim Eintauchen des vorgewärmten zu verlötenden Blechstapels in das Glyzerin und in Berührung bringen mit der Oberfläche des Lotbades kann somit die Schmelzzone vom Lotbad bis in die oberen Schichten des Stapels langsam fortschreiten Im nächsten Verfahrensschritt wird der nunmehr flüssiges Lot enthaltende Blechstapel vom Lotvorrat getrennt und, vorzugsweise mittels einesglapplöffels aus der vorher senkrechten, in eine nunmehr waagerechte Lage gelegt. Dadurch wird eine gleichmäßige Verteilung des Lotes bewerkstelLigt. Beim Erstarren schrumpft das Lot geringfügig. Es ist daher vorteilhaft, den Blechstapel im Glyzerinbad vor seinem Erkalten noch ein wenig zusammenzudrücken, um das Schrumpfen des Lotes beim Erkalten zu kompensieren. Das Zusammendrücken des Blechstapels geschieht durch eine Verringerung des Abstandes zwischen der Unterplatte und Oberplatte der Postoniervorrichtung. Zu diesem Zweck sind unter den Schraubenköpfen der als Abstandshalter dienenden Schrauben Federelemente, z.B.When the preheated stack of sheets to be soldered is dipped into the Glycerine and bring it into contact with the surface of the solder bath can thus the Slowly advance the melting zone from the solder bath to the upper layers of the stack In the next process step, the sheet metal stack, which now contains liquid solder, is made separated from the solder supply and, preferably by means of a glass spoon from the previously vertical, in now laid a horizontal position. This will achieved an even distribution of the solder. When solidifying, it shrinks the solder slightly. It is therefore advantageous to put the stack of sheets in the glycerine bath to compress a little when it cools to prevent the solder from shrinking To compensate for cooling off. The stack of sheets is compressed by a Reduction of the distance between the lower plate and the upper plate of the positioning device. For this purpose, the spacers are located under the screw heads Screws, spring elements, e.g.

Federringe gelegt. Beim Verringern des Abstandes folgen die Platten der auf sie wirkenden Kraft der Federelemente.Spring washers placed. When the distance is reduced, the plates follow the force of the spring elements acting on them.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus den Zeichnungen ersichtlich, in welchen das Verfahren und die Vorrichtung sowie das Lötbad zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert sind.Further details of the invention can be seen from the drawings, in which the method and the device as well as the solder bath for performing the Procedure are explained in more detail.

Gemäß Figur 1 sollen kleine, z.B. 50 /um starke Blechformteile 1 miteinander flächig verlötet werden. In der- einzelnen Blechen sind verschiedenartige Ausnehmungen - allgemein -mit 2 bezeichnet - eingeätzt, wobei beim Zusammenfügen der einzelnen Bleche zum Stapel diese Ausnehmungen deckungsgleich übereinanderXiegetn müssen. Vor dem Verlöten werden die Bleche mit einem Lötmittel, vorzugsweise Kolophonium, dünr, beschichtet und sodann, beispielsweise an einem Draht 3, getrocknet.According to Figure 1, small, e.g. be soldered flat. There are different types of recesses in the individual sheets - generally labeled 2 - etched in, with the assembly of the individual Sheet metal to stack these recesses must be congruent one on top of the other. Before soldering, the sheets are coated with a solder, preferably rosin, thin, coated and then dried, for example on a wire 3.

Die Bleche können entweder vor dem Verlöten metallisch sauber aber auch z.B. durch eine galvanische BeShdlung mit einem dünnen Lotüberzug versehen sein.The sheets can either be metallically clean before being soldered, however also provided with a thin solder coating e.g. by galvanic coating be.

Wie weiter aus Figur 2 zu ersehen ist, werden die Bleche in einer Positioniervorrichtung 4 zu einem Stapel 1' aufgeschichw tet. Die Positioniervorrichtung besteht aus einer Oberplatte 5 und einer Unterplatte 6. In diesen Platten 5 und 6 sind eine Anzahl verschiedenen Zwecken dienender Bohrungen eingebracht, welche zur Aufnahme von Abstandshaltern, im vorliegenden Falle von Abstands- und Anschlagstiften sowie zur HindurchfUhrung von Paßstiften, dienen. Die Bleche werden silber mindestens zwei Paßstifte 11 gestapelt, derart, daß die Bleche mit ihren Ausnehmungen 2 deckungsgleich dbereinanderliegen. Anschließend wird der ausgerichtete Blechstapel in die Positioniervorrichtung eingelegt, wobei die Paßstifte in den Bohrungen 11' der Ober- und Unterplatte eingreifen.As can also be seen from Figure 2, the sheets are in a Positioning device 4 to form a stack 1 'aufgeschichw tet. The positioning device consists of an upper plate 5 and a lower plate 6. In these plates 5 and 6 are one Number of holes drilled for different purposes, which to accommodate spacers, in the present case of spacers and Stop pins as well as for the implementation of alignment pins are used. The sheets will silver at least two dowel pins 11 stacked so that the sheets with their Recesses 2 are congruent one above the other. Then the aligned Stack of sheets inserted into the positioning device, with the dowel pins in the Engage holes 11 'of the upper and lower plate.

Hierbei ist mindestens ein Bohrungspaar 11' so reichlich bemessen, daß während des Lötens keine Spannungen aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnung auftreten.At least one pair of bores 11 'is so generously dimensioned that that no stresses due to differential thermal expansion during soldering appear.

In den Figuren ß und 4 ist die Oberplatte gezeigt. Sie besitzt als Schrauben ausgebildete Abstandsstifte 9, welche achsparallei zu entsprechenden Anschlagstiften 7 ia der Unterplatte (Fig.6) angeordnet und gemäß dem Beispiel durch Bohrungen 7' in den Blechen 1 führbar sind. Fernerhin sind in der Oberplatte,im vorliegenden Falle drei,Gewinebohrungen 10 eingebracht, welche zum Hindurchführen von 3pannschrauben dienen. Mindestens zwei Bohrungen 11' dienen zum Durchfürhen von Paßstiften 11.In the figures ß and 4, the top plate is shown. She owns as Screw-shaped spacer pins 9, which are axially parallel to corresponding stop pins 7 ia of the lower plate (Fig. 6) and arranged according to the example through holes 7 ' are feasible in the sheets 1. Furthermore, in the top plate, in the present Case three, threaded bores 10 introduced, which are used for the passage of 3 tensioning screws to serve. At least two bores 11 'are used to thread dowel pins 11 through.

In ählicher Weise ist die Unterplatte gemäß den Figuren 5 und 6 ausgebildet. Hier sind ebenfals in Gewindeboarungen 8 die Anschlagstifte 7 eingeschraubt, wobei diese in Höhe des Sollmaßes H des fertig gelöteten Blechpaketes - ggf. zuzüglich einer Korrektur für das Schrumpfen des Lotes - aus der Plattenebene 6' vorstehen. Die Bohrungen 10' zum HindurchfUhren der Spannschrauben sind hier als Durchgangsbohrung gebildet. Die nicht gezeigten Spannschrauben sind nandels-Ub1icher Art, stien jedoch unter der Last eines Federringes, wobei er sich mittelbar einerseits gegen die Flattenoberfläche und andererseits gegen den SchraubenkoFf abstützt Nach dem Einlegen des Blechstapels und dem Einführen der Spannschrauben in die Bohrungen 10 bzw. 10' werden die Ober- und Unterplatte mlteinander verschraubt, wobei der Abstand der Ober- und Unterplatte durch die Einstellung der Abstandsstifte 9 und der Anschlagstifte 7 gegeben ist.The lower plate according to FIGS. 5 and 6 is designed in a similar manner. Here, the stop pins 7 are also screwed into threaded bores 8, wherein this in the amount of the nominal dimension H of the completely soldered laminated core - plus if necessary a correction for the shrinkage of the solder - protrude from the plate plane 6 '. The bores 10 'for leading through the tensioning screws are here as through bores educated. The tensioning screws, not shown, are Nandels-Ub1icher kind, but stole under the load of a spring washer, whereby it is indirectly on the one hand against the flattening surface and on the other hand is supported against the screw body After inserting of the sheet metal stack and the insertion of the clamping screws into the bores 10 or 10 ' the top and bottom plates are screwed together, the distance between the Upper and lower plate by adjusting the spacer pins 9 and the stop pins 7 is given.

Die Bleche 1 sind zu diesem Zeitpunkt innerhalb enger Grenzen in Richtung der Flächennormale beweglich. Durch diese Maßnahme gewährt man den Blechen während des Lötvorganges einen gewissen Spielraum, derart, daß das Lot durch die Kapillarkräfte zwischen die einzelnen Bleche treten kann.The sheets 1 are at this point within narrow limits in the direction the surface normal movable. By this measure one grants the sheets during the soldering process a certain leeway, such that the solder by the capillary forces can step between the individual sheets.

Dabei quellt das Blechpaket auf. Dem "Aufquellen wird jedoch durch den eingestelMen Abstand zwischen der Unter-und Oberplatte Einhalt geboten.The laminated core swells in the process. However, the "swelling" is caused by the set distance between the lower and upper plate is required.

Gemäß Figur 7 wird das so vorbereitete Blechpaket in einem Glyzerinbad 12 vorgewärmt. Hierbei wird die Badtemperatur des Glyzerins so eingeregelt, daß sie etwa 10 bis 150C unterhalb des Schmelzpunktes des Lotes liegt. Durch aiese Naßnahme wird bewerktelligt, daß die bei Erwärmung des Flußmittels, z.B. des Kolophoniums, auftretende Gasentwicklung weitgehend schon vor dem Lötvorgang beendet ist. Die Verweilzeit der Spannvorrichtung und des Blechstapels ist vernehmlich von der Anzahl der zu verlötenden Bleche und deren Materialstärke abhängig und muß mindestens so bemessen sein, daß der Temperaturausteich zwischen dem Blechpaket und der Spannvorrichtung herbeigeführt wird. Wie festgestellt wurde, ist für ein Blechpaket, bestehend aus 30 aufeinandergeschichteten, 50 /um starken Schichten aus Neusilber, eine Verweilzeit von 5 Minuten ausreichend. Wie nicht näher dargestellt, kann die Temperatur des Bades - wie'an sich bekannt - mittels der elektrischen Heizvorrichtung 13 und eines Thermostaten auf die gewünschte Höhe eingestellt und-in einem engen Temperaturintervall gehalten werden.According to FIG. 7, the laminated core prepared in this way is placed in a glycerine bath 12 preheated. The bath temperature of the glycerine is regulated so that it is about 10 to 150C below the melting point of the solder. By this wet measure it is ensured that the heating of the flux, e.g. the rosin, gas development that occurs has largely ended before the soldering process. the Dwell time of the clamping device and the stack of sheets is audible from the number depends on the sheets to be soldered and their material thickness and must be at least so be dimensioned that the Temperaturausteich between the laminated core and the clamping device is brought about. As has been stated, is for a sheet metal package, consisting of 30 stacked, 50 / µm thick layers of nickel silver, one dwell time of 5 minutes is sufficient. As not shown in detail, the temperature of the Bath - as is known per se - by means of the electrical heating device 13 and one Thermostats set to the desired height and-in a narrow temperature interval being held.

Wie aus Figur 8 ersichtlich, wird das Blechpaket mittels eines Greifers 14 aus dem Vorwärmbad entnommen und sodann in das DPtbad - im allgemeinen mit 15 bezeichnet - eingeführt. Uber der Heizvorrichtung 16 befindet sich die Lotschmelze 17, z.B. Sn Pb, mit einer eutektischen Schmelztemperatur von ca. 1830C, wobei das Schmelzbad von Glyzerin überlagert ist. Die Standhöhe des Glyzerins Sn über der Lotoberfläche 17' ist so bemessen, daß die Positoniervorrichtung bei vollständiger Uberdeckung durch das Glyzerin im Glyzerinbad aus der senhechten in eine waagerectlte Lage schwenkbar ist. Zu diesem Zweck ist die Greifvorriahtung 14 -ein sogenannter Klapplöffel - an einem Gelenk 18 um 900 klappbar, wobei die Schwenkung des Löffels durch Betätigung einer nicht näher dargestellten, mit einem Gestänge 19 in Verbindung stehenden Handhabe erfolgt. Zum Verlöte:1 wird die Spannvorrichtung mit dem Blechstapel langsam i,l das Glyzerinbad eingetaucht, bis die Stirnfläche 19 des Stapels das Lotbad 17 berührt. Während des Lötvorganges wind bei einem aus Sn Pb bestehenden Lotbad die Temperatur des Lotes auf ca. 2000C gehalten. Die Temperatur an der Oberfläche des Glyzerinbades beträgt dabei annähernd 1900C. Unter dem Einfluß der Kapillarkräfte steigt das Lot zwischen der einzelnen Flächen der zum Stapel gehäuften Bleche 1 hoch, und zwar mit einer Geschwindigkeit, mit der die Schmelzzone fortschreitet. Dies kann so langsam eingerichtet werden, daß alles Flußmittel vor der Schmelzzone bzw. Lötzone hergetrieben wird. Es bleibt somit kein Flußmittel zwischen den miteinander zu verlötenden Flächen zurück. Die Menge des eingesaugtn Lotes ist in gewissen Grenzen beeinflußbar, und zwar durch die Bemessung des Abstandes zwischen der Ober- und Unterplatte. Der Abstand zwischen der Ober- und Unterplatte wird hierbei so eingestellt, daß unter Berücksichtigung der Anzahl der zu verlötenden Bleche eine Lotzwischenschicht von annähernd 50 /um gegeben ist. Das zwischen den Blechen des Stapels aufsteigende Lot tritt bis an die Ränder sowohl des Umfangsschnittes wie auch der eingeätzten Konturen heran, wobei diese benetzt werden, ohne daß Lot austritt. Der so gelötete Blechstapel wird nun vom Lotvorrat getrennt und durch Umklappen der Haltevorrichtung 14 innerhalb des Glyzerinbades in eine waagerechte Lage gebracht. In dieser Lage verharrt die Positoniervorrichtung noch eine Weile, bis sich mögliche Spannungen innerhalb des Blechstapels ausgeglichen haben.As can be seen from Figure 8, the laminated core is by means of a gripper 14 removed from the preheating bath and then into the DPt bath - generally with 15 designated - introduced. The molten solder is located above the heating device 16 17, e.g. Sn Pb, with a eutectic melting temperature of approx. 1830C, whereby the Molten bath is overlaid by glycerine. The height of the glycerine Sn above the Solder surface 17 'is dimensioned so that the positioning device when completely Coverage by the glycerine in the glycerine bath from the senhechten into a horizontal one Position is pivotable. For this purpose the gripping device 14 is a so-called one Folding spoon - hinges at a hinge 18 by 900, with the pivoting of the spoon by actuating a not shown, with a linkage 19 in connection standing handling takes place. For soldering: 1 becomes the jig with the sheet metal stack slowly i, l immersed the glycerine bath until the end face 19 of the stack the Solder bath 17 touched. During the soldering process winds with one made of Sn Pb Solder bath, the temperature of the solder is kept at approx. 2000C. The temperature on the surface of the glycerine bath is approximately 1900C. Under the influence of capillary forces the perpendicular rises between the individual surfaces of the stacked sheets 1 high at a rate that the melt zone is advancing. This can be set up so slowly that all of the flux is before the melt zone or soldering zone is driven here. There is thus no flux between them to be soldered back. The amount of solder sucked in is within certain limits can be influenced by the dimensioning of the distance between the upper and Lower plate. The distance between the top and bottom plate is set so that that, taking into account the number of sheets to be soldered, an intermediate soldering layer of approximately 50 / µm is given. The one rising between the sheets of the stack Solder comes up to the edges of both the circumferential cut and the etched cut Contours approach, whereby these are wetted without solder escaping. The one so soldered Stack of sheets is now separated from the solder supply and folded over the holding device 14 is brought into a horizontal position within the glycerine bath. The positioning device remains in this position for a while until possible Have equalized tensions within the stack of sheets.

Danach wird die Positiodervorrichtung aus dem Lotbad entnommen und in einem kühleren Glyzerinbad zunächst auf eine niedere Temperatur gebracht bevor sie in der Umgebungsluft vollständig abkühlt. Beim Erstarren des Lotes schrumpft der Blechstapel in der Positioniervorrichtung um einen gewissen Betrag, der sich erfahrungsgemäß durch ein entsprechendes Vorhaltemaß der verstellbaren Abstandshalter 7 und 9 berücksichtigen läßt. Das Schrumpfen geschieht so gleichmäßig, daß die vorher durch die Anschlagstifte gegebene Parallelität und Ebenheit des Blechpaketes erhalten bleibt.The positioning device is then removed from the solder bath and first brought to a lower temperature in a cooler glycerine bath it cools completely in the ambient air. When the solder solidifies, it shrinks the stack of sheets in the positioning device by a certain amount, which experience has shown that the adjustable spacers should be allowed to measure accordingly 7 and 9 can be taken into account. The shrinking happens so evenly that before Preserved the parallelism and evenness of the laminated core given by the stop pins remain.

8 Figuren 8 Patentansprüche8 figures 8 claims

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Method for surface soldering of thin sheet metal or sheet metal foils, in particular with an etched motif, in which the surfaces of the metal sheets to be connected are covered with a layer of solder and then while heating the sheets, which are formed into a sheet-metal package, this up to the melting point of the solder are heated and soldered to one another, thus not being indicated n e t that one can use the sheet metal layered in a laminated core after a preheating in a medium that prevents oxidation, preferably in a glycerine bath, slowly with one of the end faces de; ; Package in one with glycerine or one corresponding medium that prevents oxidation of the bath surface The solder bath is immersed in the liquid solder until it is touched and taking advantage of the Capillary forces the liquid solder into the narrow space between the individual sheets to the end face opposite the former end face can be sufsteien and then separates the sheet metal stack from the solder bath and in the one above the solder bath Glycerine is used in such a way that the sheets are in a horizontal or almost horizontal position horizontal position and in this position for a short time to balance the tensions and then transferred to a cooler glycerine binder before finally cool in the ambient air.

2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that one of the stacked sheets during soldering in the direction perpendicular to their levels leaves a small margin and by means of a positioning device the "filling up" of the sheet metal stack Einhilt, which is filled with liquid solder.

3. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -net, that the temperature of the glycerine in the preheating bath is no more than 15 ° below the melting point of the solder holds and the laminated core to be soldered until the temperature is completely equalized the positioning device and the sheet is left in this bath.

4;: Method according to claim 1 to 3, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the temperature in the solder bath as well as in the one above the latter The glycerine that is still standing is slightly above the soldering melting point temperature simultaneous maintenance of a temperature gradient directed parallel to the plane of the metal sheets.

5. Positioning device for performing the method of holding a Sheet metal stack, which is formed in the manner of a Spannvrrichtung and one of the Sheet metal stack between enclosing lower and upper plate consists, thereby; G e -k e n n 'z e i c h n e t that the lower and upper plate (5, 6) the mutual Distance-determining spacers (7,9) wear or carries, both plates (5, 6) mutually aligned bores (11 ') for the passage of dowel pins (11) and the latter have the stacked sheets (1) in an aligned Keep position to each other.

6. Positioning device for performing the method according to claim 5, characterized in that the top and bottom plates (5, 6) have bores (10, 10 ') for the passage of clamping screws and in the closed state of the device, the upper and lower plate are under the load of spring elements.

7. Positioning device according to claims 5 and 6, thereby g e -k It is noted that the spacers (7, 9) in relation to the distance (H) the top plate (5) from the bottom plate (6) are adjustable.

8. Solder bath for carrying out the method, consisting of a heating device and a solder bath in communication with the heating device, thereby g e k It is noted that the solder bath (15) is made of glycerine or a similar oxidation-preventing agent Means (18) is covered, the level (S) of the glycerine above the solder bath (15) is greater than the largest dimension of the object to be soldered or the the object receiving clamping device (4), such that the clamping device is to be turned under constant cover by the glycerine in the latter.