DE202017101405U1 - Vacuum furnace for joining components by brazing - Google Patents

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Abstract

Vakuumofen zum Verbinden von Bauelementen durch Hartlöten, mittels eines Hartlotes, welches ein Bindemittel enthält, mit einem evakuierbaren druckdichten Ofenraum (1), mit einer Heizkammer (2) zur Aufnahme der Bauelemente (3) und mit Mitteln zum Aufheizen der Heizkammer (2) auf eine vorgebbare Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofenraum (1) einen Einlass für eine Zufuhrleitung (5) für ein inertes Gas umfasst, dass die Heizkammer (2) einen Auslass (8) aufweist, an dem eine Saugpumpe (10) wirkt, dass mittels eines Sensors (4) eine den Druck in der Heizkammer (2) betreffende Messgröße messbar ist, dass der Vakuumofen eine Steuer- und Regeleinrichtung aufweist, die so eingerichtet ist, dass aus einem Anstieg des Druckes in der Heizkammer (2) aufgrund aus dem Hartlot ausgasenden Bindemittels ein Signal ableitbar ist, dass mittels des Signals eine vom Ofenraum (1) in die Heizkammer (2) gerichtete Gasströmung auslösbar ist und dass die Gasströmung während einer vorbestimmten Zeitspanne aufrechterhaltbar ist, um das ausgegaste Bindemittel abzuführen.Vacuum furnace for connecting components by brazing, by means of a brazing alloy containing a binder, with an evacuated pressure-tight furnace chamber (1), with a heating chamber (2) for receiving the components (3) and means for heating the heating chamber (2) a predeterminable temperature, characterized in that the furnace chamber (1) comprises an inlet for a supply line (5) for an inert gas, that the heating chamber (2) has an outlet (8) on which a suction pump (10) acts by means of a sensor (4) a measure of the pressure in the heating chamber (2) is measurable that the vacuum furnace has a control and regulating device which is arranged so that from an increase in the pressure in the heating chamber (2) due to the Hartlot ausgasenden binder a signal is derivable, that by means of the signal from the oven chamber (1) in the heating chamber (2) directed gas flow can be triggered and that the gas flow during a predetermined Sustainable over a period of time to dissipate the outgassed binder.

Description

Die Erfindung betrifft einen Vakuumofen zum Verbinden von Bauelementen durch Hartlöten mittels eines Hartlotes, welches ein Bindemittel enthält, mit einem evakuierbaren druckdichten Ofenraum, mit einer Heizkammer zur Aufnahme der Bauelemente und mit Mitteln zum Aufheizen der Heizkammer auf eine vorgebbare Temperatur. The invention relates to a vacuum furnace for connecting components by brazing by means of a brazing alloy, which contains a binder, with an evacuated pressure-tight furnace chamber, with a heating chamber for receiving the components and means for heating the heating chamber to a predetermined temperature.

Vakuumöfen sind in vielfältigen Ausführungen bekannt und sind auf verschiedene Gasdruckstufen ausgelegt. Vakuumöfen mit niedrigen Gasdruckstufen kommen bei Vakuumlötprozessen zum Einsatz. Vacuum furnaces are known in various designs and are designed for different gas pressure levels. Vacuum furnaces with low gas pressure stages are used in vacuum soldering processes.

Beim Hartlöten werden Bauelemente in einer evakuierten Heizkammer auf eine Temperatur erwärmt, bei der das Hartlot schmilzt. Danach wird die Heizkammer wieder abgekühlt. Als Wärmeträger für die Kühlgasumwälzung wird in der Regel ein inertes Gas, insbesondere Stickstoff, verwendet. In brazing, components in an evacuated heating chamber are heated to a temperature at which the braze melts. Thereafter, the heating chamber is cooled again. As the heat transfer medium for the cooling gas circulation, an inert gas, in particular nitrogen, is generally used.

Bauteile aus Edelstahl, insbesondere aus Edelstahlplatten gelötete Plattenwärmetauscher werden beispielsweise in der Kältetechnik oder der Brauchwassererwärmung eingesetzt und müssen aufgrund von Anforderungen aus den jeweiligen Einsatzbereichen, beispielsweise der Lebensmittelbranche mit Hartlot auf Eisenbasis bzw. Eisen-Basislot statt mit Hartlot auf Kupferbasis gelötet werden. Components made of stainless steel, in particular plate plates soldered from stainless steel plates are used for example in refrigeration or domestic water heating and must be soldered due to requirements from the respective areas of application, such as the food industry with iron-based brazing or iron-based brazing instead of brazing copper-based brazing.

Hartlot auf Eisen- bzw. Nickel-Basis enthält einen relativ hohen Anteil an Bindemittel. Bei Eisen- bzw. Nickel-Basis ist der Anteil an Bindemittel etwa um den Faktor 10 höher als bei Lot auf Kupferbasis. Das Bindemittel verdampft ab einer bestimmten Temperatur und setzt sich an den kalten Stellen im Ofenraum ab und muss aufwändig entfernt werden. Dies hat den Stillstand des Vakuumofens zur Folge. Ferner stellen die Ablagerungen und Verschmutzungen ein Qualitätsrisiko dar. Iron or nickel-based brazing alloy contains a relatively high proportion of binder. In the case of iron or nickel base, the proportion of binder is about 10 times higher than that of copper-based solder. The binder evaporates from a certain temperature and settles at the cold spots in the furnace chamber and must be laboriously removed. This results in the standstill of the vacuum furnace. Furthermore, the deposits and soiling pose a quality risk.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Vakuumofen der eingangs genannten Art so auszugestalten und weiterzubilden, dass Verschmutzungen des Ofenraums durch ausgasendes Bindemittel vermieden werden. The invention is therefore based on the object, a vacuum furnace of the type mentioned in such a way and further, that contamination of the furnace chamber can be avoided by ausgasendes binder.

Diese Aufgabe wird mit einem Vakuumofen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved with a vacuum furnace with the features of claim 1.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Vakuumofen zum Verbinden von Bauelementen durch Hartlöten mittels eines Hartlotes, welches ein Bindemittel enthält, mit einem evakuierbaren druckdichten Ofenraum, der an eine Vakuumpumpe angeschlossen ist, mit einer Heizkammer zur Aufnahme der Bauelemente und mit Mitteln zum Aufheizen der Heizkammer auf eine vorgebbare Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofenraum einen Einlass für eine Zufuhrleitung für ein inertes Gas umfasst, dass die Heizkammer einen Auslass aufweist, an dem eine Saugpumpe wirkt, dass mittels eines Sensors eine den Druck in der Heizkammer betreffende Messgröße messbar ist, dass der Vakuumofen eine Steuer- und Regeleinrichtung aufweist, die so eingerichtet ist, dass aus einem Anstieg des Druckes in der Heizkammer aufgrund von Bindemittel, welches aus dem Hartlot ausgast, ein Signal ableitbar ist, dass mittels des Signals eine vom Ofenraum in die Heizkammer gerichtete Gasströmung auslösbar ist und dass die Gaströmung während einer vorbestimmten Zeitspanne aufrechterhaltbar ist, um das ausgegaste Bindemittel abzuführen. The object is achieved by a vacuum oven for connecting components by brazing by means of a brazing filler, which contains a binder, with an evacuable pressure-tight furnace chamber which is connected to a vacuum pump, with a heating chamber for receiving the components and means for heating the heating chamber a predeterminable temperature, characterized in that the furnace chamber comprises an inlet for a supply line for an inert gas, that the heating chamber has an outlet, on which a suction pump acts, that by means of a sensor, a pressure in the heating chamber in question measurable measure that the vacuum furnace has a control and regulating device which is set up in such a way that a signal can be derived from an increase in the pressure in the heating chamber due to binder outgassing from the brazing alloy, that by means of the signal a gas flow directed from the furnace chamber into the heating chamber is triggerable and that the Gaström is maintained for a predetermined period of time to dissipate the outgassed binder.

Vorzugsweise ist der Sensor als Differenzdrucksensor ausgebildet, mit dem der Differenzdruck zwischen der Heizkammer und dem Ofenraum messbar ist. Ferner ist die Steuer- und Regeleinrichtung so eingerichtet, dass der Druck im Ofenraum höher ist als der Druck in der Heizkammer. Ferner kann der Differenzdruck während der vorbestimmten Zeitspanne geregelt, vorzugsweise konstant gehalten werden. Preferably, the sensor is designed as a differential pressure sensor with which the differential pressure between the heating chamber and the furnace chamber can be measured. Furthermore, the control and regulating device is set up so that the pressure in the furnace chamber is higher than the pressure in the heating chamber. Furthermore, the differential pressure can be regulated during the predetermined period of time, preferably kept constant.

Eine Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Regel- und Steuereinrichtung so eingerichtet ist, dass bei einer Abweichung des Differenzdruckes von einem vorgegebenen Wert ein Stellsignal zum Verstellen eines Stellglieds in der Zufuhrleitung für das inerte Gas erzeugt wird. A refinement is characterized in that the regulating and control device is set up so that, in the event of a deviation of the differential pressure from a predetermined value, an actuating signal for adjusting an actuator in the supply line for the inert gas is generated.

Vorzugsweise ist der Auslass mittels einer Abführleitung an eine Einrichtung angeschlossen, in der aus der Atmosphäre, die aus der Heizkammer abgesaugt wird, das ausgegaste Bindemittel thermisch, chemisch oder katalytisch extrahiert wird. Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Abscheide-Einrichtung als Kondensator-Einrichtung bzw. als Kondensator ausgebildet. Die Atmosphäre wird in dem Kondensator abgekühlt, so dass das Bindemittel abgeschieden wird. Preferably, the outlet is connected by means of a discharge line to a device in which the ausgaste binder is extracted thermally, chemically or catalytically from the atmosphere, which is sucked out of the heating chamber. In a preferred embodiment, the deposition device is designed as a capacitor device or as a capacitor. The atmosphere is cooled in the condenser so that the binder is deposited.

Es ist vorgesehen, Bauteile durch Hartlöten in einem Vakuumofen zu verbinden, der einen evakuierbaren Ofenraum aufweist, in dem eine Heizkammer zur Aufnahme der Bauelemente angeordnet ist, wobei ein Hartlot verwendet wird, welches ein Bindemittel beinhaltet, umfassend die folgenden Schritte: It is envisaged to connect components by brazing in a vacuum furnace having an evacuable furnace space in which a heating chamber is arranged for receiving the components, using a brazing filler, which includes a binder, comprising the following steps:

a) Evakuieren des Ofenraums; a) evacuation of the furnace space;

b) Aufheizen der Heizkammer auf eine vorgebbare Temperatur; b) heating the heating chamber to a predeterminable temperature;

c) Messen einer den Druck in der Heizkammer betreffenden Messgröße und Ableiten eines Signals aus einem Anstieg des Druckes aufgrund von Bindemittel, welches aus dem Hartlot ausgast; c) measuring a measure relating to the pressure in the heating chamber and deriving a signal from an increase in pressure due to binder outgassing from the brazing alloy;

d) Auslösen einer vom Ofenraum in die Heizkammer gerichteten Gasströmung mittels des Signals, wobei die Gasströmung während einer vorbestimmten Zeitspanne aufrechterhalten wird, indem dem Ofenraum ein inertes Gas zugeführt und aus einem Auslass in der Heizkammer Atmosphäre abgesaugt wird, um das ausgegaste Bindemittel abzuführen; d) triggering a gas flow directed from the furnace chamber into the heating chamber by means of the signal, wherein the gas flow is maintained for a predetermined period of time by supplying an inert gas to the furnace space and exhausting it from an outlet in the heating chamber to discharge the outgassed binder;

e) Evakuieren des Ofenraums auf ein Vakuum und Erhöhen der Temperatur auf eine Temperatur, bei der das Hartlot wenigstens teilweise schmilzt. e) evacuating the furnace space to a vacuum and raising the temperature to a temperature at which the brazing solder at least partially melts.

Die den Druck in der Heizkammer betreffende Messgröße kann insbesondere der Druck in der Heizkammer oder der Differenzdruck zwischen dem Ofenraum und der Heizkammer sein. Es kommen aber auch andere Messgrößen in Frage, die mit dem Druckanstieg in der Heizkammer aufgrund des ausgasenden Bindemittels in Beziehung stehen. The measure relating to the pressure in the heating chamber may in particular be the pressure in the heating chamber or the differential pressure between the furnace space and the heating chamber. But there are also other parameters in question, which are related to the pressure increase in the heating chamber due to the outgassing binder.

Als inertes Gas kommen Stickstoff, Argon, Helium und Formiergas in Frage. Erfindungsgemäß werden zuverlässig und auf konstruktiv relativ einfache Art und Weise Ablagerungen und Verschmutzungen des Ofenraums durch ausgasendes Bindemittel vermieden. Stillstandszeiten des Vakuumofens werden vermieden und die Qualität verbessert. Suitable inert gases are nitrogen, argon, helium and forming gas. According to the invention deposits and soiling of the furnace chamber are avoided by ausgasendes binder reliably and structurally relatively simple manner. Downtimes of the vacuum furnace are avoided and the quality improved.

Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass in Schritt d) der Druck im Ofenraum höher ist als der Druck in der Heizkammer. Dazu wird während der vorbestimmten Zeitspanne der Druck im Ofenraum erhöht. Es wird der Differenzdruck zwischen der Heizkammer und dem Ofenraum gemessen, vorzugsweise kontinuierlich gemessen und während der vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten. It is preferably provided that in step d) the pressure in the furnace chamber is higher than the pressure in the heating chamber. For this purpose, the pressure in the furnace chamber is increased during the predetermined period of time. The differential pressure between the heating chamber and the furnace chamber is measured, preferably continuously measured and kept constant during the predetermined period of time.

Es ist vorgesehen, dass der Differenzdruck geregelt wird, indem in einer Steuer- und Regeleinrichtung bei einer Abweichung des Differenzdruckes von einem vorgegebenen Wert eine Stellgröße für den Volumenstrom des zugeführten inerten Gases erzeugt wird. It is provided that the differential pressure is controlled by a control variable for a deviation of the differential pressure of a predetermined value, a manipulated variable for the volume flow of the supplied inert gas is generated in a control and regulating device.

Vorzugsweise beträgt in Schritt d) der Druck im Ofenraum 0,1mbar bis 10mbar. Preferably, in step d) the pressure in the furnace chamber is 0.1 mbar to 10 mbar.

In Schritt b) beträgt die vorgebbare Temperatur vorzugsweise 300°C bis 500°C. In step b), the predeterminable temperature is preferably 300 ° C to 500 ° C.

Es ist vorgesehen, dass in Verfahrensschritt d) die aus der Heizkammer abgesaugte Atmosphäre einer Abscheide-Einrichtung zugeführt wird, in der aus der Atmosphäre das Bindemittel thermisch, chemisch oder katalytisch extrahiert wird. It is envisaged that in process step d) the extracted from the heating chamber atmosphere of a deposition device is supplied, in which from the atmosphere, the binder is extracted thermally, chemically or catalytically.

Im Rahmen der Erfindung bestehen die Bauelemente aus Edelstahl, die mit einen Hartlot auf Eisen- bzw. Nickel-Basis verlötet werden. Bei den Bauelemente kann es sich um Platten handeln, die zu Plattenwärmetauschern verlötet werden. In the context of the invention, the components made of stainless steel, which are soldered to a brazing iron or nickel base. The components may be plates which are soldered to plate heat exchangers.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Vakuumofens näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt The invention will be described in detail with reference to a preferred embodiment of a vacuum furnace. In the drawing shows

1 schematisch einen Vakuumofen. 1 schematically a vacuum oven.

Im dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist schematisch ein Vakuumofen mit einem doppelwandigen zylindrischen Ofenraum 1 dargestellt, in dem eine Heizkammer 2 mit einem im wesentlichen rechteckigen Querschnitt angeordnet ist. An den Ofenraum 1 ist eine nicht dargestellte Vakuumpumpe angeschlossen. In the preferred embodiment is schematically a vacuum furnace with a double-walled cylindrical furnace space 1 shown in which a heating chamber 2 is arranged with a substantially rectangular cross-section. To the oven room 1 a vacuum pump, not shown, is connected.

In der Heizkammer 2 ist eine Charge 3 dargestellt. Das Löten der Bauelemente findet somit im Inneren der Heizkammer 2 statt. Die Heizkammer 2 weist an der Stirnseite eine nicht dargestellte Tür auf, durch die die Charge 3 mit den Bauelementen in die Heizkammer 2 eingebracht wird und aus der die fertigen Bauteile, beispielsweise Plattenwärmetauscher entnommen werden. Zur besseren Darstellung der Erfindung sind die notwendigen Einrichtungen zum Beheizen und Abkühlen der Heizkammer 2 nicht dargestellt. In the heating chamber 2 is a batch 3 shown. The soldering of the components thus takes place inside the heating chamber 2 instead of. The heating chamber 2 has on the front side of a door, not shown, through which the batch 3 with the components in the heating chamber 2 is introduced and from which the finished components, such as plate heat exchangers are removed. To better illustrate the invention, the necessary facilities for heating and cooling of the heating chamber 2 not shown.

Am Ofenraum 1 ist ein Sensor 4 in Form eines Differenzdrucksendsors angeordnet, mit dem der Differenzdruck zwischen der Heizkammer 2 und dem Ofenraum 1 kontinuierlich gemessen werden kann. Erfindungsgemäß weist der Ofenraum 1 einen nicht dargestellten Einlass auf, an den eine Zufuhrleitung 5 für ein inertes Gas, hier Stickstoff, angeschlossen ist. Die Zufuhrleitung 5 ist mit einem Gasspeicher 6 verbunden. Die Zufuhrleitung 5 weist ein Stellglied 7 in Form eines elektromagnetisch betätigbaren Einlassventils auf. At the oven room 1 is a sensor 4 arranged in the form of a differential pressure sender, with which the differential pressure between the heating chamber 2 and the oven room 1 can be measured continuously. According to the invention, the furnace space 1 an inlet, not shown, to which a supply line 5 for an inert gas, here nitrogen, is connected. The supply line 5 is with a gas storage 6 connected. The supply line 5 has an actuator 7 in the form of an electromagnetically actuated inlet valve.

Ein Auslass 8 in der Wand der Heizkammmer 2 ist mittels einer beheizbaren Abführleitung 9 an eine Saugpumpe 10 angeschlossen, mit der die Atmosphäre aus der Heizkammer 2 abgeführt wird. Es ist nicht näher ausgeführt, dass die Abführleitung 9 mit einer Dämmung bzw. Ummantelung versehen ist. Ferner ist die Abführleitung 9 an eine Abscheide-Einrichtung 11 angeschlossen, in der das gasförmige Bindemittel aus der Atmosphäre abgeschieden wird. Die Abscheide-Einrichtung 11 ist als Kondensator ausgeführt, in dem die abgeführte Atmosphäre gekühlt und das gasförmige Bindemittel kondensiert und abgeschieden wird. An outlet 8th in the wall of the Heizkammmer 2 is by means of a heatable discharge line 9 to a suction pump 10 connected with the atmosphere from the heating chamber 2 is dissipated. It is not specified that the discharge line 9 provided with an insulation or sheathing. Furthermore, the discharge line 9 to a separation device 11 connected, in which the gaseous binder from the atmosphere is deposited. The separation device 11 is designed as a condenser, in which the discharged atmosphere is cooled and the gaseous binder is condensed and separated.

Das Verbinden von Bauelementen durch Hartlöten läuft wie folgt ab: Die Heizkammer 2 wird mit den Bauelementen in Form einer Charge 3 gefüllt. Es handelt sich beispielsweisen um gewellte Platten, die mit einem Hartlot zu Plattenwämetauschern verlötet werden sollen. Zwischen den Bauelementen befindet sich Hartlot in Form eines Hartlotes auf Eisenbasis, welches im Wesentlichen frei von Kupfer ist. Das Hartlot bildet mit dem Bindemittel eine Paste oder Folie. Joining of components by brazing proceeds as follows: The heating chamber 2 is using the components in the form of a batch 3 filled. These are, for example, corrugated plates which are to be soldered to plate heat exchangers with a braze. Between the components is brazing in the form of an iron-based braze, which is substantially free of copper. The braze forms a paste or film with the binder.

Die Heizkammer 2 und der Ofenraum 1 werden geschlossen und der Ofenraum 1 mittels der nicht dargestellten Vakuumpumpe evakuiert. Die Heizkammer 2 ist nicht gasdicht, so dass dieser ebenfalls evakuiert wird. The heating chamber 2 and the oven room 1 are closed and the oven room 1 evacuated by means of the vacuum pump, not shown. The heating chamber 2 is not gas-tight, so this is also evacuated.

Nachdem ein Vakuum im Ofenraum 1 erreicht ist, wird die Heizkammer 2 bzw. werden die Bauelemente bzw. die Charge 3 bis zu einer vorgegebenen Temperatur von ca. 300°C bis 500°C aufgeheizt. Innerhalb des vorgenannten Temperaturbereichs beginnt das Bindemittel aus dem Hartlot zu verdampfen. After a vacuum in the oven room 1 is reached, the heating chamber 2 or are the components or the batch 3 heated to a predetermined temperature of about 300 ° C to 500 ° C. Within the aforementioned temperature range, the binder begins to evaporate from the brazing alloy.

In der Heizkammer 2 kommt es aufgrund des ausgasenden Bindemittels zu einem Druckanstieg. Dieser wird mittels des Differenzdrucksensors 4 erfasst und in einer nicht dargestellten Steuer- und Regeleinrichtung, die als Prozessautomatik ausgebildet ist, wird ein Signal erzeugt, mit dem eine vom Ofenraum 1 in die Heizkammer 2 gerichtete Gasströmung eingeleitet wird. In the heating chamber 2 it comes due to the degassing binder to a pressure increase. This is done by means of the differential pressure sensor 4 detected and in a control and regulating device, not shown, which is designed as a process automation, a signal is generated, with the one from the furnace chamber 1 in the heating chamber 2 directed gas flow is initiated.

Ausgelöst wird dieser Vorgang durch Betätigen des Einlassventils 7 in der Zufuhrleitung 5 für den Stickstoff. Der Stickstoff befindet sich in dem Gasspeicher 6 unter leichtem Überdruck. Durch Öffnen des elektromagnetisch betätigbaren Einlassventils 7 in der Zufuhrleitung 5 gelangt der Stickstoff über die Zuführleitung 5 und über den Einlass bzw. eine vakuum- und druckdichte Durchführung (nicht dargestellt) in den Ofenraum 1. Über den Auslass 8 an der Heizkammer 2 wird die Atmosphäre abgesaugt und strömt über die Abführleitung 9 in den Kondensator 11, wo das Bindemittel abgeschieden wird. This process is triggered by operating the inlet valve 7 in the supply line 5 for the nitrogen. The nitrogen is in the gas storage 6 under slight overpressure. By opening the electromagnetically actuated intake valve 7 in the supply line 5 the nitrogen reaches via the supply line 5 and via the inlet or a vacuum and pressure-tight passage (not shown) in the furnace chamber 1 , About the outlet 8th at the heating chamber 2 the atmosphere is sucked off and flows through the discharge line 9 in the condenser 11 where the binder is deposited.

Der Druck im Ofenraum 1 beträgt 0,1mbar bis 10mbar. Der Druck im Ofenraum 1 ist höher als der Druck in der Heizkammer 2. Während der vorbestimmten Zeitspanne wird der Differenzdruck zwischen der Heizkammer 2 und dem Ofenraum 1 gemessen und geregelt. Der Differenzdruck wird dabei auf einen vorgegebenen Wert konstant gehalten. Bei einer Abweichung des Differenzdruckes von dem vorgegebenen Wert wird in der Prozessautomatik eine Stellgröße erzeugt und das Einlassventil 7 in der Zufuhrleitung 5 verstellt, so dass der Volumenstrom des zugeführten Stickstoffs verändert wird. The pressure in the oven room 1 is 0.1mbar to 10mbar. The pressure in the oven room 1 is higher than the pressure in the heating chamber 2 , During the predetermined period of time, the differential pressure between the heating chamber 2 and the oven room 1 measured and regulated. The differential pressure is kept constant at a predetermined value. In case of a deviation of the differential pressure from the predetermined value, a manipulated variable is generated in the automatic process control and the inlet valve 7 in the supply line 5 adjusted, so that the volume flow of the supplied nitrogen is changed.

Nach dem Ende der vorbestimmten Zeitspanne wird der Ofenraum 1 auf ein Vakuum evakuiert und die Temperatur in der Heizkammer 2 auf eine Temperatur erhöht, bei der das Hartlot wenigstens teilweise schmilzt und die Bauelemente verlötet werden. Danach wird die Heizkammer 2 abgekühlt, ggf. mit Stickstoff. After the end of the predetermined period of time, the furnace chamber becomes 1 evacuated to a vacuum and the temperature in the heating chamber 2 increased to a temperature at which the braze melts at least partially and the components are soldered. After that, the heating chamber 2 cooled, if necessary with nitrogen.

Das beschriebene Verfahren bietet in einem Vakuumofen die Möglichkeit, auf verfahrensmäßig und konstruktiv relativ einfache Art und Weise Ablagerungen des Bindemittels im Ofenraum zu vermeiden und die Qualität des Hartlötens und der Bauteile zu erhöhen. The method described offers the possibility in a vacuum furnace to avoid deposits of the binder in the furnace chamber in a procedurally and structurally relatively simple manner and to increase the quality of the brazing and of the components.

Im Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungen möglich. Der Ofenraum 1 und die Heizkammer 2 können eine andere Form aufweisen. Anstelle von Stickstoff kann inSchritt d) Argon, Helium oder reduzierend wirkende Gasgemische, d. h. ein Formiergas verwendet werden. Die Abscheide-Einrichtung 11 kann so ausgebildet sein, dass das Bindemittel aus der Atmosphäre chemisch oder katalytisch extrahiert wird. Statt des Differenzdruckes zwischen dem Ofenraum 1 und der Heizkammer 2 kann der Druck in der Heizkammer 2 gemessen werden. Modifications are readily possible within the scope of the invention. The oven room 1 and the heating chamber 2 can have a different shape. Instead of nitrogen, argon, helium or reducing gas mixtures, ie a forming gas, can be used in step d). The separation device 11 may be formed so that the binder is extracted from the atmosphere chemically or catalytically. Instead of the differential pressure between the furnace room 1 and the heating chamber 2 can the pressure in the heating chamber 2 be measured.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Ofenraum furnace
2 2
Heizkammer heating chamber
3 3
Charge charge
4 4
Sensor sensor
5 5
Zufuhrleitung für inertes Gas Supply line for inert gas
6 6
Gasspeicher gas storage
7 7
Stellglied actuator
8 8th
Auslass outlet
9 9
Abführleitung discharge
10 10
Saugpumpe suction pump
11 11
Abscheide-Einrichtung Deposition device

Claims (6)

Vakuumofen zum Verbinden von Bauelementen durch Hartlöten, mittels eines Hartlotes, welches ein Bindemittel enthält, mit einem evakuierbaren druckdichten Ofenraum (1), mit einer Heizkammer (2) zur Aufnahme der Bauelemente (3) und mit Mitteln zum Aufheizen der Heizkammer (2) auf eine vorgebbare Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofenraum (1) einen Einlass für eine Zufuhrleitung (5) für ein inertes Gas umfasst, dass die Heizkammer (2) einen Auslass (8) aufweist, an dem eine Saugpumpe (10) wirkt, dass mittels eines Sensors (4) eine den Druck in der Heizkammer (2) betreffende Messgröße messbar ist, dass der Vakuumofen eine Steuer- und Regeleinrichtung aufweist, die so eingerichtet ist, dass aus einem Anstieg des Druckes in der Heizkammer (2) aufgrund aus dem Hartlot ausgasenden Bindemittels ein Signal ableitbar ist, dass mittels des Signals eine vom Ofenraum (1) in die Heizkammer (2) gerichtete Gasströmung auslösbar ist und dass die Gasströmung während einer vorbestimmten Zeitspanne aufrechterhaltbar ist, um das ausgegaste Bindemittel abzuführen. Vacuum furnace for joining components by brazing, by means of a brazing alloy containing a binder, with an evacuable pressure-tight furnace chamber ( 1 ), with a heating chamber ( 2 ) for receiving the components ( 3 ) and means for heating the heating chamber ( 2 ) to a predeterminable temperature, characterized in that the furnace space ( 1 ) an inlet for a supply line ( 5 ) for an inert gas, that the heating chamber ( 2 ) an outlet ( 8th ), on which a suction pump ( 10 ) acts that by means of a sensor ( 4 ) one the pressure in the heating chamber ( 2 ) that the vacuum furnace has a control and regulating device which is set up so that from an increase of the pressure in the heating chamber ( 2 ) is derivable due to binder ausgasenden from the brazing binder that by means of the signal from the furnace chamber ( 1 ) in the heating chamber ( 2 ) Directed gas flow is triggered and that the gas flow is maintained for a predetermined period of time to dissipate the outgassed binder. Vakuumofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (4) als Differenzdrucksensor ausgebildet ist, mit dem der Differenzdruck zwischen der Heizkammer (2) und dem Ofenraum (1) messbar ist, dass die Steuer- und Regeleinrichtung so eingerichtet ist, dass der Druck im Ofenraum (1) höher als in der Heizkammer (2) ist und dass der Differenzdruck während der vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten werden kann. Vacuum oven according to claim 1, characterized in that the sensor ( 4 ) is designed as a differential pressure sensor, with which the differential pressure between the heating chamber ( 2 ) and the oven room ( 1 ) is measurable that the control and regulating device is set up so that the pressure in the furnace chamber ( 1 ) higher than in the heating chamber ( 2 ) and that the differential pressure can be kept constant during the predetermined period of time. Vakuumofen nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regel- und Steuereinrichtung so eingerichtet ist, dass bei einer Abweichung des Differenzdruckes von einem vorgegebenen Wert ein Stellsignal zum Verstellen eines Stellglieds (7) in der Zufuhrleitung (5) für das inerte Gas erzeugbar ist. Vacuum oven according to at least one of the preceding claims, characterized in that the regulating and control device is set up such that, in the case of a deviation of the differential pressure from a predetermined value, a control signal for adjusting an actuator ( 7 ) in the supply line ( 5 ) Is produced for the inert gas. Vakuumofen nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Auslass (8) mittels einer Abführleitung (9) eine Abscheide-Einrichtung (11) angeschlossen ist, in der aus der Atmosphäre, die aus der Heizkammer (2) abgesaugt wird, das ausgegaste Bindemittel thermisch, chemisch oder katalytisch extrahiert wird. Vacuum oven according to at least one of the preceding claims, characterized in that at the outlet ( 8th ) by means of a discharge line ( 9 ) a separation device ( 11 ) is connected in the from the atmosphere coming from the heating chamber ( 2 ) Is sucked, the outgassed binder is extracted thermally, chemically or catalytically. Vakuumofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheide-Einrichtung (11) als Kondensator ausgebildet ist. Vacuum oven according to claim 4, characterized in that the separating device ( 11 ) is designed as a capacitor. Vakuumofen nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abführleitung (9) beheizbar ist. Vacuum oven according to at least one of the preceding claims, characterized in that the discharge line ( 9 ) is heated.
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