FI77171C - Saett att foerbinda ett foerbindningsstycke vid en metallyta genom loedning. - Google Patents
Saett att foerbinda ett foerbindningsstycke vid en metallyta genom loedning. Download PDFInfo
- Publication number
- FI77171C FI77171C FI853068A FI853068A FI77171C FI 77171 C FI77171 C FI 77171C FI 853068 A FI853068 A FI 853068A FI 853068 A FI853068 A FI 853068A FI 77171 C FI77171 C FI 77171C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- solder
- metal
- metal plate
- soldering
- cable
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 59
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 238000005476 soldering Methods 0.000 title claims description 38
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 239000012768 molten material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 claims 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 abstract description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000256602 Isoptera Species 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000005493 welding type Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/36—Electric or electronic devices
- B23K2101/38—Conductors
Landscapes
- Mechanical Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Die Bonding (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
771 71
Menetelmä liitoskappaleen yhdistämiseksi juottamalla metallipintaan Tämä keksintö tarkoittaa menetelmää metallisen liitoskappaleen yhdistämiseksi johonkin metallipintaan juottamalla, jolloin sähköinen valokaari tuottaa tarvittavan lämmön. Menetelmä tarkoittaa pääasiallisesti kahta sovellutusaluetta, minkä ohessa toinen käsittää sähköisiä kosketusliitoksia, kuten esimerkiksi kiskon-ja putkenpäiden sähköistä yhdistämistä, toisen käsittäessä muita metallisia kiinnipitoelimiä, kuten esimerkiksi sinkilöitä ja sau-vamaisia elimiä kuten esim. pultteja.
Menetelmä, jolla tähän asti aikaansaadaan edellä mainittuja liitoksia on ns. puikkojuotos, jota on selitetty im. SE-patentissa nro 129849. Menetelmässä käytetään elektrodia, jonka kärjen muodostaa tietty määrä kovajuotetta sekä tämän kärjen päälle asetettu, myös kovajuotetta oleva kotelo, mikä sisältää juoksutinaineen. Niissä tapauk-sissa, joissa on juotettava kiinni sähköinen kosketusliitos tai ' jokin pienempi, sinkilätyyppinen metalliesiesine, käytetään sitäpait- si reiällä varustettua liitoskappaletta.
*.·. Juottaminen tapahtuu siten, että juotoskohdan puhdistuksen jälkeen elektrodi liitetään positiiviseen napaan ja työkappale, esimerkiksi kisko, negatiiviseen napaan, esimerkiksi kaapelikengän muotoinen liitoskappale sijoitetaan vasten juotoskohtaa, elektrodi pistetään sen reikään ja puristetaan suoraan kiskoa vasten hyvin määritetyllä voimalla, mikä saadaan mekaanisesta jousesta. Virtaa sit-.-.- ten kytkettäessä syntyy oikosulku elektrodin ja kiskon välillä.
*:·. Virta aktivoi sähkömagneetin, joka on mitoitettu sellaiseksi, että ·**. se ylittää mekaanisen jousen voiman ja nostaa elektrodia noin 2 mm., - - jolloin elektrodin ja työkappaleen välille syntyy valokaari ja elektrodille sijoitettu juote ja juoksutinaine alkavat sulaa alas kaapelikengän reikään. Kapillaarivaikutus imee juotteen sisään kaapelikengän ja kiskon väliin ja yhdistää ne. Juote pannaan kiskolle samalla tavalla kuin lisäaine yleisesti tunnetussa valokaari-hitsauksessa. Erityinen laite katkaisee virtapiirin kun juuri niin paljon virtaa on kulkenut kuin tarvitaan kaiken juotteen sulattami- 77171 seksi elektrodin päälle. Virtaa katkaistaessa lakkaa myös sähkö-magneetista tuleva voima. Aiemmin mainittu jousimekanismi puristaa silloin elektrodin jäljellä olevan osan takaisin vasten työ-kappaletta sulaneeseen juotteeseen, jolloin elektrodi tulee juotetuksi työkappaletta vasten. Koko juotostapahtuma kestää 1-1,5 sekuntia. Juotoksen ollessa valmis, elektrodin jäljellä oleva osa lyödään pois mekaanisesti. Elektrodin juotteen sulamislämpö-tila on olennaisesti alempi kuin esimerkiksi teräksen sulamisläm-pötila. Energian tuonti voidaan sen takia sopeuttaa sellaiseksi, että juote sulaa mutta ei työkappaleen teräs.
Metallipulttia tai -puikkoa juotettaessa käytetään samaa menetelmää, mutta ilman liitoskappaletta. Elektrodi juotetaan silloin kiinni alustaa vasten ja se muodostaa itse pultin tai puikon.
Menetelmää käytettäessä rautatiekiskoihin haittana on kuitenkin se, että lämpövaikutus on niin voimakasta, että paikoittain voi tapahtua rakennemuutos (martensiitin syntyä) kiskon juotoskohdan alla. Menetelmän toisena epäkohtana on hopeajuotteen suhteellisen suuri kulutus juotoskohtaan nähden sähköisiä kosketusliitoksia juotettaessa. Sauman geometrinen muotoilu aiheuttaa sen, että juotteen pääosa muodostaa täyteaineen. Vain pienehkö osa toimii liitosai-neena kaapelikengän ja kiskon välillä. Menetelmä kehitettiin sellaisena aikana, jolloin hopean hinta oli huomattavasti alhaisempi kuin nykyään, minkä takia juotteen kulutukseen ei kiinnitetty suurempaa huomiota. Viime vuosien hopean hinnan voimakas nousu vaikuttaa nyt suoraan menetelmän kilpailukykyyn.
Menetelmän lisähaittana on se, että juote joutuu välittömään kosketukseen valokaaren kanssa. Tietyt lejeerinkiaineet, joiden kiehumispiste on matala, erityisesti sinkki, höyryyntyvät juotostapahtuman aikana. Muutos on niin voimakas, että juotteen koostumus muuttuu, mikä aiheuttaa lujuuden laskua.
Menetelmän epäkohtana on lisäksi se, että elektrodin takaosassa oleva messinki voi sulaa ja seostua aiemmin sulatetun hopeajuotteen kans- 3 771 71 sa, mikä vaikuttaa liitokseen haurastuttavasti. Juotosajan määrää nimittäin elektrodiin liitetty kuparinen sulatuslanka, jolle tietyllä virralla on määritelty katkaisuaika. Virta saadaan virran-lähteestä, tavallisesti paristosta. Paristojen vähitellen tyhjentyessä, ts. paristojen jännite alenee, myös juotosvirta vähenee, jolloin sulatuslangan katkaisuaika suurenee. Täten pidentyneellä juotosajalla on siis kielteinen vaikutus juotostulokseen.
Toinen tapa aikaansaada sähköinen kosketusliitos on erityistyyppi-nen termiittihitsaus, jota on selostettu esimerkiksi DE-patentissa no 2 830 721. Tässä menetelmässä käytetään reaktiokammion ja valu-kammion käsittävää grafiittiupokasta, valukanavan yhdistäessä kumpaakin kammiota toisiinsa. Valukammiossa on aukko, johon kiinni-hitsattava kaapeli sijoitetaan. Lisäksi käytetään metallista laattaa, jonka alapuolella on juotekerros. Hitsaus suoritetaan siten, että juotteella varustettu metallinen laatta sijoitetaan ensin hit-sauskohdalle. Sen jälkeen grafiittiupokas sähköjohtimineen sijoitetaan sen päälle. Sen jälkeen reaktiokammion ja valukammion välinen valukanava peitetään metallilevyllä ja reaktiokammio täytetään tietyllä määrällä aluminotermistä jauhetta. Jauheseos reagoi reaktion alettua tunnetulla tavalla lämpökemiallisesti ja kuuma sula metalli kerääntyy reaktiokammion alaosaan, sulattaa metallilevyn ja valuu alas valuonteloon. Valuontelon aukon alapuolelle sijoitetun, juotteella varustetun metallilaatan yläpinta sulaa tällöin ja valuonteloon sijoitettu sähköjohdin tulee täten hitsatuksi tähän laattaan. Samanaikaisesti laatan alla oleva juote lämpiää ja sulaa, jolloin metallilaatta vuorostaan tulee juotetuksi kiinni alustaansa.
Menetelmän epäkohtana on se, että mukanaoleva termiittijauheseos sa-; * moin kuin valumuottikin ovat hygroskooppisia, mikä tekee menetelmän araksi kostealle säälle. Jauheen nopea kuumentuminen reaktion aikana aikaansaa mukaanotetun veden muuttumisen vesihöyryksi. Syntynyt paine saattaa heittää sulaa metallia ylös reaktiokammiosta räjähdyk-senomaisella tavalla, mikä on tekijälle vaaraksi. Lisähaittana on se, että onnistuneen hitsaustuloksen aikaansaamiseksi lämpökemiallisesti tuotetun sulan metallin lämpötilan on oltava 2040°C:n (alumiini-oksidin sulamispisteen) ja 2500°C:n (alumiinin höyryyntymiskohdan) välillä. Tämä käy päinsä silloin kun hitsaustilavuus on suuri, kis- 77171 kon täyshitsaustyyppiä. Pienenevässä hitsaustilavuudessa hitsauksen pinta/tilavuussuhde muodostuu suuremmaksi, mikä aiheuttaa lämpöhä-viöiden suurenemista hitsauksen tilavuusyksikköä kohden. Sulatteen muutosnopeus suurenee siis, aiheuttaen sen mahdollisuuden lisääntymisen, että mainitut rajalämpötilat alitetaan tai ylitetään.
Tämä keksintö tarkoittaa menetelmää ja laitetta menettelyn suorittamiseksi, jolloin mainitut epäkohdat poistuvat, mutta joka samalla säilyttää puikkojuotosprosessin edut, nimittäin nopean juotostapah-tuman ja hyvän sähköisen johtamiskyvyn liitoksessa. Tällöin keksintö on pääasiallisesti tunnettu siitä, että valokaaren kehittämä lämpö , jota juottamisessa käytetään hyväksi, johdetaan ainakin osittain käytetyn liitoskappaleen läpi ja pannaan sulattamaan lii-toskappaleen ja metallipinnan väliin sijoitettu juote, minkä ohessa liitoskappaleen tämä osa sulatettaessa estää valokaarta saamasta välitöntä kosketusta metallipintaan ja juotteeseen ja estää täten epäsuotuisaa lämpövaikutusta metallipintaan, ja valokaareen tulevan virran tultua katkaistuksi mekaaninen voima kohdistetaan liitos-kappaleen lämpöäjohtavaan osaan niin, että se puristuu metalli-pintaa vasten, jolloin osa alla olevasta juotteesta myös puristuu ulos liitoskappaleen jäljellä olevien saumaamuodostavien pintojen alle.
Keksintöä selitetään viitaten oheistettuihin piirustuksiin. Kuvio 1 esittää poikkileikkausta ei-juotetusta sähköisestä kosketusliitoksesta. Kuvio 2 esittää samaa kosketusliitosta ylhäältä päin. Kuvio 3 esittää poikkileikkausta sähköisestä kosketusliitoksesta elektrodin ollessa valmiina alkavaa juotosprosessia varten. Kuvio 4 esittää poikkileikkausta kiinnijuotetusta kosketusliitoksesta. Kuvio 5 esittää poikkileikkausta ei-juotetusta sinkilästä. Kuvio 6 a-p esittää erilaisia yksityiskohtia kosketusliitokseen sisältyvän metallilaatan muotoilusta. Kuvio 7 a-d esittää sähköisten kosketuslii-tosten erilaisia rakenteita. Kuvio 8 a-b esittää keksinnön erästä rakennetta, joka on tarkoitettu sauvamaisten elimien, esimerkiksi pulttien juottamiseksi kiinni.
Kosketusliitos, kuvio 1, käsittää esimerkiksi kuparisen kaapelin 1, 5 771 71 ylöstaivutetulla reiällä 3 varustetun kaapelikengän 2, samoin kuparista, alumiinista tai teräksestä, mieluummin pyöreän, suhteellisen kovasulatteista metallia 4 olevan laatan sekä kerroksen 5 peh-meäsulatteista juotetta, esimerkiksi hopeajuotetta. Kuvio 2 esittää samaa liitosta ylhäältä päin.
Seuraavassa selitetään juottamisen suorittamista kuvioon 3 viitaten. Selitys tarkoittaa osittain sähköisten kosketusliitosten kiinnijuottamista, osittain pienehköjen sinkilätyyppisten metalliesineiden kiinnijuottamista. Kuten aiemmin selitetyssä puikkojuotoksessa työ-kappaleen (esimerkiksi kiskon) juotoskohta hiotaan ensin puhtaaksi, elektrodi 6 yhdistetään virtalähteen positiiviseen napaan ja työ-kappale 7 negatiiviseen napaan, kosketusliitos 8 asetetaan juotos-kohtaa vasten, minkä jälkeen elektrodi pistetään sen reikään. Elektrodi 6 ei kuitenkaan kuten aiemmin ole välittömässä kosketuksessa alustan vaan metallilaatan 4 kanssa. Kun virta kytketään ja eltektro-di nousee,niin sen ja metallilaatan väliin syntyy valokaari. Valo-kaari kuumentaa silloin laatan, jolloin vastakkaiselle puolelle sovitettu hopeajuote 5 sulaa lämmönjohtumisen takia. Kun virta on katkaistu elektrodi puristaa metallilaatan vasten alustaa, jolloin osa allaolevasta sulasta juotteesta puristuu ulos kaapelikengän alle. Mitä paksumpaa metallilaattaa käytetään, sitä alemmaksi mak-simaalisesti saavutettu lämpötila muodostuu hopeajuotteessa. Tietyn paksuuden yli juote ei sula. Valitsemalla sopivan paksuinen laatta voidaan juotteeseen siis saavuttaa maksimaalinen lämpötila, joka on juotteen työlämpötilan ja kiskon austenitointilämpötilan, noin 800°C väliltä, jolloin laatan kiinnijuottaminen vasten kiskoa tapahtuu sen : - aiheuttamatta siihen mitään vahingollista rakennemuutosta. Hopeajuote 5 ei siis ole peräisin elektrodista vaan se on sijoitettu edeltä kaapelikengässä olevan laatan alle siten, että se ei joudu kosketukseen valokaaren kanssa. Juotteen kemiallinen koostumus ei sen takia muutu ja sen lujuus säilyy koskemattomana.
Kuvio 4 näyttää miten metallilaatta 4 erottaa elektrodista sulaneen materiaalin 9 metallilaatan alle sovitetusta hopeajuotteesta 5. Mitään messingin sekoittumista juotteeseen ja siitä aiheutuvaa haurastumista ei siis tapahdu. Kuviosta ilmenee myöskin, että kaapeli 1 on välittömässä kosketuksessa sulaneeseen materiaaliin 9, jonka ka- 77171 pillaarivoima imee yksittäisten kaapelijohtimien väliin, jossa se sitten jähmettyy. Ne hyvät sähköiset ominaisuudet, jotka ovat olleet luonteenomaisia aiemmille liitostyypeille ovat siis säilyneet edelleen. Samalla voidaan tarvittavan hopeajuotteen kokonaismäärää vähentää koska sulatetun materiaalin 9 tehtävänä nyt pääasiallisesti on olla täyteaineena metallilaatan yläpuolella sijaitsevan kaapeli-kengän reiässä. Elektrodin ei tämän takia enää tarvitse sisältää yhtä paljon juotetta kuin aiemmin, mahdollisesti juote voidaan kokonaan jättää pois ja juoksutinainetta sisältävällä hopeajuotekotelol-la varustettu elektrodi saattaa käsittää yksinomaan esimerkiksi messinkiä .
Pienehköjen sinkilätyyppisten metalliesineiden kiinnijuottaminen voi tapahtua samalla tavalla kuin edellä. Kuvio 5 esittää poikkileikkausta juottamattomasta sinkilästä.
Metallilaatan 4 materiaalille kohdistetaan tiettyjä vaatimuksia. Se sisältyy alustoineen (mieluummin terästä) ja kaapelikenkineen (mieluummin kuparia) juotosliitokseen, minkä takia sen pintojen juotos-suhteessa pitää mukautua teräkseen ja kupariin. Lisäksi sen tulee olla niin syöpymistä kestävä ettei säilytyksessä ja kuljetuksessa ennen juotosta synny minkäänlaisia oksidikerroksia. Paikallisen lä-pisulamisen välttämiseksi sen lämmönjohtamiskyvyn pitää olla hyvä ja sulamispisteen korkea. Puhdas nikkeli on osoittautunut nämä vaatimukset täyttäväksi aineeksi.
Metallilaatta 4, yksinkertaisimmassa muodossaan tasainen, tasapaksu ja mieluummin pyöreä, on varustettu hopeajuotteella 5, mikä mieluummin on juotettu laatan alapuolelle, kuvio 6 a. Laatan ominaisuuksia voidaan parantaa erityismuotoilulla. Aiemmin on selitetty kuinka elektrodi puristuu takaisin alustaa vasten sen jälkeen kun virta juotoksen lopettamisen jälkeen on katkaistu. Juotostapahtuman aikana laatan lämpötila nousee niin korkeaksi, että sen lujuus vähenee huomattavasti. Mikäli laatalle annetaan kaareva muoto kuvion 6b tavoin niin siinä juotoksen loputtua tapahtuu muodonmuutoksia ja jäljelläoleva elektrodi painaa sen alas vasten alustaa. Silloin alla-oleva sula juote puristuu ulos ympäröivän kaapelikengän tai sinkilän 7 771 71 alle. Tämä on eduksi, koska 1*§B il laari voima kaapelikengän (sinkilän) alla on toisinaan alentunut alustan pinnan epätasaisuuksien telkiä. Selitetyllä muotoilulla aikaansaadaan myös tasapaino valokaaren synnyttämään lämpörintamaan niin että lämpö jakaantuu tasaisemmin alas kohden alustaa. Sama ominaisuus saadaan kuvion 6c mukaisella muotoilulla. Laatta voidaan myös muotoilla sellaiseksi, että se tasoittaa juotoskohdan lämpöeroja, joita saattaa syntyä mikäli liitokseen sisältyvät metallimassat ovat järjestetyt epäsymmetrisesti juotoskohdan keskukseen nähden, esim. kaapelikenkä kaapeleineen. Kuvio 6d-e esittää muutamien tällaisten muotoilujen poikkileikkauksia.
Kuvio 6f-h esittää lisäksi muutamia samaa tarkoittavia muotoilumuun-nelmia, nähtyinä ylhäältä päin elektrodin pituussuunnassa. Jotta valo-kaaren vaikutuspiste (katoditäplä) ei kohdistuisi koko juotostapah-tuman ajan laatan samaan kohtaan, mikä saattaa johtaa laatan paikalliseen sulamiseen sekä allaolevan juotteen tiettyjen ainesosien höy-ryyntymiseen, laatan yläpintaan voidaan tehdä renkaanmuotoinen ko-: houma, kuvio 6i,k, mikä aiheuttaa sen, että katoditäplä joutuu siir tymään pitkin tätä rengasta juotoksen aikana, jolloin aikaansaadaan tasaisempi lämmön jakautuminen. Laatan kehämäiset osat muotoillaan parhaiten siten, että juotevirta helpotetaan ja kapillaarivoima muodostuu mahdollisimman tasaiseksi, kuvio 6m. Laatta 4 hopeajuottei-neen 5 saattaa myös olla varustettu esim. hopeajuotekotelolla 10, joka sisältää juoksutinainetta 11, kuvio 6n. Edellämainitut yksityiskohtaiset muutokset voidaan edullisesti yhdistää siten, että saavutetaan haluttu lämpö- ja juotejakautuma, esim. kuvio 6p mukaisesti.
Kuvio 7a-d esittää joitakin liitoskappaleen vaihtoehtoisia muotoiluja. Edellä on selitetty kuinka sulanut elektrodiaine 9 joutuu välittömään kosketukseen yksittäisten kaapelijohtimien 1 kanssa ja varmistavat siten hyvän sähköisen kosketuksen. Liitoskappale saattaa myös olla muotoiltu sellaiseksi, että metallilaatan 4 alle sovitettu ho-peajuote 5 joutuu välittömään kosketukseen kaapelijohtimien 1 kanssa, kuvio 7a.
Keksinnön ei lisäksi pidä arvella rajoittuvan vain liitoksen sovellu-tusmuotoihin, joissa kovasulatteinen, nikkelityyppinen metalli muo- 771 71 8 dostaa valokaaren vaikutuspisteen. Selitetyt edut voidaan saavuttaa silloinkin kun kaapelikenkä muodostetaan sellaiseksi, että osa siitä saa toimia valokaaren vaikutuspisteenä. Kuvio 7b ja c esittää esimerkkejä sellaisesta muotoilusta.
Kaapelikengässä 2 saattaa myös olla tietty määrä metallia tai metal-lisekoitusta 12, joka juotoshetkenä sulaa ja sitten jähmettyessään luovuttaa hankitun sulamislämmön, kuvio 7d. Valitsemalla sellainen metalli tai metallisekoitu.s , jonka sulamispiste on teräksen austenitointilämpötilan alapuolella, esim. 700°C, taataan, että teräksisessä alustassa ei esiinny martensiitin syntyä.
Pultteja ja puikkoja juotettaessa kiinni johonkin alustaan, jossa elektrodi muodostaa pultin tai puikon, kovasulatteinen metallilaatta 4 pehmeäsulatteisine juotteineen 5 asetetaan mielellään keraamiselle suojarenkaalle 13, jota tavallisesti käytetään puikkojuotok-sessa, kuvio 8a. Kuvio 8b esittää elektrodin 6 (pultin) sijaintia välittömästi ennen juottamisen alkua. Juotteella varustettu metalli-laatta voidaan myös asettaa löyhästi alustalle ennen juottamista.
Claims (13)
1. Menetelmä jonkin metallisen liitoskappaleen yhdistämiseksi juottamalla metallipintaan, jolloin sähköinen valokaari tuottaa tarvittavan lämmön, tunnettu siitä, että valokaaren kehittämä lämpö johdetaan ainakin liitoskappaleen jonkin osan läpi ja pannaan sulattamaan liitoskappaleen ja metallipinnan väliin sijoitettu juote, jolloin liitoskappaleen tämä osa sulattamisen aikana estää valokaarta saamasta välitöntä kosketusta metallipintaan ja juotteeseen ja estää siten metallipintaan kohdistuvaa epäsuotuisaa lämpövaikutusta ja valokaareen johtavan virran tultua katkaistuksi mekaaninen voima sovitetaan liitoskappaleen lämpöäjohtavaan osaan niin, että se puristuu metallilevyä vasten, jolloin osa allaolevaa juotetta puristuu ulos myös liitoskappaleen jäijelläolevien saumoja muodostavien pintojen alle.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunne ttu siitä, että liitoskappale käsittää kaapelikengän, sinkilän tai vastaavan ja kaapelikengän, sinkilän tai vastaavan ja juotteen väliin sijoitetun metallilaatan, minkä ohessa laatta estää valokaarta saamasta välitöntä kosketusta metallipintaan.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, minkä ohessa valokaari aikaansaadaan sulattavasta elektrodista ja jolloin sulanut elektro-diaine saatetaan kosketukseen kaapelikengän tai sinkilän ja metalli-laatan kanssa näiden yhteenjuottamiseksi, tunnettu siitä, että metallilaatta erottaa elektrodista sulaneen aineen juotteesta, jolloin vältytään elektrodimateriaalin sekoittumiselta juotteeseen.
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, jossa metallilaattaa ja juotetta osittain ympäröi kaapelikenkä, johon on liitetty kaapeli, tunnettu siitä, että metallilaatan lämpö saa juotteen sulamaan niin, että sula aine juottaa kaapelijohtimet yhteen toisiinsa ja kaapelikenkään.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liitoskappale käsittää sauvamaisen elimen kuten esimerkiksi pultin tai puikon ja sauvamaisen elimen ja juotteen väliin sijoitetun metallilaatan, minkä ohessa metallilaatta estää valokäarta saa- 77171 masta välitöntä kosketusta metallipintaan, minkä ohessa sauvamainen elin toimii valokaaren elektrodina.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sauvamainen elin käsittää yksinomaan metalliainetta kuten esimerkiksi messinkiä, minkä ohessa sauvamaisen elimen ja metalli-laatan väliin on sijoitettu lisäjuote ja mahdollisesti juoksutin-ainetta.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että juote käsittää kovajuotekotelon, joka on sijoitettu sauvamaisen elimen kärkeen, minkä ohessa kotelo käsittää myös juoksutinainetta.
8. Patenttivaatimuksen 2 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallilaatta käsittää juoteaineeseen verrattuna korkeassa lämpötilassa sulavaa ainetta kuten esimerkiksi nikkeliä ja juote käsittää kovajuotetta kuten esimerkiksi hopeajuotetta.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallilaatassa on reikä juoksutinaineen saamisen mahdollistamiseksi.
10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallilaatta, jonka alle juote on sovitettu on varustettu keskeisellä kohoumalla, jolloin aikaansaadaan juotemassan keskittyminen laatan keskukseen.
11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohouma on renkaan muotoinen, minkä ohessa valokaari saatetaan tekemään pyörivää liikettä pitkin kohoumaa.
12. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallilaatan metallipintaa vasten lepäävät kehämäiset osat on muodostettu lepäämään vasten metallipintaa täysin sileinä, jolloin aikaansaadaan juoteaineeseen kohdistuva kapillaarivaikutus.
13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa metallipinta sisältää mieluummin terästä, tunnettu siitä, että liitoskappaleen 771 71 lämpöäjohtava osa sisältää sellaista ainetta olevan osan, jonka sulamislämpötila on alempi kuin teräksen austenitointilämpötila. 771 71 12 .
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8404050A SE444279B (sv) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | Sett att forbinda ett forbindningsstycke av metall vid en metallyta |
| SE8404050 | 1984-08-10 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI853068A0 FI853068A0 (fi) | 1985-08-09 |
| FI853068L FI853068L (fi) | 1986-02-11 |
| FI77171B FI77171B (fi) | 1988-10-31 |
| FI77171C true FI77171C (fi) | 1989-02-10 |
Family
ID=20356692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI853068A FI77171C (fi) | 1984-08-10 | 1985-08-09 | Saett att foerbinda ett foerbindningsstycke vid en metallyta genom loedning. |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4716272A (fi) |
| EP (1) | EP0174285B1 (fi) |
| JP (1) | JPS61180671A (fi) |
| AT (1) | ATE29412T1 (fi) |
| AU (1) | AU571342B2 (fi) |
| DE (1) | DE3560553D1 (fi) |
| DK (1) | DK157124C (fi) |
| FI (1) | FI77171C (fi) |
| NO (1) | NO159839C (fi) |
| SE (1) | SE444279B (fi) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2679807B1 (fr) * | 1991-08-02 | 1995-09-29 | Erico France Sarl | Procede pour braser in situ un element metallique sur un support metallique et dispositif pour sa mise en óoeuvre. |
| GB2281449B (en) * | 1993-08-27 | 1997-07-30 | Erico Int Corp | Electrical bond |
| GB2288561B (en) * | 1994-04-14 | 1997-08-27 | Erico Int Corp | Electrical bond |
| DE19952043A1 (de) * | 1999-10-28 | 2001-05-03 | Linde Gas Ag | Verfahren zum MSG-Löten und Verwendung eines Schutzgases |
| SE518177C2 (sv) * | 2001-05-15 | 2002-09-03 | Safetrack Baavhammar Ab | Sätt och anordning för en martensitfri lödningsprocess |
| SE526844C2 (sv) * | 2003-05-12 | 2005-11-08 | Safetrack Infrasystems Sisab A | Nytt förbindningsstycke av elektriskt ledande material företrädesvis en kabelsko samt sätt för dess framställning |
| US20060237963A1 (en) * | 2005-04-21 | 2006-10-26 | More Dominick G | Seal for forming a brazed joint |
| SE530881C2 (sv) * | 2007-02-19 | 2008-10-07 | Safetrack Infrasystems Sisab A | Metod och anordning för att åstadkomma en elektrisk förbindning |
| JP5800778B2 (ja) * | 2011-11-25 | 2015-10-28 | 三菱電機株式会社 | 接合方法および半導体装置の製造方法 |
| US9490146B2 (en) * | 2014-06-02 | 2016-11-08 | Stmicroelectronics, Inc. | Semiconductor device with encapsulated lead frame contact area and related methods |
| EP3109944B1 (de) * | 2015-06-23 | 2021-12-08 | Nexans | Verfahren zur herstellung einer elektrisch wirksamen kontaktstelle am ende eines elektrischen leiters |
| CN110636660B (zh) * | 2019-07-19 | 2025-03-11 | 韩振斌 | 电弧加热方法及装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT168107B (de) * | 1947-08-01 | 1951-04-25 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Herstellung einer Löt- oder Schweißverbindung an ausgedehnten Werkstücken, vornehmlich Hohl- oder Rohrkörpern |
| US2711798A (en) * | 1949-11-04 | 1955-06-28 | Gasaccumulator Svenska Ab | Metal stud or pin for soldering purposes and method of manufacture |
| DE1137287B (de) * | 1959-07-02 | 1962-09-27 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung von Hartloetverbindungen, insbesondere zwischen Bauteilen eines Atomreaktors |
| US3735088A (en) * | 1971-03-08 | 1973-05-22 | Gen Electric | Brazing method and apparatus |
| FR2370545A1 (fr) * | 1976-11-12 | 1978-06-09 | Snecma | Procede d'assemblage par brasage-diffusion et articles obtenus |
| US4195279A (en) * | 1978-02-16 | 1980-03-25 | Nasa | Attaching of strain gages to substrates |
| DE2830721C2 (de) * | 1978-07-13 | 1982-11-04 | Elektro-Thermit Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zum Befestigen von Kabeln o.dgl. an der Oberseite eines Werkstücks aus Metall und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| US4333598A (en) * | 1980-09-08 | 1982-06-08 | Alloy Spot Welders, Inc. | Method of brazing honeycomb and panel assemblies |
| JPS58110171A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-06-30 | Nippon Sutatsudouerudeingu Kk | 金属板と金属筒状体とのろう付け融接方法 |
-
1984
- 1984-08-10 SE SE8404050A patent/SE444279B/sv not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-06-25 AT AT85850219T patent/ATE29412T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-06-25 DE DE8585850219T patent/DE3560553D1/de not_active Expired
- 1985-06-25 EP EP85850219A patent/EP0174285B1/en not_active Expired
- 1985-07-19 US US06/756,631 patent/US4716272A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-08-05 JP JP60172258A patent/JPS61180671A/ja active Granted
- 1985-08-06 NO NO853108A patent/NO159839C/no unknown
- 1985-08-09 DK DK363585A patent/DK157124C/da not_active IP Right Cessation
- 1985-08-09 AU AU45974/85A patent/AU571342B2/en not_active Ceased
- 1985-08-09 FI FI853068A patent/FI77171C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU571342B2 (en) | 1988-04-14 |
| SE444279B (sv) | 1986-04-07 |
| JPH0253149B2 (fi) | 1990-11-15 |
| DK363585A (da) | 1986-02-11 |
| DK363585D0 (da) | 1985-08-09 |
| NO159839B (no) | 1988-11-07 |
| EP0174285A1 (en) | 1986-03-12 |
| FI853068L (fi) | 1986-02-11 |
| NO159839C (no) | 1989-02-15 |
| SE8404050D0 (sv) | 1984-08-10 |
| NO853108L (no) | 1986-02-11 |
| DK157124C (da) | 1990-04-30 |
| FI77171B (fi) | 1988-10-31 |
| JPS61180671A (ja) | 1986-08-13 |
| ATE29412T1 (de) | 1987-09-15 |
| DE3560553D1 (en) | 1987-10-15 |
| EP0174285B1 (en) | 1987-09-09 |
| DK157124B (da) | 1989-11-13 |
| FI853068A0 (fi) | 1985-08-09 |
| AU4597485A (en) | 1986-02-13 |
| SE8404050L (sv) | 1986-02-11 |
| US4716272A (en) | 1987-12-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI77171C (fi) | Saett att foerbinda ett foerbindningsstycke vid en metallyta genom loedning. | |
| KR100363780B1 (ko) | 금속소자와반도체소자를접합하기위한방법,이를이용한반도체전기히터및반도체전기히터를구비한전기흡연기구 | |
| JP4912447B2 (ja) | 合金型温度ヒューズ | |
| US6862800B2 (en) | Method for connection of coated lead wire to terminal of coil bobbin | |
| JPS6238802B2 (fi) | ||
| JP3602582B2 (ja) | 抵抗溶接用電極の製造法 | |
| CN107498162A (zh) | 一种接触器接线柱组件及钎焊连接方法 | |
| JP2003272604A (ja) | 密閉型電池 | |
| US20020173207A1 (en) | Connecting piece of electrically conducting material, preferably a cable shoe, together with a method for its implementation | |
| JP3889855B2 (ja) | 基板型温度ヒュ−ズ | |
| JPH11273637A (ja) | 密閉型電池の製造方法 | |
| RU2833638C1 (ru) | Состав термитной смеси | |
| CN222721458U (zh) | 一种汇流条、光伏组件 | |
| SU1590240A1 (ru) | Способ пайки графита с металлом | |
| CN113798746A (zh) | 一种高低熔点金属熔接的装置、方法及应用 | |
| WO2019167454A1 (ja) | 接合構造体およびその製造方法 | |
| JP4435439B2 (ja) | ヒュ−ズ素子及びヒュ−ズ内蔵電気部品の実装方法 | |
| US3941971A (en) | Resistance brazing of solid copper parts to stranded copper parts with phos-silver | |
| JPS6255252B2 (fi) | ||
| JPH0340474B2 (fi) | ||
| JP4235353B2 (ja) | リード線と端子の接合方法 | |
| JPS581972Y2 (ja) | チクデンチソウチ | |
| US20010038266A1 (en) | Electric lamp | |
| JP2678247B2 (ja) | Icパッケージの製造方法 | |
| JP2005071708A (ja) | 筒状ケースタイプ合金型温度ヒューズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: GCE GAS CONTROL EQUIPMENT AB |