SE439129B - Sett och anordning for att astadkomma punktformig upphettning av en kropp, serskilt for att utfora hardlodning av guldslaglod - Google Patents

Description

ssos476~7 2 Uppfinningen kommer att beskrivas i detalj i det följande under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig. l är en perspektivvy som visar de båda huvuddelarna i en enligt upp- finningen utförd anordning, fig. 2 är en sektionerad vy genom mitten av anordningen enligt figi l hopmonterad, och fig. 5 är en perspektivvy med anordningens huvuddelar hopmonterade. Samma hänvisningsbeteckningar har använts 1 de skilda figurerna där så har varit möjligt.

Sättet och anordningen enligt uppfinningen har utvecklats från utgångspunkten att om strålningselementet hos en lämplig lampa, t.ex. glödtråden hos en infrarödstrålningslampa, i det följande benämnd IR-lampa, placeras i den ena brännpunkten hos en ellipsoidisk spegel kommer all strålning från lampan att sam- las i ellipsoidens andra brännpunkt. I denna brännpunkt kan så- ledes en mycket hög temperatur erhållas, och det har vid prak- tiska prov visat sig att en lampa med effekten 250 watt är till- räcklig för att rätt temperatur för hàrdlödning med guldslaglod skall uppnås, nämligen ca 850°C. Förutom fördelen att man här undviker den brinnande gaslàgan som förekommer vid lödning med gasblästerlåga medför uppvärmning medelst en IR-lampa att arbets- stycket relativt enkelt kan isoleras från värmekällan, nämligen genom att man placerar lödstället 1 ett evakuerat kärl med ett tätande glaslock. Härvid kan lödningen utföras i skyddsgas eller vakuum, varigenom man uppnår fördelen att omedelbar avgasning av det smälta lodet sker, så att man effektivt undviker porosi- tet på grund av gasutskiljning under stelnandet.

På grundval av denna metod kan uppvärmningen ske mycket snabbt, varjämte det är lätt att reglera temperaturen med hjälp av ett spänningsaggregat, Det är också möjligt att reglera tem- peraturen automatiskt om man bringar ett termoelement i kontakt med arbetsstycket och kopplar termoelementet till reglerutrust- ning.

För att okulärt följa lödprocessen kan man bygga in ett fön- ster med glas av lämplig färg i utrustningen. Lödstället kan för- flyttas till eller från lampans eller lampornas brännpunkt under lödningen. vilket kan göras genom att man flyttar lamporna horison- tellt eller med en manipulator i det gastäta kärlet. Alternativt kan man använda sig av en manipulator för tillförsel av lod resp. för förflyttning av lödstället. 8305476-7 3 Den på bifogade ritning såsom ett exempel visade utrustningen omfattar ett evakuerbart kärl l med ett däri anbragt objektbord 2 av lämpligt material, varvid avsikten är att ett föremål eller en guldlegering som skall smältas placeras centralt vid punkten 5 på bordet 2. Till kärlet l hör ett glaslock 4. Uppvärmningsenneten utgöres av två t.ex. av koppar bestående, sammanbyggda kåpor 5 resp. 6 med höggradigt reflekterande insidor och försedda med en fläns 4' som kan placeras på glaslocket 4. Kàpcrnas 5 och 6 in- sidor är formade som delar av ellipsoider, och när uppvärmnings- enheten är påsatt kärlet l träffar strålningen från IR-lampor 7 och 8, vilka är placerade i vardera ellipsoidens brännpunkt i de respektive kàporna 5 och 6, punkten 3, eftersom denna punkt utgör den andra brännpunkten för båda ellipsoiderna. Ett exempel på ljusstrålarnas gång är visat i fig. 2, där man ser kàporna 5 och 6 med de däri anbragta lamporna 7 och 8 rakt från sidan och där punkten 5 utgör träffpunkt för IR-strålarna.

Fig. 5 visar en perspektivvy av anordningens båda delar hop- satta, dvs. med kåporna 5 och 6 placerade ovanpå kärlet 1. En tät- ningsring l' (fig. 2) kan lämpligen vara placerad i anslutninge- ytan mellan locket Ä och kärlet 1 så att god tätning sker. Ett va- kuum kan alstras i det inre av anordningen genom att utpumpning av befintlig luft sker via ett utlopp 9 med en därtill ansluten eva- kueringsledning 10. Lämpligt tryck kan vara från l till 10-2 torr, möjligen närmare 10-2 torr. Som ett andra alternativ kan en skydds- gas, således en för lödning lämplig indifferent gas, t.ex. argon, ledas in i kärlet. Båda dessa alternativ är till för att förhindra porbildning genom närvaro av väte och syre.

En från kärlet 1 utträdande muff kan antingen vara avslutad medelst en tätning 15 eller kan vara försedd med en lämplig, i och för sig känd manipulator (inte visad),medelst vilken man kan förflytta arbetsstycket så att man kan få detta i rätt läge i den evakuerade eller indifferenta atmosfären inuti anordningen.

För att man skall kunna se lödstället från anordningens ut- sida finns ett fönster 12 såsom avslutning pa ett kort rör som är insatt mellan kåporna 5 och 6. Nämnda fönster 12 kan med för- del utgöras av färgat glas så att ögonen hos den person som iakttar guldlegeringen under dennas upphettning inte skadas.

Guldlegeringens upphettning till rätt temperatur kan fast- ställas empiriskt av en van iakttagare, eller alternativt kan >__ ._..__.. . ___ __... 8305476-7 4 man låta ett termoelement göra kontakt med arbetsstycket, varvid man antingen kan läsa av temperaturen, t.ex. på ett anslutet visarinstrument eller en digitaltablå, eller kan reglera tem- peraturen med hjälp av en reglerutrustning, eller bådadera.

En fördel med IR-lampan såsom värmekälla är att den även av- ger synligt ljus som möjliggör att man genom det nämnda glas- fönstret 12 ser att ställa in värme- och ljusstrâlarna på exakt det avsedda-stället på föremålet som skall smältas, således i det visade exemplet guldlegeringen som är placerad i punkten 3.

Uppfinningen är inte begränsad till den ovan beskrivna och på ritningen visade utföringsformen, utan denna utgör endast ett exempel på uppfinningen och dess tillämpning. Således kan man exempelvis tänka sig att en enda ellipsoidisk kåpa används eller eventuellt fler än två sådana. I det första fallet måste dock för att den avsedda smälteffekten skall erhållas lampans tempera- tur hållas hög, vilket medför att lampan slits kraftigt ooh såle- des måste bytas ofta. Om exempelvis två ellipsoidformade kåpor med var sin IR-lampa används, såsom i den ovan beskrivna före- dragna utföringsformen, kan man klara sig med betydligt lägre effekt nos vardera lampan, varigenom man kan uppnå en avsevärt längre livslängd hos lamporna. Strâlningskällan är inte begrän- sad till IR-lamporna, utan man kan även tänka sig alternativ till sådana lampor.

Claims (7)

8305476-7 5 PATENTKRQX

1. l. Sätt att åstadkomma punktformig upphettning av ett föremål så att en hög temperatur uppnås, exempelvis ca 55000, k ä n n e t e e k n a t därav, att föremålet anbringas J en gemensam brännpunkt nos två inbördes vinkelstï ida ellipsoid- delar (5, G) som har var sina två brännpunkter belägna 5* J sätt som i en ellipsoid, att en IR-lampa är anbragt i var s n brännpunkt är belägen i ett evakuerat kärl med ett för IR-ljus genomsläppligt glasloek genom vilket nämnda föremål kan iakttas, och att IR~lamporna tänds.

2. Anorlning för att utföra sättet enligt krav l, k ä n - n 0 t e c k n a d därav, att den innefattar ett ev kuerbart kärl (l) med tättslutande glaslock ië) med förmåga att släppa igenom IR-ljus och en till nämnda kärl fl) anslutbar löstagbar del innefattande tvd vinkelställda kåpor (5, 6) med reflekterande insider som bildar var sin ellipsoiddel som har var sina två brännpunkter belägna på samma sätt som i en ellipsoid, att i vardera ellipsoiddelens ena brännpunkt är anbragt en IR-lampa (7, 6), att de båda ellipsoiddelarnas andra brännpunkter sammanfaller, och att ett bärorgan (2) för ett i kärlet anbrayt, för upphettning avsett föremål (3), är reläget i de båda ellipsoiddelarnas nämnda andra brännpunkter.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen är Försedd med ett Fönster (12) genom vilket föremålet (31 kan ses från anordningens utsida. f 1

4. H. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att kärlet är försett med ett evakuoringsuttng (9). 8305476-7

5. Anordning enligt krav 2, k ä n n e_t e c k n a d därav, att anordningen är försedd med en manipulator för tillförsel av lod resp. för förflyttning av lödstället.

6. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e o k n a d därav, att ett termoelement är anslutet till föremålet och är förbundet med en temperaturavkännare resp. med en anordning för påverkan av strömtillförseln till lamporna (7, 8) för reglering av dessa så att föremålets temperatur får ett avsett värde.

7. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att kärlet (l) är evakuerat till ett undertryck, exempelvis mellan l och lO"2 torr, eller att en skyddsgas eventuellt är inneslutet i kärlet.