DE2604061C2

DE2604061C2 - Device for tinning small parts in a narrow solder bath

Info

Publication number: DE2604061C2
Application number: DE2604061A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing.(Grad.) 8000 Muenchen Koeppe; Oscar Ing.(Grad.) 8034 Unterpfaffenhofen Wirbser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-02-03
Filing date: 1976-02-03
Publication date: 1978-03-16
Also published as: DE2604061B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verzinnen von Kleinteilen, wie Anschlußfahnen oder Drähte von elektrischen Bauteilen, in einem als Behälter oder Rinne ausgebildeten Lotbad, dessen Wandungen aus einem vom schmelzflüssigen Lot gut benetzbaren Metall bestehen und dessen Breite bei einer beliebig großen Länge höchstens 10 mm beträgt.The invention relates to a device for tinning small parts, such as terminal lugs or Wires of electrical components, in a solder bath designed as a container or channel, the walls of which consist of a metal that can be easily wetted by the molten solder and its width is arbitrary great length does not exceed 10 mm.

Zum Verzinnen von kleinen flächigen Teilen werden z.B. gemäß der DT-OS 24 13 326 schmale Lotbäder verwendet, die eine geringe, nur wenige Millimeter betragende Breite aufweisen. Beim Verzinnen von in einem Kunststoffgehäuse eingebetteten Anschlußfahnen muß darauf geachtet werden, daß weder das Kunststoffgehäuse noch die Schaltung, sei es durch Wärmeleitung der Anschlußfahnen oder durch die vom Lotbad ausgehende Wärmestrahlung, beschädigt werden. Zur Vermeidung einer intensiven Strahlung sind daher die Lotbäder in ihrer Breite 3chmal gehalten. Die Anschlußfahnen oder -drähte sind meist mit einem Isolierlack beschichtet; er wird beim Tauchverzinnen durch das Lot abgeschmolzen. Die Temperatur des schmelzflüssigen Lots muß daher über dem Schmelzpunkt des Isolierlackes von annähernd 350°C gehalten werden. Die Lotoxid-, Flußmittel- sowie Lackrückstände sammeln sich bevorzugt an der Oberfläche des Lotbades an. Die sehr schmalen Lotbäder sind zur besseren Benetzbarkeit ihrer Wandungen aus einem an Kohlenstoff armen Stahl gebildet. Aufgrund dieser guten Benetzbarkeit zeigt das Lot im nahen Bereich der Behälterwandung einen konkav geformten Berührungsminiskus; er verhindert ein Eindringen der auf der Lotschmelze schwimmenden Verunreinigungen in das flüssige Lot. Es besteht indessen der Nachteil, daß das Lot mit dem Eisen des Lotbadbehälters legiert; es wird dadurch verunreinigt.For tinning small flat parts, e.g. according to DT-OS 24 13 326, narrow solder baths are required used, which have a small width of only a few millimeters. When tinning in Terminal lugs embedded in a plastic housing must be ensured that neither the Plastic housing nor the circuit, be it through thermal conduction of the terminal lugs or through the from Thermal radiation emanating from the solder bath. To avoid intense radiation are therefore the width of the solder baths is sometimes kept 3 times. The connecting lugs or wires are usually with a Coated insulating varnish; it is melted off by the solder during dip tinning. The temperature of the Molten solder must therefore be kept above the melting point of the insulating varnish of approximately 350 ° C will. The solder oxide, flux and paint residues collect preferentially on the surface of the Solder bath. The very narrow solder baths are made of one for better wettability of their walls Made of low carbon steel. Because of this good wettability, the solder shows in the vicinity of the Container wall a concave shaped contact miniscus; it prevents penetration of those on the Molten solder impurities floating in the liquid solder. There is, however, the disadvantage that the Solder alloyed with the iron of the solder bath tank; it becomes contaminated by it.

Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Lotbad zum Verzinnen von Kleinteilen zu schaffen, dessen Wandungen vom schmelzflüssigen Lot gut benetzbar sind, jedoch mit der Zinnschmelze nicht oder nur wenig legieren. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wandungen des Lotbades mit Rhodium beschichtet sind.On the basis of the prior art mentioned at the beginning, the invention is based on the object of a To create a solder bath for tinning small parts, the walls of which are well removed from the molten solder are wettable, but do not alloy or only slightly alloy with the tin melt. This task is performed according to the Invention achieved in that the walls of the solder bath are coated with rhodium.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß Rhodium trotz seiner guten Benetzbarkeit mit dem schmelzflüssigen Zinn eine außergewöhnlich geringe Lösbarkeit gegenüber diesem Metall aufweist. Rhodium ist daher zur Reinhaltung des Zinns als Schichtmetall für Lotbäder der eingangs genannten Art gut geeignet. Damit jedoch das schmelzflüssige Zinn, z. B. beim Eintauchen von Bauteilen, nicht über den Rand des Lotbades tritt, ist vorzugsweise der obere Bereich der Rinne sowie die Deckfläche des Lotbadbehälters mit einer lotabweisenden Schicht belegt; ein dieser Aufgabe entsprechendes Schichtmetall ist z. B.Chrom.It has been shown, surprisingly, that rhodium, despite its good wettability with the molten Tin has an exceptionally poor solubility compared to this metal. Rhodium is therefore used for Keeping the tin clean as a layered metal is well suited for solder baths of the type mentioned at the beginning. But with that the molten tin, e.g. B. when immersing components, does not occur over the edge of the solder bath is preferably the upper area of the channel and the top surface of the solder bath container with a solder-repellent Shift occupied; a layer metal corresponding to this task is z. B.Chrome.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtIn the following the invention is based on the Drawings explained in more detail. It shows

F i g. 1 eine schaubildliche Ansicht eines mit einer Rinne versehenen Lotbades,F i g. 1 is a diagrammatic view of a solder bath provided with a groove,

Fig.2 einen Sektions-Querschnitt durch die Rinne des Lotbades, dessen Wandungsteile mit Rhodium beschichtet sind.2 shows a sectional cross section through the channel of the solder bath, the wall parts of which are coated with rhodium.

Gemäß der Fig. 1 ist in einem, z.B. aus Stahl gebildeten Block 1 eine Rinne 2 eingebracht, die eine seitliche Ausnehmung 3 zum Zuführen von Lot aufweist. Im Block 1 befindet sich ferner eine Einsatzbohrung 18 zum Einführen eines Heizelementes. Die Rinne 2 besitzt z. B. eine Weite Wvon 5 mm. Die Rinne ist während des Einsatzes der Vorrichtung mit Lot gefüllt, wobei der Abstand des Lotspiegels von der Oberkante 4 des Lotbadbehäiters 1 bis 2 mm beträgt. Eine in die Rinne führende Nut 5 dient zur Führung der von der Oberfläche des Lotes mittels eines Abstreifers zu entfernenden Verunreinigungen.According to FIG. 1, a channel 2, which has a lateral recess 3 for supplying solder, is introduced into a block 1 formed, for example, from steel. In block 1 there is also an insert hole 18 for inserting a heating element. The channel 2 has z. B. a width W of 5 mm. The channel is filled with solder while the device is in use, the distance between the solder level and the upper edge 4 of the solder bath container being 1 to 2 mm. A groove 5 leading into the channel serves to guide the impurities to be removed from the surface of the solder by means of a scraper.

Gemäß der F i g. 2 sind die Wandungsteile 6 bis 8 der Rinne 2 mit einer aus Rhodium bestehenden Schicht 17 plattiert. Diese aus Rhodium bestehende Schicht ist vom schmelzflüssigen Lot 9 gut benetzbar, so daß die Oberfläche der Zinnschmelze an den Berührungsstellen mit der Wandung des Lotbades einen konkaven Miniskus 14 aufweist; er verhindert das Eindringen von Verunreinigungen — wie bei 12 angedeutet — in die Zinnschmelze. Die Dicke 5 der Rhodiumschicht beträgt mindestens ΙΟμηι. Führt man die vom Lot gut benetzbaren Wandungsteile bis zur Randkante 15 der Rinne 2, so kriecht das Lot über die Deckfläche 4 des Lotbadbehälters. Um dies zu vermeiden, sind die Wandteile 6 bis 8 im Bereich der Deckfläche 4 sowie letztere selbst mit einem das schmelzflüssige Lot abweisenden Material — wie gestrichelt bei 16 dargestellt — beschichtet. Als Schichtmaterial verwendet man vorzugsweise Chrom. Es versteht sich, daß diese lotabweisende Schicht oberhalb der Betriebshöhe der Oberfläche 10 des Lotbades gelegen sein muß.According to FIG. 2 are the wall parts 6 to 8 of the channel 2 with a layer 17 made of rhodium plated. This layer consisting of rhodium is easily wettable by the molten solder 9, so that the Surface of the tin melt at the points of contact with the wall of the solder bath is concave Has minus 14; it prevents the penetration of impurities - as indicated at 12 - in the Molten tin. The thickness 5 of the rhodium layer is at least ΙΟμηι. If you run the plumb bob well wettable wall parts up to the edge 15 of the channel 2, so the solder creeps over the top surface 4 of the Solder bath container. In order to avoid this, the wall parts 6 to 8 are in the area of the top surface 4 as well the latter itself with a material that repels the molten solder - as indicated by dashed lines at 16 shown - coated. Chromium is preferably used as the layer material. It goes without saying that this solder-repellent layer must be located above the operating level of the surface 10 of the solder bath.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for tinning small parts, such as connecting lugs or wires of electrical Components, in a solder bath designed in the form of a container or a channel, the walls of which consist of a metal that can be easily wetted by the molten solder and its width at any length is at most 10 mm, characterized in that the Walls (6 to 8) are coated with rhodium.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the upper region of the channel (2) as well the top surface (4) of the solder bath container is covered with a solder-repellent layer (16).