Установка для очистки изделий

 

Изобретение позволяет повысить качество очистку и расширить технологические возможности при очистке различных изделий, в частности узлов печатного .монтажа с навесными злект рорадиоэлементами. Очистка указанных изделий осуществляется при движении изделий путем первоначальной отмочки жидкостью, переливающейся из ванч ны по специальному водосливу, затем воздействием на изделия торцовьти вращающимися щетками с последующим воздействием ультразвуковых колебаний и затем промывкой моющей жидкостью, переливающейся из ванны по второму водосливу. Указанная последователь- . ность обеспечивается за счет расположения ванны под держателями изделий, снабжения ее торцовыми приводными щетками, специальными водосливами, соединенными с ресиверами. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 В 08 В 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4201099/28-12 (22) 25.02.87 (46) 15.02 ° 89.Бюл. В 6 (72) В.И.Сорокин, E.Е.Винокуров, Н.В.Сергеев, В.И.Охотников, И.И.Халявин, А.Н.Назаров и Л.E,Ìÿãêîâ .(53) 628.314.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 417188, кл.В 08 В 3/12, 1972. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение позволяет повысить качество очистки и расширить технологические возможности при очистке раз.личных изделий, в частности узлов печатного монтажа с навесными элект

Изобретение относится к области очистки различных иэделий, а именно узлов печатного монтажа с навесными электрорадиоэлементами радиоэлектронной аппаратуры РЭА; от остатков флюсов "иосле пайки.

Целью изобретения является повьппение качества очистки и расширение технологических возможностей установки.

На фиг.! изображена принципиальная схема установки для очистки изделий; на фиг.2 — ванна ультразвуковой очи-. стки; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — вид Б на фиг.3;

Установка для очистки иэделий (ом.фиг.1 и 2) имеет последовательно расположенные технологические позиции мойки, содержащие ультразвуковые ван ны 1„2 и 3 с моющими жидкостями и размещенные вдоль вертикально замкну„„SU„„1458032 А 1 рорадиоэлементами. Очистка указанных изделий осуществляется при движении изделий путем первоначальной отмочки жидкостью, переливающейся из ван ны по специальному водосливу, затем воздействием на иэделия торцовыми вращающимися щетками с последующим воздействием ультразвуковых колебаний и затем промывкой моющей жидкостью, переливающейся из ванны по второму водосливу. Указанная последователь-, ность обеспечивается за счет расположения ванны под держателями изделий, снабжения ее торцовыми приводными щетками, специальными водосливами, соединенными с ресиверами. з.п. ф-лы, 4 ил.

I 2 того двухконтурного конвейера 4 с рабочими ветвями, позицию 5 сушки, позиции 6 загрузки и 7 выгрузки и дополнительный двухконтурный вертикально замкнутый конвейер 8 с парал лельными горизонтальными рабочими ветвями, размещенный под основным конвейером ниже ультразвуковых ванн.

Конвейеры 4 и 8 содержат по два вертикально замкнутых цепных контура

9, встроенных в направляющих 10, которые смонтированы на общем основании, и держатель 11 изделий, установленный на обеих горизонтальных рабочих ветвях конвейера 4.

Каждая из ванн 1-3 ультразвуковой обработки размещена между цепными контурами 9 конвейера 4 и выполнена в виде трех камер:передней 12, сред ней 13 и задней !4.

1458032

Держатель 11 -изделий служит для перемещения изделий (группы иэделий) по конвейеру 4 через технологические позиции и возврата их по конвейеру 8, Ванна делится на три камеры 12, 5

13 и 14 двумя водосливами 15, выполненными каждый в виде полой стенки с наклонным лотком, имеющей каналы

16 для подачи моющей жидкости в зоны обработки камеры 13 и служащей для образования порога при свободном -переливе жидкости в камеры 12 и 14, Канал 16 сверху .заканчивается устьем

17, а снизу сообщается с ресивером

18.

В дно средней камеры 13 встроены последовательно активаторы, выполненные в виде блока торцовых щеток 19 и блока ультразвуковых пьезокерами- 20 ческих преобразователей 20, которые условно делят камеры 13 на области механического и акустического воздействия ° Плоскость обрабатываемых изделий 21 и рабочая, плоскость тор- 26 цовых щеток 19 находятся выше устья

17 щелевых канапов 16, а расстояние от излучающей поверхности блока УЗпреобразователей 20 до плоскости обрабатываемых изделий 21 кратно 30 длине полуволны ультразвуковых колебаний. Моющая жидкость подается через ресивер 18 в каналы 16 электронасосом 22 по магистрали 23 подвода моющей .жидкости из блока подготовки моющей жидкости (не показан) соединенного с камерами 12 и 14 сливными патрубкями 24.

Установка работает следующим образом.

Обрабатываемое изделие 21 (или группа изделий) в держателе ll изделий после автоматизированной пайки электрорадиоэлементов ЭРЭ поступает на приемный участок рабочего конвейе- 4> ра 4 позиции 6 загрузки. Непрерывно перемещаемый держатель 1.1 с изделием

21 последовательно проходит обработку (очистку) в ваннах 1,2 и 3, затем.

CATCH B 6JIOKP 5 C KH H выдается на позицию 7 разгрузки.

Технологический процесс очистки остатков флюсов после пайки заключается в последовательной обработке изделий 21 водным раствором технического моющего средства (ТМС), нагретым до 50+5 С в ванне 1, водопровод" ной водой с температурой не более

45 С в ванне 2 и деионизованной о водой с температурой 30t5 Ñ в ванне

3. Ноющая жидкость (ТМС, водопровод- ная и деионизованная вода) из блоков подготовки моющей жидкости насосами

22 через магистрали 23 подвода моющей жидкости подается под давлением в ресиверы 18 для сглаживания колебаний давления, а оттуда жидкость по щелевым каналам 16 водосливов 15 через устья 17, ширина каждого из которых равна максимальной ширине обрабатываемого изделия 21, поступает в камеры 13 ванн 1,2 и 3, постоянно их наполняя.

Водослив 15 образует порог, способствующий задержке свободного перелива моющей жидкости и превышению (при постоянном подпоре жидкости через устье 17) уровня жидкости в зоне обработки над краем устья 17.

При этом расход жидкости контролируется и регулируется таким образом, чтобы высота столба жидкости от устья 17 до зеркала жидкости составяяла Ь ) а „„+ t + Ь, где амин расстояние от верхней плоскости под" ложки (платы) изделия 21 до корпуса наиболее низкого электрорадиоэлемен- та (а=2-4 мм); t — толщина подложки (платы) изделия (t = 0,5-4 мм); Ь— величина зазора между устьем 17 и нижней плоскостью подложки (платы) иэделия 21 (Ь 3-5 мм).

Моющая жидкость, переливающаяся через порог (водослив 15), поступает в камеры 12 и 14 и через сливные патрубки 24 сливается в блоки подготовки моющей жидкости для отстоя, фильтрации и рециркуляции. Установка может обеспечиваться моющей жидкостью и централизовано с подключением к магистральной раздаче.

Установленный на конвейере 4 держатель 11 с закрепленными в нем иэделиями 21 с позиции 6 загрузки перемещается в ультразвуковую ванну 1, проходя последовательно камеры 12, 13 и 14. Камеры 12 и 14 служат, кроме того, для предотвращения .смешивания моющих жидкостей, выполняя роль тамбуров. В камере 13 последовательно воздействуют на изделие замочкой, механической обработкой и акустическим полем.

На первой позиции предварительная очистка) в камере 13 ванны 1 происходит удаление флюсов и прочих эаг рязнений водным раствором ТМС за счет

1458032

20

30

45

55 омыления погруженных на глубину, равную а+, поверхностей обрабатываемо

ro изделия 21 и применения физико-. механических активаторов, которыми

I являются вращающиеся в различных направлениях торцовые щетки 19 (механическое воздействие), блок УЗ-преобразователей 20 (акустическое воздействие) и температурное влияние нагретой .жидкости.

На второй позиции (окончательная очистка) в камере 13 ванны 2 осуществляется удаление остатков ТМС и предварительное ополаскивание обрабатываемых поверхностей водопроводной водой с использованием активаторов.

Финишная очистка изделий 21 происходит в камере 13 ванны 3 с использованием активаторов "и реакции замещения при.обработке химически ак— тивной деионизованной водой для получения необходимого качества очистки, характеризующегося высоким электрическим сопротивлением изоляции изделия РЭЛ. В каждой камере 13 ультразвуковых ванн 1,2 и 3 изделие 21 проходит через три области: замочки, механического и акустического воздействия. В области замочки происходит смачивание погруженных в жидкость поверхностей, набухание флюса или других загрязнений, разрушение связей между флюсом или остатками предыдущей моющей жидкости и очищаемыми поверхностями и частичное удаление загрязнений. В области механического воздействия торцовыми щетками происходит полное разрушение связей между очищаемой поверхностью и загрязнениями и их удаление при совместном влиянии активной жидкости и скребующего эффекта вращающихся торцовых щеток

19. Вращающиеся в противоположных направлениях торцовые щетки (не менее двух) обеспечивают многократное разнонаправленное воздействие щетины на все точки обращенной к щеткам поверхности. иэделия 21, не повреждая при этом электрических проводников печатной платы.

Заключительная стадия очистки в камере 13 ванн 1,2 и 3 осуществляется в области акустического поля, где предварительно очищенное изделие подвергается влиянию акустических и гидравлических течений. При автоматизированной пайке соотношение флюса со стороны пайки и со стороны ЭРЭ составляет 5:1. Последовательна трехступенчатая (TMC, водопроводная и деионизованная вода) ультразвуковая обработка гарантирует высокое качество очистки, при этом 80-907 флюсовых загрязнений, находящихся на обращенной к УЧ-излучателям поверхности (со стороны пайки) удаля1 ются прямым воздействием акустического поля, а 20-101 флюсовых загрязнений, находящихся со стороны ЭРЭ, удаляются при ультразвуковом воздействии, составляющем 30-35Х от прямого воздействия.

Завершается обработка сушкой изделий на позиции 5 сушки. Промытые и сухие изделия 21 в держателях 1! изделий подаются конвейером на гозицию

7 разгрузки, откуда они лифтовым устройством перемещаются на дополнительный конвейер 8 для возврата держателя изделий, а изделия 2! поступают в накопитель либо на следующую операцию.

Изобретение позволяет использовать установку в комплексе оборудования в условиях гибких производственных систем, что существенно расширяет ее технологические возможности, зна» чительно повысить качество очистки, которое обеспечивается дифференциро« ванным воздействием на обрабатываемое изделие замочкой, механической обработкой и акустическим полем с применением последовательной трехстадийной обработки различными моющими жидкостями, очистка осуществляется в мягком (щадящем) режиме, легко контролируемом и управляемом в широком диапазоне. Повышение качества и расширение технологических возможностей обусловлено конструктивно и возможностью обработки изделий РЭА как с герметичными, так и с негерметичными элементами. Применение в качестве моющих жидкостей воды и водных растворов тоже положительно влияет на повышение качества и расширение технологических возможностей и, кроме того, ведет к существенной эконо-. мии светлых нефтепродуктов.

Размещение ультразвуковых ванн между контурами конвейера исключает попадание загрязнений с ветвей конвейера в зону очистки и допускает из-отовление конвейера из некоррозионностойких материалов.

1458032

Установка исключает возможность повреждения маркировки, защитных покрытий корпусов ЭРЭ и проводников печатной платы и появления скрытых дефектов в изделии.

Формула и з обретения

1 ° Установка для очистки изделий, содержащая ванну с ультразвуковыми преобразователями, заполненную моющей жидкостью, секцию сушки,.конвейер с рабочими ветвями, держатели изделий, размещенные на рабочих ветвях конвейера, магистраль подвода моющей жидкости, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения качества очистки и расширения технологических возможностей, ультразвуковая ванна снабжена по меньшей мере двумя торцовыми приводными щетками, двумя водосливами и двумя реси верами, при этом ресиверы расположены под днищем ванны и сообщены с

8 магистралью подвода моющей жидкости, а каждый из водссливов выполнен в виде наружного бокового относительно стенки ванны канала с наклонным лот5 ком, причем каждый канал сообщается с соответствующим ресивером для обеспечения истечения моющей жидкости иэ ванны по наклонным лоткам, при этом торцовые приводные щетки уста- . новлены по ходу движения конвейера перед ультразвуковыми преобразователями и их рабочие торцовые поверхности расположены выше верхнего среза ванны и водосливов,а ванна размещена между рабочими ветвями конвейера под держателями изделий.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительным двухконтурным замкнутым конвейером с параллельными горизонтальными рабочими ветвями, причем дополнительный конвейер установлен под основным конвейером и ультра25 звуковыми ваннами.

1458032

Составитель Г.Квашенко

Редактор И.Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор Н.Гунько

Заказ 295/ll Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул. Проектная, 4