Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [32] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66


Рис. 24. Схемы транспортирования изделий в зону пайчи

которой входят кольцевой конвейер, горелкн и газовый пульт. Привод механиз.ма вращения осуществляется электродвигателем мощностью 75 Вт, скорость перемещения 0,1 -1,1 м/мнн. Нагрев производится многосопловыми линейными горелками инжекторного типа с вентиля.ми, вынесенными на щит управления.

Паяльники

Наибольшее применение в промышленности и в бытовых условиях получили электрические паяльники, которые в зависимости от материалоемкости паяемых изделий имеют различные размеры. Рабочая часть паяльника представляет собой стержень из меди, медных сплавов и других материалов. Электронагреватель расположен с внешней стороны стержня или внутри его, изготовлен из материала с большим электросопротивлением; подачу теплоты в рабочую часть стержня - жала - регулируют изменением входного напряжения. Эффективность электропаяльника завн-


fOO 500 600 700 800 900Т,-С

Рис. 25. Зависимость температуры жа.ча паяльника от напряжения при задаиной I. ощно сти

сит от теплое.мкости стержня и скорости восстановления температуры.

Тепловые процессы при пайке паяльником. Стабильность температуры пайки обусловлена динамикой теплового баланса в результате теплопогло-щения, теплоподвода и теплоемкости паяльного стержня и зависит от мощности нагревателя и термического КПД паяльника. По мощности паяльники разделяют на маломощные (6- 20 Вт), средней мощности (30-100 Вт) и мощные (более 100 Вт).

Значения мощности, теплоемкости и рабочей нагрузки выбирают так, чтобы максимальная температура или большая теплоемкость увеличивали время восстановления рабочей температуры, а малая теплоемкость при более низкой температуре позволяли уменьшить это время. В результате аля каждого конкретного случая необходимо учитывать все характеристики и находить оптимальное их сочетание. Например, пользуясь приведеннь!?1И на рис. 25 кривыми, можно выбирать паяльники для различного рода пая.!ь-ных работ в производстве печатных плат [9].

Вследствие теплоотдачи при работе э.тектропаяльннка необходимо учитывать характер изменения температу жала стержня, зависятЕШЙ от его -метрических размеров (рис. 26). Ее.- заданная температура жала элек -паяльника Т, то средняя темпе, : тура всего стержня Та = ch ml,

где т

- У (X F

ина стерж-

ня; S - периметр поперечного сечения стержня; F - площадь попереч-

ного сечения стержня; а - коэффициент теплоотдачи материала стержня; а - коэффициент теплоотдачи с поверхности стержня.

Связь между температура.ми стержня и нагревателя следующая:

т -т t

V н - / CT п--д- ,

где б - толщина слоя электроизоля-ции; / - площадь электроизоляции; IH X - теплопроводность материала элек-троизоляции; ( - количество теп-лоты, передаваемое неизолированной части стержня;

JQi = hnFTcT. Зная количество теплоты, которое должен выделить нагреватель в единицу времени, определяют его мощность: Р ~ Q/0,86. Далее вычисляют силу тока и сопротивление проводника нагревателя.

По режи.му нагрева паяльники разделяют на непрерывного и периодического нагрева. Паяльники непрерывного нагрева рассчитаны на длительную работу во включенном состоянии. Время их разогрева относительно велико, однако при рабочей температуре жала процесс пайки протекает очень быстро. Такие паяльники имеют стержень относительно большой массы, что позволяет аккумулировать в нем значительное количество теплоты (4000-8000 Дж). При пайке температура стержня незначительно понижается и за счет аккумулированной теплоты быстро восстанавливается (3-5 с).

Паяльники периодического нагрева jT подразделяют на паяльники форсиро-S ванного и импульсного режима на-I грева. У низковольтных паяльников 1 импульсного типа паяльный стержень Заменен тонкой нихромовой провсло-кой, время разогрева которой практи-чески мт-новеннсе.

При форсированном режиме разо-грев паяльного стержня осуществи вляется при повышенной мощности, а сама пайка протекает при подаче на паяльный стержень половинной мощ-ности, что вполне достаточно для под-г~ держания необходимой температуры пайки. В наиболее распространенной конструкции в цепь нагревателя вклю-

к 7 П/р и. Е. Петрунннг


Рис. 26. Форма заточки жала наибо.тее распространенных паяльных стержней

чается диод, который уменьшает мощность в 2 раза.

В соответствии с ГОСТ 7219-77* электрические паяльники изготовляют с различным напряжением питающей сети и мощностью (табл. 54). Выбор паяльника производят по но-.минальной мощности, при этом выбранное значение мощности округляют до ближайшего значения унифицированного ряда. В конструкции ми-кропаяльнпков принят ряд мощностей: 4, 6, 12 и 18 Вт; для печатного монтажа - 25, 30, 35, 40, 50 и 60 Вт, а для пайки объемного монтажа -50, 60, 75, 80. 100 и 120 Вт.

Конструктивное исполнение электропаяльников отличается постоянными функциональными узла.ми, гех-нические решения которых различны для пайки печатного монтажа, массивных узлов, демонтажа с и-мпульс-ны.м отсосом припоя, лужения и припайки штырей и лепестков, пайки термочувствительных эле.ментов, микросхем и т. д. (табл. 55.)

Для стабилизации температуры жала электропаяль:!Ика применяют релейные регуляторы, датчиком служит тер.мопара. В связи с небольш-й массой паяльного стер;Кня пелесоч1б-разно использовать микротеи.мопары Х.-\ диаметром 0,3-0,8 мм, разработанные Харьковским ф1;знко-технн-ческим институтом АН УССР. Точность регулирования иагрева на спае термопары -2 н- -2 С Из.меиение температуры наконечника обусловливает изменение сопротивления датчика, разбалансировку измеритель-



ного моста и появление сигнала рассогласования, управляющего тири-сторной схемой регулирования тока в нагревателе паяльника. Схема выполнена на печатной плате, размещенной в рукоятке паяльника. Температурный режим задают поворотом рукоятки, связанной с осью потенциометра.

Для пайки гибких печатных кабелей, планарных выводов, а также многослойных печатных плат применяют специальные паяльники со строго дозированным температурно-временным режимом.

Технические данные импульсного электропаяльника с блоком питания

Напряжение, В ...... 220

Мощность, Вт........ 20

Температура жала, °С..... 250-500

Длительность импульса, с . . 1 -1,5

54. Электрич

Габаритные размеры, мм: пая.пьника .... блока питания . .

Масса, кг: паяльника блока питания

12Х 136 360 X 35(!Х X 190

0,06 17,0

Паяльники с косвенным нагревом

применяют для пайки сравнительно массивных изделий; их подразделяют на молотковые и торцовые. Паяльники представляют собой массивный медный наконечник, закрепленный на метал-лическо-м стержне с рукояткой на конце. Паяльники нагревают газовым пламенем, паяльными лампами или в горнах.

Ультразвуковые паяльники и ванны. Для ультразвукового лужения применяют ультразвуковые паяльники и ультразвуковые ванны. Технические данные некоторых ультразвуковых паяльников приведены в табл. 56.

сские паяльники

Технические данные

Номер

Напряжение сети, В

Потребляемая мощность, Вт

Сила тока, А

0,36

0,73

6: 45

13,3

Провод обмотки, мм: диаметр

0,15

0,85

длина

Сопротивление нагревателя. Ом

5.76

0,45

Диаметр паяльного стержня, мм

Примечания: 1. Материал нагревателя - нихромовая проволока.

2. Срок службы нагревателя 200 ч.

3- Температура жала паяльника 280С.

55. Электрические паяльники

Паяльники для печатного монтажа

Микропаяльники

Те:;нические данные

1 =

В. F

Напряжение, В

24; 36

Мощность, Вт Термический КПД, % Диаметр стержня, мм

50-90 8-12 4- 10

35 30 3-8

50 12 4: 6

30 25 3-12

3 - 6

25 3-;0

Рабочая температура, С

260-330

200-300

Масса, г

270-340

5fi. Ультразвуковые пая.1ьннки

Технические данные

УП-21

УП-42

Мощность, Вт:

генератора

нагревателя

Напряжение. В

110-127-220

Рабочая частота, кГц

23 - 26

Габаритные размеры, мы:

генератора

333X 310X250

250Х 235Х 180

паяльн ика

ЗООХ 170х 50

260Х 150X45

Масса паяльника с генератором, кг

15,0

11,9

Примечания. 1. Частота питающего тока 50 Гц.

2. Установка УП-21 комплектуется ванной размерами 288x200x 162 мм.

Контрольно-измерительная и регулирующая аппаратура

Заданный тепловой режим процессов пайки обеспечивают применением приборов для измерения температуры, а также специальных авто.матичсских устройств. Приборы тер.мического контроля подразделяют на показывающие, самопишущие и сигнал изирхющие, которые могут быть применены и в сочетаниях; по принципу работы их делят на жидкостные, манометрические, термометры сопротивления, оптические пирометры и др.

Термометры сопротивления применяют для измерения температур до 650 °С, материал чувствительного элемента - платина или медь.

Термометры мано.метрнческие применяют для измерения температур газовых и жидких сред до 550 °С. Их разделяют на показывающие (ТПГ-180, ТПГ-188, ТПГ-189П) и самопишущие (ТГС-710М, ТГС-718ПЭ, ТГС-710П, ТГС-720М), длина погружаемого капилляра 4-40 мм.

Термометры термоэлектрические ТПР-1408М, ТПР-1418М предназначены для измерения температур в расплавах солей и металлов. Термопары состоят из платино-родиевых термоэлектродов, армированных керамическими бусами, рабочий спай которых защищен кварцевы.м наконечником от (Контакта с расплавом. Конструкция эмометра ТПР-1418.М приведена на >ис. 27.

Технические данные термометра ТПР-1408М

Диапазон рабочих температур, С . ......

Длительность погружения в расплав, с ........

Число погружений .....

Инерционность, с ......

Злектросопротин.пение термоэлектродов. Ом.....

Глубина погружения, мм , . .

Размеры термоэлектродной проволоки (диаметр X длина), мм . . .......

Масса, кг..........

1300- 1700

20 1500

<5

<10 60-160

0,5х X 25 ООО <12

Потенциометры автоматические электронные пре.дназначены для измерения, записи и регулирования температуры.

Потенциометры показывающие типа ЭПВ2, ПП4, ППР4 - малогабаритные приборы, показания температуры регистрируются на цилиндрической шкале, перемещающейся относительно


Рнс. 27. Термометр THP-HISM

/ - головка в сборе; 2 - колодка в сборе; 3 - накидная гайка; 4 - арматура в сборе; 5 - графитовая втулка; 6 - графитовый блок; 7 - графитовая пробка; S - кварцевый наконечник



неподвижного указателя. В многоточечных приборах поочередное подключение термопар производят вручную кнопочным переключателем. Габаритные размеры приборов ЭПВ2 ЗЗОХ X 263X435 мм. Потенциометры автоматические электронные ПП4 и ППР4 относят к регулирующим .миниатюрным приборам для одной точки измерения, их габаритные размеры 204Х X 198X385 мм.

Потенциометры самопишущие с записью на дисковой диаграмме выпускают типов ЭП, ЭПД и ПЭД в мало-габаритно.м и миниатюрном исполнениях. Кро.ме указанных типов выпускают модификации этих приборов: со ЕСТ роенными фер род и н ам и ч еск им и преобразователями ПФЗ-ПФ6, со струнны.м преобразователем ПС, с пневматическим преобразователем ПП. В приборы с программным задатчиком преобразователи не встраивают. По-тенциометр.ы самопишущие с записью на ленточной диагра.м.ме типа ЭПП, пег ПСР1, ПСМ2. ПСМР2 выпускают р азл и ч н ы X модифн к ац и и.

Электронный потенциометр

ЭПП-07МЗ имеет программный задат-чик, представляющий собой профилированный диск, выполненный по заданному режиму нагрева.

.Многоточечные потенциометры

ЭПР-09МЗ и ЭПР-16АМЗ снабжены устройством для двух- или трехпози-ционного регулирования на каждой точке одним общим заданным значением параметра. В приборах для двух-

позиционного регулирования предусмотрена аварийная сигнализация. Эти приборы выпускают завод Лен-теплоприбор и завод Электроавтоматика .

Многоточечные потенциометры

ЭПР-09РДМЗ отличаются наличием дистанционного задающего устройства. Двенадцатиточечные приборы с трехпозиционны.м устройством и двадцатичетырехточечные с двухпо-зиционным устройством комплектуют двумя блоками дистанционного задающего устройства.

Потенциометры автоматические электронные ПСМ2 и ПСМР2 представляют собой самопишущие и регулирующие приборы в миниатюрном исполнении. Потенциометры со струнным компенсатором типов ЭПСМ и ЭППМ являются безреохордными одноточеч-ны.ми миниатюрны.ми приборами, они могут быть оснащены позиционным регулирующим устройством (габаритные размеры 200Х200Х Х465 мм).

Контроль пфибород производят периодически в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Милливольтметры предназначены для показаний, записи и регулирования температуры и других неэлектрических параметров, преобразуемых с помощью датчиков в электрическое напряжение (табл. 57).

Милливольтметры типа

МПЩПР-54.М - показывающие щитовые приборы с профильной шкалой,

57. Милливольтметры пирометрические

Технические данные

МПЩПР-54М

МПП-0,51

МР-02М

МСЩПР-18

Пределы регулирования

(°С) при градуировке:

0-300

0-673

0-400

0-300

0-600

0-400

G-673

0 - 600

С -400

0-600

С-600

0-1100

(1 - 600

0-1100

0-800

0-1300

0-800

0-1300

ПП-1

0-1600

0-1300

0-1600

Внешнее сопротивление.

0,6, 5,0;

0.6; 5,0;

0,6; 5,0;

25,0 *

15,0; 25,0

15.0

15,0

Основная погрешность по-

-Ы.о

+ 1.0

±1.5

±1,0

казаний, %

* Для градуировки ПП-1 внешнего conpOTiiBvieuiiH только 5 и 15 Ом. *2 Основная погрешность записи 1.5 %.

их габаритные размеры 295Х125Х Х201 мм.

Для измерения температур применяют милливольтметры типа МПЩР-53 в ксмплекте радиационного пирометра РАПИР с телескопом типа ТЕРА-50. На базе милливольтметра МПЩПР-54М выпускают регулирующий милливольтметр типа МР1-02М, имеющий фотоэлектрическое двух-позиционное устройство. Питание прибора осуществляется от сети 220 В, мощность 2,5 В-А. Поиборы МПЩПР-54-М и MP1-02.V1 заменяют милливольтметрами М-64 и МР-64-02 с аналогичными характеристнка.ми. Габаритные размены прибора .М-64 220Х ЮОХ 240 мм; МР-64-02 - 200Х X 100X275 мм. .Милливольтметры типа .МС111ПР-00-18 представляют собой самопишущие щитовые приборы с профильной шкалой. Милливольтметр выпускают в следующих модификациях: МСЩПР-01-18 - для измерения и записи температуры в одной точке; МСЩПР-02-18 - для измерения, записи и ..5ухпозиционного регулирования температуры в одной точке; СЩПР-03-18 - для из:у1ерения, за-iCH и трехпознционного регулирования температуры в одной точке; МСЩПР-06-18 - для измерения и записи температуры в двух-шести точках. Запись осуществляется на диаграммной ленте со скоростью движения 20, 40 и 80 .мм/ч, период записи 20 с. Питание прибора от сети 220 или 127 В, частота тока 50 Гц, максимальная потребляемая .мощность 15 Ъ-А.

Милливол ьтметр самопишущий

регулирующий типа МС1ЦПР-010 предназначен для работы в комплекте с радиационным пирометром РАПИР телескопо.м ТЕРА-50. Пирометры излучения предназначе- ны для контроля и регулирования температур в диапазоне 500-4000 С. ~1х действие основано на измерении IpKocTH нагретого тела.

Оптические пиро.метры ОППИР-09 и ОППИР-ХОКЗ применяют для контроля процессов в интервале температур 600-2000=0.

Фотоэлектрический пирометр ФЭП-4 чредназначен для автоматического сонтроля температуры неподвижных движущихся тел, нагретых до

видимого свечения; их выпускают на следующие пределы измерения: 500- 900; 600-1000; 600-1100; 800-1200; 800-1400; 900-1500; 950-1600; 1000-1700; 1100-1800 и 1200-2000°С. Пирометры комплектуют двухшкаль-ными приборами на следующие пределы измерения: 1200-2000 и 1400-2500; 1200-2000 и 1600-3000; 1200-2000 и 1700-3500; 1200-2000 и 1850- 4000 °С, объективом с линзой (фокусное расстояние 100, 125, 154 или 200). Основная погрешность показаний пирометра не превышает ±1,0% верхнего предела измерения при температурах до 2000 °С и ± 1,5 % - при температурах выше 2000 С.

Радиационный пирометр РАПИР предназначен для измерения температур в диапазоне 100-2500 °С неподвижных или перемещающихся тел по их тепловому излучению. Комплект пирометра состоит из телескопа ТЕРА-50, панели ПУЭС, защитной ар.матуры, соединительной коробки и одного или двух вторичных приборов. Основной частью пирометра является телескоп ТЕРА-50 с термобатареей, преобразующей излучаемую поверхностью нагретого тела энергию в тер-мо-ЭДС, которая измеряется вторичным приборо.м. Телескоп ТЕРА-50 выпускают четырех модификаций (с градуировкой: Р-5 - для диапазона измерения температур 100-500 °С, РК-15 - 600-1500 °С; РС-20 - 900- 2000 °С и РС-25 - 1200-2500 °С.

Термопары являются датчиками тер-мо-ЭДС, значения которой преобразуются в показания те.мпературы на шкале приборов. Технические характеристики некоторых тер.мопар приведены в табл. 58.

При постановке термопары пользуются градуировочными таблицами, а в показания прибора вносят поправки с учетом те.мпературы производственного помещения. В автоматических потенцио.метрах ко.мпенсация обеспечивается автоматически. Технические данные некоторых термопар приведены в табл. 59.

Для измерения более высоких температур (до 2000 °С) при.меняют термопары вольфра.м-молибден, вольфрам-рений, вольфрам-иридий, и тер.мопары с неметаллическими элек-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [32] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66
Яндекс.Метрика