[发明专利]整流桥多层烧结焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种整流桥的烧结工艺，尤其涉及一种整流桥多层烧结焊接工艺，适用于整流桥两层及两层以上的烧结焊接。

背景技术

传统整流桥烧结工艺：将连接片安装入石墨模具内，在连接片上喷上酒精和松香形成的助焊剂，利用真空吸盘如筛盘吸附相应规格的焊片，将吸盘的定位柱放入石墨模具的定位孔内，关闭真空，使焊片落到连接片相应凸台上，再次喷上助焊剂于焊片上，使用真空吸笔将芯片按要求吸到焊片上，喷上助焊剂于芯片上，再重复使用真空吸盘在芯片上方放上相应规格的焊片，并喷上助焊剂，校正芯片及焊片位置，使之中心与连接片的凸台中心对齐，将框架轻轻放在在吸好芯片的连接片上，盖上石墨上模，连同上下模一并再轻轻送入烧结炉进行焊接。

采用上述传统整流桥烧结工艺主要存在以下不足：1、在整个工艺过程中两次使用焊片，使模具仅能在操作台上以缓慢的速度轻轻移动，否则会导致芯片与焊片大量错位，工作人员在操作时很不方便，生产效率极低。2、装配过程中模具必需要在各个工序中不停的周转移动，尽管均为缓慢且轻轻移动，但是也必然会导致部分的芯片与焊片错位，在烧结完成后，会产生较多的焊接不良和电性不良，使成型后的整流桥不符合产品要求，增加了生产成本。3、传统整流桥烧结工艺对框架的平整度要求较高，若框架有轻微的不平整则会导致至少1只产品焊接不良，故在焊接过程中需要用有一定重量的石墨上模来压平框架，这样导致在整个焊接过程中传热速度较慢，加之焊接材料焊片对高温时间要求较长，至少需要12分钟，因此烧结炉的链带只能以144.9cm/min缓慢的速度运行，且每2个模具需37mm的间隔，每小时最大产能仅70模，共960只，才能保证其焊接温度，导致设备利用率低，同时在整个烧结过程中，都需要氮气的保护，电能和氮气能耗居高不下，并且传统工艺中采用吸热最多且严重阻碍传热的石墨上模后，其焊接效果受到了影响。4、在装配过程中，长期使用助焊剂，不仅污染环境，并且使装配车间的空气质量不佳，影响操作工人的身体健康。5、传统的工艺在使用焊片的同时需喷上助焊剂，助焊剂的成分为酒精和松香，导致烧结好的框架上会残留大量松香，在后工序压塑前必需用酒精经行清洗，并烘干后方可压塑，严重影响了生产效率，增加了产品生产成本和工人劳动强度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有传统整流桥烧结工艺存在的上述问题，提供一种整流桥多层烧结焊接工艺。本发明不需要较正流程，操作更为简单快捷，可克服框架不平整而导致的焊接不良，大大提高产品的合格率，一次可成型多片整流桥框架，在相同能耗的条件下提高了产能，不仅节约了能耗，并且减小了环境污染。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种整流桥多层烧结焊接工艺，其特征在于包括如下工艺步骤：

a、将连接片安装入模具的石墨下模内，将锡膏均匀的刷在连接片和框架的凸点上，再将对应的芯片吸附在连接片凸点上，最后将已刷好锡膏的框架安放在已吸好芯片的连接片上形成待烧结的半成品，盖上平整的石墨上模，紧握上下石墨模具，翻转180°后放于平台上，完成翻转作业；

b、取下石墨下模放于平台上，将待烧结的半成品从石墨上模水平转移至已取下的石墨下模上；

c、用同一个石墨上模或多个石墨上模重复a步骤和b步骤，将二个或二个以上的石墨下模叠放，相邻两石墨下模之间设置有支撑分隔条，完成两层或两层以上的叠放作业；

d、将叠放后的两层或两层以上的石墨模具送入烧结炉中，在烧结炉中烧结成型至少两片整流桥框架。

所述d步骤中，烧结炉的传动链条的带速为184-187cm/min，烧结炉为至少包括5个加热温区，每个温区的加热温度大于或等于400℃。

所述d步骤中，待焊接半成品依次经过预热段、浸润段、熔化焊接段、合金结晶段和冷却段完成烧结成型。

所述待焊接半成品经过预热段时，预热段的始端温度从室温25℃逐渐上升到100℃，经过预热段的时间为3-5分钟。

所述待焊接半成品经过浸润段时，浸润段的始端温度从100℃逐渐上升到末端的300℃，经过浸润段的时间为7-9分钟。

所述待焊接半成品经过熔化焊接段时，熔化焊接段的始端温度从300℃上升到峰值温度375℃再逐渐降低到末端的300℃，经过熔化焊接段的时间为9-11分钟。

所述已焊接好的半成品经过合金结晶段时，合金结晶段的始端温度从300℃逐渐降低到末端的170℃，经过合金结晶段的时间为15-17分钟。

所述已焊接好的半成品经过冷却段时，冷却段的始端温度从170℃逐渐降低到末端的80℃-90℃，经过冷却段的时间为14-16分钟。