用于焊劑涂布釬焊預(yù)制件和分離式部件的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 發(fā)明的領(lǐng)域總體上涉及焊劑和釬焊合金，并且具體涉及涂有焊劑的釬焊合金預(yù)制 件。
【背景技術(shù)】
[0002] 在釬焊領(lǐng)域中，已知焊劑用于從母體金屬或合金部件中移除氧化物并且允許填料 金屬適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合。傳統(tǒng)上，在即將釬焊前，將焊劑以糊狀物或液體的形式手動(dòng)涂覆至母體部 件。隨著時(shí)間的推移，許多公司已經(jīng)制造出包含預(yù)涂覆的焊劑的填料金屬。這些具有包含 的焊劑的填料金屬消除了操作員手動(dòng)涂覆焊劑的必要。
[0003] 已知具有預(yù)涂覆的焊劑的填料金屬的制造是昂貴的過程，因?yàn)榻?jīng)常產(chǎn)生廢料。填 料材料通常被浸入在焊劑浴中，其可能會造成過量的焊劑粘附至填料材料。這不僅浪費(fèi)了 貴重的焊劑材料，而且還需要在釬焊后進(jìn)行延長的清洗操作，因?yàn)檫^量的焊劑留下了殘留 物或難看的外觀。當(dāng)將填料金屬浸入焊劑溶液中時(shí)，其可能會接觸其他物體并且固化性焊 劑可能會與所述其他物體結(jié)合。焊劑還可能會使部件產(chǎn)生恪池（puddle)或流道（run)并 且產(chǎn)生總體上不一致的涂層。
[0004] 填料材料還經(jīng)常被彎曲或成形為各種"預(yù)制件"如彎曲成環(huán)、螺旋、三角形、或任何 其他形狀的焊絲。在將其成形后將焊劑涂覆至預(yù)制件延長了制造的循環(huán)時(shí)間，而在焊劑涂 覆后將焊絲形成為預(yù)制件經(jīng)常造成焊劑破碎或破裂。
[0005] 另外，將焊劑涂覆至填料金屬或預(yù)制件的許多機(jī)器對被處理的單獨(dú)部件是獨(dú)一無 二的。經(jīng)常地，定制昂貴的模具或機(jī)器用于將焊劑涂覆至單一部件。
[0006] 因此所需要的是，以一致的方式將焊劑涂覆至填料金屬、預(yù)制件、或任何物體的途 徑。還需要的是，在最小材料處理的情況下涂覆焊劑的途徑。因此需要用相同的機(jī)器將焊 劑涂料涂覆至任何數(shù)量的不同形狀的部件的途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] -種將焊劑涂料涂覆在用于釬焊操作的多個(gè)部件上的方法，所述方法可以包括， 利用可控氣氛將部件在滾筒（tumbling drum)中翻滾，所述可控氣氛包括滾筒內(nèi)的可由用 戶限定的溫度和濕度?？梢允共考h(huán)通過在筒內(nèi)的涂布循環(huán)，包括在將部件翻滾的同時(shí)， 將焊劑從滾筒內(nèi)的至少一個(gè)噴嘴中噴霧一段由用戶限定的時(shí)間?？梢杂煤竸┮栽诓怀^所 需厚度2%至4%的范圍內(nèi)的均勻厚度最終將部件涂布。在噴霧后，可以將部件翻滾一段額 外的由用戶限定的時(shí)間，以將焊劑固化至所需的硬度。然后可以將涂布循環(huán)重復(fù)任何次數(shù) 以累積足夠的涂層。部件上均勻厚度的涂層從而隨著每次涂布循環(huán)均勻地、逐漸地增加。
[0008] 用于將焊劑涂料涂覆在用于釬焊的多個(gè)部件上的備選的焊劑涂布方法還可以包 括，將部件設(shè)置在傳送機(jī)上，所述傳送機(jī)將部件輸送至具有等離子體清洗室的封閉空間中， 以移除污染物，從而允許焊劑涂料適當(dāng)粘附至部件。然后部件可以向前到達(dá)加熱室以用紅 外光加熱部件，從而促進(jìn)焊劑更好的粘附和固化。在加熱后，部件向前到達(dá)超聲焊劑噴霧 室，在那里用超聲噴霧器對部件進(jìn)行噴霧，所述超聲噴霧器被配置為將液體焊劑溶液霧化 并且用焊劑涂料來涂布部件的單側(cè)，部件的相反側(cè)沒有焊劑涂層。
[0009] 當(dāng)結(jié)合以下描述和附圖考慮時(shí)，將更好地體會和理解本發(fā)明的這些和其他方面和 目標(biāo)。然而，應(yīng)該理解的是，以下描述，盡管指出本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但是是以舉例說明 而并非限制的方式給出的?？梢栽诒景l(fā)明的范圍內(nèi)做出許多變化和修改而不背離其精神， 并且本發(fā)明包括所有此類修改。
【附圖說明】
[0010] 通過參照附加至本說明書并且構(gòu)成其一部分的示例性的、因而非限制性的實(shí)施方 案，構(gòu)成本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征以及隨本發(fā)明提供的典型機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和操作的清楚概念將變 得更加明顯，其中在多個(gè)視圖中類似的附圖標(biāo)記指代相同的元件，并且其中：
[0011] 圖1說明了筒噴霧器的透視圖；
[0012] 圖2說明了圖1的筒噴霧器的部分橫截面圖；
[0013] 圖3說明了來自圖1的筒噴霧器的筒的內(nèi)部的頂視圖；
[0014] 圖4說明了具有雙噴霧器的圖1的筒噴霧器的備選實(shí)施方案的透視圖；
[0015] 圖5說明了利用圖1的筒噴霧器制造的涂有焊劑的環(huán)的透視圖；以及
[0016] 圖6說明了備選的焊劑涂布機(jī)的側(cè)視圖； 圖7說明了用本發(fā)明方法涂布的預(yù)制件的一個(gè)實(shí)施方案；以及 圖8說明了用本發(fā)明方法涂布的預(yù)制件的另一個(gè)實(shí)施方案。
[0017] 在描述圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，為了清楚，將采用特定的術(shù)語。然 而，并非意在本發(fā)明受限于這樣選擇的特定術(shù)語，并且應(yīng)該理解的是，每個(gè)特定術(shù)語包括所 有技術(shù)等同物，其以相似的方式運(yùn)用以達(dá)到相似的目的。例如，經(jīng)常使用詞"連接"和"附 著"、或與其相似的術(shù)語。它們并非限于直接連接，而是包括通過其他元件連接，在這種情況 下這種連接被本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為是等同的。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 通過參照以下描述中詳細(xì)描述的非限制性實(shí)施方案，更充分地解釋了本發(fā)明及其 各種特征和有利細(xì)節(jié)。
[0019] 1.概要
[0020] 用于焊劑涂布釬焊預(yù)制件和分離式部件的工藝方法。
[0021] 用于涂布釬焊預(yù)制件和分離式部件的噴霧焊劑涂布和粘結(jié)劑系統(tǒng)。
[0022] 工藝描述：
[0023] 所述工藝由完全封閉的轉(zhuǎn)筒和噴霧機(jī)構(gòu)組成，其使用可控?zé)岷驼龎阂愿咝Р⑶医?jīng) 濟(jì)地將大范圍的釬焊預(yù)制件和覆層分離式部件焊劑涂布。
[0024] 噴霧焊劑涂布描述：
[0025] 設(shè)計(jì)噴霧焊劑涂布配方以進(jìn)行包括細(xì)微噴霧系統(tǒng)的連續(xù)和間歇噴霧過程。涂層由 噴霧至釬焊預(yù)制件和需要釬焊焊劑的功能性釬焊合金覆層的分離式組件上的可相容的釬 焊焊劑、粘合劑樹脂和非VOC溶劑載體組成。所得焊劑涂層的物理功能性質(zhì)產(chǎn)生可控范圍 的粘合強(qiáng)度、耐久性、硬度、和柔韌性，以符合包裝和加工負(fù)荷的規(guī)定的處理要求。這些運(yùn)行 或工作性能與火焰爐、感應(yīng)爐、可控氣氛爐的要求一致。
[0026] 焊劑涂布過程：
[0027] 1.每次涂布大尺寸范圍的多尺寸焊絲形式。
[0028] 2.每次涂布大尺寸范圍的多尺寸盤形式。
[0029] 3.每次涂布大尺寸范圍的多尺寸墊片形式。
[0030] 4.每次涂布大尺寸范圍的多尺寸分離式部件形式。
[0031] 5.以相等尺寸涂布成批的所有部件（精密公差）。
[0032] 6.以相等重量涂布成批的所有部件（精密公差）。
[0033] 7.過程是可重復(fù)的。
[0034] 8.過程的設(shè)置是PLC (可編程序邏輯控制器）控制的并且用任選的紅外傳感器儲 存（一體化報(bào)告管理）。
[0035] 9.過程是溫度和壓力PLC控制的。
[0036] 10.過程的溫度和壓力是PLC控制的。
[0037] 11.過程的流體噴霧體積PLC控制的。
[0038] 12.過程的RPM是PLC控制的。
[0039] 13.過程的筒角度是PLC控制的。
[0040] 14.過程的噴霧形式是PLC控制的。
[0041] 15.過程的內(nèi)部負(fù)壓是PLC控制的。
[0042] 16.過程的空氣流速是PLC控制的。
[0043] 17.記錄噴霧體積并且通過PLC和重力測量尺度監(jiān)測。
[0044] 18.提供空氣的濕度和溫度控制。
[0045] 19.可以將涂布流體冷卻或加熱。
[0046] 20.廢氣監(jiān)測。
[0047] 21.無溶劑清洗能力。
[0048] 22.過程一旦開始就不需要操作員。
[0049] 23.可以在操作期間的任何時(shí)間調(diào)整過程功能。
[0050] 24.對環(huán)境來說過程是干凈的。
[0051] 25.涂布收獲效率高。含有并且包括液體涂布。所有涂布在部件上進(jìn)行，除了廢的 細(xì)羽狀噴霧（fine plume spray)。
[0052] 26.清除合金材料碎肩。
[0053] 27.過程允許向其他材料的快速且簡單的轉(zhuǎn)換。
[0054] 28.無交叉污染風(fēng)險(xiǎn)。
[0055] 29.不需要后續(xù)的加熱或固化。
[0056] 30.單荷載，不需要固定或工具加工。
[0057] 31.占地空間小。
[0058] 焊劑涂布要求：
[0059] 1.粘結(jié)劑的殘留灰分含量低于50ppm。
[0060] 2.低溫分解 250-28(TC。
[0061] 3.在空氣和可控氣氛條件中起作用。
[0062] 4.涂層堅(jiān)硬、持久、柔韌。
[0063] 5.在微噴霧霧化噴嘴中起作用。
[0064] 許多制造用于汽車和商業(yè)的HVAC組件的制造商正在逐漸用涂有焊劑的部件淘汰 內(nèi)部助恪系統(tǒng)（in-house fluxing systems)，以改善總體成本、品質(zhì)、輸出、環(huán)境、和精益舉 措。盡管由于實(shí)際原因一些制造商選擇在現(xiàn)場焊劑涂布自己制造的部件，對外購?fù)坑泻竸?的分離式Al覆層部件仍有明顯的需求。通過粘結(jié)劑技術(shù)和過程的獨(dú)特性，即使用滾筒，可 以獲得改善的成本、品質(zhì)、通用性。粘結(jié)劑和所述過程得到焊劑的精確放置和加載，而基本 上沒有廢料或副產(chǎn)物。
[0065]