Brevet FR2408974A1 — publié le 19790608

La présente invention concerne un procédé d'étamage dans un bain approprié des broches de sortie d'un dispositif dont la fonctionnement est lié à un phénomène électrique, lesdites broches étant destinées au raccordement dudit dispositif avec un circuit extérieur, procédé selon lequel, pendant le déplacement dudit dispositif sur un support incliné par rapport à lthorizontale et disposé au-dessus d'un réservoir contenant ledit bain d'étamage, lesdites broches de sortie pénètrent dans une vague créée à la surface du bain d'étamage et déferlant dans un sens déterminé. La présente invention concerne également l'appareillage de mise en oeuvre de ce procédé. On sait que, pour simplifier le câblage des appareillages électriques ou électroniques, il est courant de regrouper les éléments les composant sur des cartes rigides comportant un réseau de connexions en forme de bandelettes créées à la surface desdites cartes : ces cartes rigides et leur réseau de connexions sont plus connues sous le vocable unique de "circuits imprimés. Pour faciliter leur soudage sur lesdits circuits imprimés, les broches de sortie desdits éléments sont préétamées et, ce, par des moyens automatiques. Plusieurs procédés d'étamage sont alors couramment utilisés, notamment l'étamage dit "au tonneau". Selon ce procédé, les pièces portant les broches à étamer sont placées en vrac dans un réservoir sensiblement cylindrique plongé dans une solution électrochimique d'étamage et ledit réservoir est ensuite soumis à un mouvement de rotation autour de son axe pendant un temps déterminé. Il va de soi que ce procédé ne peut être appliqué à des dispositifs comportant, à- l'intérieur de leur enveloppe ou boîtier, des éléments fragiles ou bien des dispositifs dont une face du boîtier doit être préservée de l'étamage. En conséquence, les broches de sortie de dispositifs électromécaniques tels que des relais ou de dispositifs électroniques tels que des afficheurs de caractères alphanumériques ne peuvent être étamées par ce procédé. Il en est de même s'il s'agit d'un procédé connu par les spécialistes sous le nom de procédé d'étamage électrolytique. Or, ces dispositifs produits en grande série sur des appareillages automatiques doivent également être étamés, de préférence selon des procédés également automatiques afin d'assurer à ces dispositifs un prix de revient plus faible. On connaît déjà un procédé de soudure utilisé polir le soudage automatique de composants sur des circuits imprimés et dit "procédé de soudure à la vague". Selon ce procédé, à la surface d'un bain de soudure approprié, on provoque la formation d'une vague dont la surface affleure les broches de sortie des composants à souder sur les dits circuits imprimés. Suivant la forme de la buse par laquelle jaillit ladite soudure, la vague peut etre circulaire et concentrique à ladite buse, ou bien encore étre orientée vers une seule direction : quelle que soit la forme de la vague, l'appareillage de mise en oeuvre de ce procédé, et notamment le convoyeur portant les composants à souder, sont disposés de manière telle que le sens de défilement des broches de sortie dans le bain de soudure est opposé au sens de deferlement de la vague. Dans le but d 'améliorer la qualité de la soudure, le convoyeur portant les composants à souder est incliné par rapport à l'horizontale, l'inclinaison dudit support tendant à faire pénétrer les broches dans la vagie par la région de déferlement de celle-ci et à les faire ressortir en asont de la région de crête. Ce procédé a été expérimenté pour l'étamage des broches de sortie de certains dispositifs électroniques ou électro iécaniques. On a remarqué que si 1 'on s 'en tient aux conditions de mise en oeuvre prévues dans le cas de la soudure des broches, les résultats sont très médiocres. 3n effet, on constate alors la présence de bavures à ltextrémité de chacune desdites broches de sortie, ces bavures étant dues à un excès de matériau d'étsas- ge provenant du bain. La présente invention a pour but de remédier à cet in convénient et s 'appuie, pour ce faire, sur des observations faites au cours de manipulations lors de l'analyse du défaut. En effet, la présente invention concerne un procédé d'étamage dans un bain approprié des broches de sortie d'un dispositif dont le fonctionnement est lié à an phénomène électrique, lesdites broches étant destinées an raccordement dudit dispositif avec un circuit extérieur, procédé selon lequel, peg- dant le déplacement dudit dispositif sur un convoyeur incliné par rapport à l'horizontale et disposé au-dessus d'un réservoir contenant le bain d'étamage, lesdites broches de sortie pénètrent dans une vague créée à la surface du bain d'étamage et déferlant dans un sens déterminé, et notamment remarquable en ce que ledit déplacement du dispositif est choisi selon une pente descendante et dans le sens de déferlement de la vague. De préférence, le sens déferlement de la vague est dirigé suivant un axe parallèle à l'axe longitudinal du convoyeur. Lors de la mise en oeuvre de ce procédé, on constate que les résultats obtenus sont excellents, c'est-à-dire que les broches de sortie à étamer ne présentent aucune bavure à leur extrémité. L'observation de l'opération d'étamage montre que ce résultat est dû au fait que lesdites broches étant étamées lors de leur pénétration en amont et au voisinage de la crête de la vague, l'excès de matériau d'étamage présent à leur extrémité est éliminé par le mouvement de déferlement de ladite vague. On a remarqué, en effet, que ce mouvement de déferlement provoque un effet inattendu de pompage par capillarité dudit excès de matériau d'étamage. L'expérience montre également que la vitesse de déferlement de la vague doit être relativement rapide et que, avantageusement, la vitesse de défilement du dispositif à étamer est sensiblement égale à ladite vitesse de déferlement de la vague. Généralement cette vitesse est comprise entre 20 et 100 mm/sec. L'inclinaison du convoyeur par rapport à l'horizontale a pour but de faire entrer les broches de sortie du dispositif en amont et au voisinage de la région de crête et de les faire ressortir dans la région de déferlement et l'angle dtinclinaison dudit convoyeur est avantageusement compris entre 50et 150. La présente invention concerne également l'appareillage de mise en oeuvre du procédé d'étamage selon l'invention comportant essentiellement un premier réservoir contenant un bain de décapage des broches de sortie et un second réservoir rempli du bain d'étamage et pourvu des moyens mécaniques nécessaires à la formation d'une vague à la surface dudit bain, appareillage remarquable en ce que, au-dessus desdits réservoirs, il comporte un convoyeur incliné portant les dispositifs à étamer dont le sens de défilement permet de faire descendre les broches de sortie desdits dispositifs dans la vague en amont de sa région de crête et de les faire ressortir dans sa région de déferlement. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple fera bien comprendre comment 11 invention peut Titre réalisée. La figure en annexe illustre schématiquement la disposition-de l'appareillage permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Il est à noter que, sur la figure, les dimensions ne sont pas proportionnées, ceôi afin de rendre le dessin plus clair. Conformément à la figure en annexe, les dispositifs 1 dont les broches de sortie 2 doivent être étamées sont disposées sur un convoyeur 3 de telle manière que lesdites broches 2 restent apparentes. Généralement, le convoyeur 3 est constitué d'un chariot portant lesdits dispositifs 1 à étamer et roulant sur deux rails, 1' entraînement dudit chariot étant obtenu, par exem ple, par un ensemble chaise et pignons. Ledit convoyeur 3 est placé au-dessus d'un premier réservoir 4 contenant un flux de décapage et au-dessus d'un second réservoir 5 contenant le bain d'étamage, Pb-En par exemple. Ces deux réservoirs sont séparés par une plaque 6 de préchauffage destinée à favoriser le séchage du flux, et à éviter des chocs thermiques trop importants sur les dispositifs 1 lors de leur passage dans le bain d'étamage. Dans les réservoirs 4 et 5 sont agencées des buses 7 et 8 qui permettent de créer les vagues 9 et 10 respectivement à la surface desdits bacs 4 et 5. De sens de déferlement desdites vagues est illustré par les flèches F1 et !2 le convoyeur 3 est incliné d'un angle par rapport b 1 'horizontale s cette inclinaison favorise le déplac#ent des dispositifs 1 selon la flèche F. Conformément à l'invention, le sens de déferlement P2 de la vague 10 et le sens de déplacement P3 des dispositifs 1 sont identiques. Dans une forme préférentielle de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, la vitesse de déferlement de la vague 10 est de l'ordre de 50 mm/sec et l'angle d'inclinaison du convoyeur 3 par rapport à l'horizontale est égal à 70. - REVENDICATIONE 1.- Procédé d'étamage dans un bain approprié de broches de sortie d'un dispositif dont le fonctionnement est lié à un phénomène électrique, lesdites broches étant destinées au raccordement dudit dispositif avec un circuit extérieur, procédé selon lequel, pendant le déplacement dudit dispositif sur un convoyeur incliné par rapport à l'horizontale et disposé audessus d'un réservoir contenant ledit bain d'étamage, lesdites broches de sortie pénètrent dans une vague créée à la surface du bain d'étamage et déferlant dans un sens déterminé, caractérisé en ce que ledit déplacement du dispositif est choisi selon une pente descendante et dans le sens de déferlement de la vague. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé er. ce que le sens de la vague est dirigé suivant un axe parallèle à l'axe longitudinal du convoyeur. 3.- Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la vitesse de défilement du dispositif à étamer est sensiblement égale à la vitesse de déferlement de la vague. 4.- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que cette vitesse est comprise entre 20 et 100 mm/sec. 5.- Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison du convoyeur par rapport à l'horizon- tale est compris entre 50 et 150. 6.- Appareillage de mise en oeuvre du procédé conforme aux revendications 1 à 5 et comportant essentiellement un premier réservoir contenant un bain de décapage des broches de sortie et un second réservoir rempli du bain d'étamage et pourvu des moyens mécaniques nécessaires à la formation d'une vague à la surface du dit bain, caractérisé en ce que, au-dessus desdits réservoirs, il comporte un convoyeur incliné portant les dispositifs à étamer dont le sens de défilement permet de faire descendre les broches de sortie desdits dispositifs dans la vague en amont de sa région de crête et de les faire ressortir dans sa région de déferlement.