שש טכנולוגיות תהליך ריתוך מתקדמות שעל הרתכים להכיר

1. ריתוך בלייזר
ריתוך בלייזר: קרינת לייזר מחממת את המשטח המיועד לעיבוד, וחום פני השטח מתפזר פנימה באמצעות הולכת חום. על ידי שליטה בפרמטרים של לייזר כגון רוחב דופק לייזר, אנרגיה, שיא הספק ותדירות חזרות, חומר העבודה מותך ליצירת בריכה מותכת ספציפית.

▲ריתוך נקודתי של חלקים מרותכים

▲ריתוך לייזר רציף

ניתן להשיג ריתוך בלייזר על ידי שימוש בקרני לייזר רציפות או פועם. ניתן לחלק את העקרונות של ריתוך בלייזר לריתוך הולכת חום ולריתוך חדירה עמוקה בלייזר. כאשר צפיפות ההספק היא פחות מ-10~10 W/cm, זהו ריתוך הולכת חום, שבו עומק החדירה רדוד ומהירות הריתוך איטית; כאשר צפיפות ההספק גדולה מ-10~10 W/cm, משטח המתכת קעור ל"חור" בגלל החום, ויוצר ריתוך חדירה עמוק, בעל מאפיינים של מהירות ריתוך מהירה ועומק לרוחב גדול. יַחַס.

לציוד ריתוך Xinfa יש את המאפיינים של איכות גבוהה ומחיר נמוך. לפרטים, אנא בקר:יצרני ריתוך וחיתוך - מפעל וספקי ריתוך וחיתוך בסין (xinfatools.com)

טכנולוגיית ריתוך לייזר נמצאת בשימוש נרחב בתחומי ייצור דיוק גבוה כגון מכוניות, ספינות, מטוסים ומסילות רכבת מהירות. היא הביאה שיפורים משמעותיים לאיכות החיים של אנשים והובילה את תעשיית מוצרי החשמל הביתיים לעידן של ייצור מדויק.

במיוחד לאחר שפולקסווגן יצרה את טכנולוגיית הריתוך התפר של 42 מטר, אשר שיפרה מאוד את שלמות ויציבות מרכב המכונית, השיקה חברת Haier Group, חברה מובילה למכשירי חשמל ביתיים, את מכונת הכביסה הראשונה המיוצרת בטכנולוגיית ריתוך ללא תפרים בלייזר. טכנולוגיית לייזר מתקדמת יכולה להביא לשינויים גדולים בחייהם של אנשים. 2

2. ריתוך היברידי בלייזר

ריתוך היברידי בלייזר הוא שילוב של ריתוך קרן לייזר וטכנולוגיית ריתוך MIG להשגת אפקט הריתוך הטוב ביותר, יכולת גישור מהיר וריתוך, והיא כיום שיטת הריתוך המתקדמת ביותר.

היתרונות של ריתוך היברידי בלייזר הם: מהירות מהירה, דפורמציה תרמית קטנה, אזור קטן מושפע חום, והבטחת מבנה המתכת והתכונות המכניות של הריתוך.

בנוסף לריתוך של חלקים מבניים בעלי לוחות דקים של מכוניות, ריתוך היבריד בלייזר מתאים גם ליישומים רבים אחרים. לדוגמה, טכנולוגיה זו מיושמת לייצור משאבות בטון ובומות מנוף ניידות. תהליכים אלו דורשים עיבוד פלדה בחוזק גבוה. טכנולוגיות מסורתיות מגדילות לרוב עלויות עקב הצורך בתהליכי עזר אחרים (כגון חימום מוקדם).

בנוסף, ניתן ליישם טכנולוגיה זו גם לייצור רכבות ומבני פלדה קונבנציונליים (כגון גשרים, מיכלי דלק וכו').

3. ריתוך בחיכוך ערבוב

ריתוך בחיכוך מערבב משתמש בחום חיכוך ובחום דפורמציה פלסטית כמקורות חום לריתוך. תהליך הריתוך בחיכוך הוא שמחט בוחשת של גליל או צורה אחרת (כגון גליל מושחל) מוכנסת לתוך המפרק של חומר העבודה, והסיבוב המהיר של ראש הריתוך גורם לו להתחכך בחומר הריתוך. חומר, ובכך להגביר את הטמפרטורה של החומר בחלק החיבור ולרכך אותו.

במהלך תהליך הריתוך בחיכוך, יש לקבע את חומר העבודה בצורה נוקשה על משטח הגיבוי, וראש הריתוך מסתובב במהירות גבוהה תוך כדי תנועה ביחס לחומר העבודה לאורך המפרק של חומר העבודה.

החלק הבולט של ראש הריתוך משתרע לתוך החומר לצורך חיכוך וערבול, וכתף ראש הריתוך מייצרת חום על ידי חיכוך עם פני השטח של חומר העבודה, ומשמשת למניעת הצפת החומר הפלסטי, ויכולה גם לשחק תפקיד בהסרת סרט תחמוצת פני השטח.

בתום ריתוך המערבולת החיכוך, נותר חור מפתח במסוף. בדרך כלל ניתן לחתוך או לאטום את חור המנעול הזה בשיטות ריתוך אחרות.

ריתוך בחיכוך יכול לממש ריתוך בין חומרים לא דומים, כגון מתכות, קרמיקה, פלסטיק וכו'. לריתוך בחיכוך יש איכות ריתוך גבוהה, לא קל לייצר פגמים וקל להשיג מיכון, אוטומציה, איכות יציבה, עלות נמוכה ו יעילות גבוהה.

4. ריתוך קרן אלקטרונים

ריתוך קרן אלקטרונים היא שיטת ריתוך המשתמשת באנרגיית החום שנוצרת על ידי קרן האלקטרונים המואצת והממוקדת המפציצה את הריתוך המוצב בוואקום או ללא ואקום.

ריתוך קרן אלקטרוני נמצא בשימוש נרחב בתעשיות רבות כגון תעופה וחלל, אנרגיה אטומית, הגנה לאומית ותעשייה צבאית, מכוניות ומכשירים חשמליים וחשמליים בגלל היתרונות של אין צורך במוטות ריתוך, לא קל לחמצן, יכולת חזרה טובה של תהליך, ו דפורמציה תרמית קטנה.

עקרון העבודה של ריתוך קרן אלקטרונים

אלקטרונים בורחים מהפולט (קתודה) באקדח האלקטרונים. תחת פעולת המתח המאיץ, האלקטרונים מואצים לפי 0.3 עד 0.7 ממהירות האור, ויש להם אנרגיה קינטית מסוימת. לאחר מכן, באמצעות פעולת העדשה האלקטרוסטטית והעדשה האלקטרומגנטית באקדח האלקטרונים, הם מתכנסים לאלומת אלקטרונים עם צפיפות אחוזי הצלחה גבוהה.

אלומת אלקטרונים זו פוגעת במשטח היצירה, והאנרגיה הקינטית האלקטרונית מומרת לאנרגיית חום, וגורמת למתכת להימס ולהתאדות במהירות. תחת פעולת אדי מתכת בלחץ גבוה, "נקדח" במהירות חור קטן על פני חומר העבודה, המכונה גם "חור מנעול". כאשר אלומת האלקטרונים וחומר העבודה נעים זה לזה, המתכת הנוזלית זורמת מסביב לחור הקטן לחלק האחורי של הבריכה המותכת, ומתקררת ומתמצקת ליצירת ריתוך.

▲ מכונת ריתוך קרן אלקטרוני

תכונות עיקריות של ריתוך קרן אלקטרונים

לקרן האלקטרונים יכולת חדירה חזקה, צפיפות הספק גבוהה במיוחד, יחס עומק-רוחב ריתוך גדול, עד 50:1, יכולה לממש יצירה חד פעמית של חומרים עבים, ועובי הריתוך המרבי מגיע ל-300 מ"מ.

נגישות טובה לריתוך, מהירות ריתוך מהירה, בדרך כלל מעל 1 מטר לדקה, אזור קטן מושפע חום, עיוות ריתוך קטן ודיוק מבנה ריתוך גבוה.

ניתן להתאים את אנרגיית אלומת האלקטרונים, עובי המתכת המרותכת יכול להיות מ-0.05 מ"מ עד לעובי של עד 300 מ"מ, ללא יצירת ריתוך חד-פעמי משופע, שאינו ניתן להשגה בשיטות ריתוך אחרות.

מגוון החומרים הניתנים לריתוך באמצעות אלומת אלקטרונים הוא גדול יחסית, מתאים במיוחד לריתוך של מתכות פעילות, מתכות עקשניות וחלקי עבודה בדרישות איכות גבוהות.

5. ריתוך מתכת אולטרסאונד

ריתוך מתכת אולטראסוני הוא שיטה מיוחדת לחיבור מתכות זהות או שונות באמצעות אנרגיית הרטט המכנית בתדר האולטראסוני.

כאשר מתכת מרותכת על-קולית, לא מופעל על חומר העבודה לא מקור חום זרם או טמפרטורה גבוהה. זה רק ממיר את אנרגיית הרטט של המסגרת לעבודת חיכוך, אנרגיית דפורמציה ועליית טמפרטורה מוגבלת בחומר העבודה בלחץ סטטי. החיבור המתכתי בין המפרקים הוא ריתוך במצב מוצק המושג מבלי להמיס את חומר האב.

הוא מתגבר ביעילות על תופעות השפריץ והחמצון המיוצרות במהלך ריתוך התנגדות. רתכת המתכת האולטראסונית יכולה לבצע ריתוך חד נקודתי, ריתוך רב נקודתי וריתוך רצועות קצרות על חוטים דקים או יריעות דקות של מתכות לא ברזליות כמו נחושת, כסף, אלומיניום וניקל. זה יכול להיות בשימוש נרחב בריתוך של מובילי תיריסטורים, יריעות נתיכים, מובילים חשמליים, חלקי מוט סוללת ליתיום ואוזני מוט.

ריתוך מתכת אולטראסוני משתמש בגלי רטט בתדר גבוה כדי להעביר למשטח המתכת שיש לרתך. בלחץ, שני משטחי המתכת מתחככים זה בזה כדי ליצור מיזוג בין השכבות המולקולריות.

היתרונות של ריתוך מתכת קולי הם מהירים, חסכוניים באנרגיה, חוזק היתוך גבוה, מוליכות טובה, ללא ניצוצות וקרוב לעיבוד קר; החסרונות הם שחלקי המתכת המרותכים אינם יכולים להיות עבים מדי (בדרך כלל פחות או שווה ל-5 מ"מ), נקודת הריתוך לא יכולה להיות גדולה מדי, ונדרש לחץ.

6. ריתוך קת בזק

העיקרון של ריתוך קת הבזק הוא להשתמש במכונת ריתוך קת כדי לגרום למתכת בשני הקצוות למגע, להעביר זרם חזק במתח נמוך, ולאחר שהמתכת מחוממת לטמפרטורה מסוימת ומתרככת, מתבצע חישול בלחץ צירי ליצירת מפרק ריתוך קת.

לפני ששני הריתוכים נמצאים במגע, הם מהודקים על ידי שתי אלקטרודות מהדק ומחוברים לאספקת החשמל. המהדק הנעים מוזז, ופני הקצה של שני הריתוכים נמצאים במגע קל ומופעלים לחימום. נקודת המגע יוצרת מתכת נוזלית עקב התחממות והתפוצצות, והניצוצות מרוססים ליצירת הבזקים. מהדק הנייד מוזז ברציפות, והבזקים מתרחשים ברציפות. שני קצוות הריתוך מחוממים. לאחר הגעה לטמפרטורה מסוימת, פני הקצה של שני חלקי העבודה נלחצים, אספקת החשמל לריתוך מנותקת, והם מרותכים היטב יחד.

נקודת המגע מהבהבת על ידי חימום מפרק הריתוך בהתנגדות, המסת מתכת הקצה של הריתוך, והכוח העליון מופעל במהירות להשלמת הריתוך.

ריתוך קת הבזק של ברזל היא שיטת ריתוך בלחץ הממקמת שני מוטות בצורת חיבור בקת, משתמשת בחום ההתנגדות שנוצר מזרם הריתוך העובר דרך נקודת המגע של שני המוטות כדי להמיס את המתכת בנקודת המגע, מייצרת ניתזים חזקים , יוצר הבזקים, מלווה בריח חריף, משחרר מולקולות עקבות, ומפעיל במהירות כוח חישול עליון להשלמת התהליך.