Οι εργασίες συγκόλλησης είναι αρκετά συνηθισμένες όχι μόνο στους επαγγελματικούς τομείς της κατασκευής και των κατασκευών, αλλά και στην καθημερινή ζωή. Χρησιμοποιούνται για τη λήψη μόνιμων διατομικών συνδέσεων μεταξύ μικρών τμημάτων και στοιχείων. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι συγκόλλησης, που διαφέρουν ως προς τις τεχνολογικές αποχρώσεις, τα χρησιμοποιημένα αναλώσιμα, τα τεμάχια εργασίας κ.λπ.
Επισκόπηση τεχνολογίας
Πρόκειται για μια μέθοδο σύνδεσης που χρησιμοποιεί συγκολλητικό τήγμα (συγκόλληση) με κατάλληλα χαρακτηριστικά για συγκεκριμένες συνθήκες. Τόσο το ενεργό στοιχείο συγκόλλησης όσο και τα τεμάχια εργασίας υπόκεινται σε προθέρμανση, λόγω της οποίας σχηματίζεται μια δομή υλικών που είναι εύπλαστη για ένωση. Το καθεστώς θερμοκρασίας πρέπει να υπερβαίνει το σημείο αιχμής θέρμανσης, παρακάμπτοντας το οποίο τα μεταλλικά μέρη μαλακώνουν και αρχίζουν να μεταβαίνουν σε υγρή κατάσταση. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό οποιουδήποτε τύπου συγκόλλησης είναι ο χρόνος θερμικής έκθεσης κάτω από το τήγμα. Αυτό είναι το διάστημα από την έναρξη της θέρμανσης έως τη στερεοποίηση της συγκόλλησης μετάσυνδέσεις. Κατά μέσο όρο, η λειτουργία διαρκεί 5-7 λεπτά, αλλά μπορεί να υπάρχουν αποκλίσεις από αυτό το εύρος - εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του τεμαχίου εργασίας και την περιοχή του επεξεργασμένου κόμβου.
Λαμπτήρες συγκόλλησης
Το πιο κοινό εργαλείο για τη συγκόλληση διαφόρων τεμαχίων εργασίας, το οποίο σας επιτρέπει να λαμβάνετε θέρμανση σε υψηλή θερμοκρασία με την καύση αλκοόλης, κηροζίνης και άλλων υγρών καυσίμων. Κατά τη διαδικασία λειτουργίας, μια ασφάλεια φωτοβολίδας διαφεύγει από το ακροφύσιο της συσκευής, η οποία στη συνέχεια κατευθύνεται στην περιοχή στόχο του τήγματος. Τέτοιες συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν όχι μόνο για τη σύνδεση εξαρτημάτων, αλλά και για τη θέρμανση δομών και μηχανισμών. Επίσης, χρησιμοποιούνται συγκολλητικά μηχανήματα πριν από την αφαίρεση του χρώματος. Η μέση θερμοκρασία θέρμανσης ενός συγκολλητικού σιδήρου λαμπτήρων είναι 1000 - 1100 ° C, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στη συγκόλληση. Τα πιο παραγωγικά μοντέλα περιλαμβάνουν λαμπτήρες βενζίνης. Φτάνουν γρήγορα τη βέλτιστη θερμοκρασία λειτουργίας και χειρίζονται τις περισσότερες τυπικές εργασίες συγκόλλησης. Ο σχεδιασμός των συσκευών προβλέπει ένα φυσίγγιο για καύσιμο, καθώς και έναν ρυθμιστή φλόγας που σας επιτρέπει να μεταβάλλετε την ισχύ της θερμικής έκθεσης.
Δάδες συγκόλλησης
Μια μεγάλη γκάμα κολλητηρίων αερίου που μπορούν να συνδεθούν σε κάνιστρο καυσίμου ή σε κεντρική πηγή καυσίμου. Η πρώτη επιλογή προμήθειας έχει το πλεονέκτημα της αυτονομίας. Ένας καυστήρας με δοχείο ψεκασμού, όπως μια λάμπα βενζίνης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανεξάρτητα από τις εξωτερικές επικοινωνίες. Κατά την επιλογή μιας τέτοιας συσκευής, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η ισχύς που λειτουργείθερμοκρασία, τύπος αερίου που χρησιμοποιείται, χρόνος ετοιμότητας για χρήση κ.λπ. Για παράδειγμα, ένας τυπικός φακός συγκόλλησης αερίου λειτουργεί με προπάνιο-βουτάνιο και φτάνει σε θερμοκρασία θέρμανσης έως και 1300°C. Η περίοδος συνεχούς θερμικής έκθεσης μπορεί να φτάσει τις 3 ώρες, αλλά αυτός ο χρόνος θα εξαρτηθεί και από τον όγκο της συνδεδεμένης κασέτας. Οι καυστήρες διακρίνονται επίσης από τον τύπο του συστήματος ανάφλεξης. Τα πιο απλά μοντέλα ενεργοποιούνται μηχανικά και σε πιο σύγχρονες εκδόσεις χρησιμοποιείται πιεζοηλεκτρική ανάφλεξη.
Ηλεκτρικά κολλητήρια
Επίσης ένας κοινός τύπος εξοπλισμού συγκόλλησης στο οικιακό περιβάλλον, ο οποίος είναι ασφαλής (σε σύγκριση με συσκευές αερίου) και συμπαγής σε μέγεθος. Αξίζει όμως να τονιστούν και οι ελλείψεις. Πρώτον, τέτοιες συσκευές εξαρτώνται από το ηλεκτρικό δίκτυο, γεγονός που περιορίζει την εμβέλειά τους. Δεύτερον, ο ηλεκτρικός εξοπλισμός συγκόλλησης διατηρεί χαμηλή θερμοκρασία θέρμανσης στην περιοχή 400-450°C. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μέρος της ενέργειας χάνεται κατά τη διαδικασία μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμότητα.
Όταν επιλέγετε μια συσκευή, πρέπει να λάβετε υπόψη τη μέγιστη τάση. Έτσι, σε εργαστήρια και βιομηχανίες, χρησιμοποιούνται τυπικά μοντέλα 220 V. Σε οικιακές συνθήκες, χρησιμοποιούνται συχνά συσκευές που λειτουργούν από μετασχηματιστές 12 και 24 V. Οι εργασίες που μπορούν να επιλυθούν με ηλεκτρικά συγκολλητικά σίδερα περιορίζονται κυρίως στην επισκευή μικρού εξοπλισμού, την αποκατάσταση επαφών μικροκυκλώματος, σύνδεση πλαστικών εξαρτημάτων κ.λπ.
Σταθμοί συγκόλλησης
Για εργασίες συγκόλλησης κατά παρτίδες ή in-lineχρησιμοποιώντας πολυλειτουργικό εξοπλισμό. Ο σταθμός συγκόλλησης χαρακτηρίζεται από ένα ευρύ φάσμα επιλογών ρύθμισης για τις παραμέτρους λειτουργίας, καθώς και από υψηλότερες θερμοκρασίες θέρμανσης. Αρκεί να πούμε ότι οι συσκευές αυτού του τύπου λειτουργούν με ισχύ 750 - 1000 W, συνδεδεμένες σε δίκτυα με τάση 220 V. Κατά κανόνα, πρόκειται για επαγγελματικό εξοπλισμό συγκόλλησης, αλλά υπάρχουν και αντίστοιχοι οικιακής χρήσης. Για παράδειγμα, οι συσκευές για ομαδικές εργασίες στο σπίτι μπορεί να περιλαμβάνουν πολλές εναλλάξιμες μύτες διαφορετικών μεγεθών, βάσεις, αποκολλητές, κόφτες σύρματος και άλλα βοηθητικά εξαρτήματα. Τώρα αξίζει να εξοικειωθείτε με διαφορετικές τεχνολογικές προσεγγίσεις στις διαδικασίες συγκόλλησης.
Κύριοι τύποι συγκόλλησης
Υπάρχουν τεχνικές για την εκτέλεση επεμβάσεων στην άρθρωση και στο κενό. Έτσι, εάν το διάκενο μεταξύ των συνδεδεμένων στοιχείων είναι μικρότερο από 0,5 mm, τότε η συγκόλληση θα είναι με κενό. Η υπέρβαση αυτού του διαστήματος σημαίνει ότι η σύνδεση γίνεται από άκρο σε άκρο. Επιπλέον, οι αρμοί μπορούν να έχουν διαφορετικές διαμορφώσεις - για παράδειγμα, σε σχήμα Χ και V. Η συγκόλληση με διάκενο πραγματοποιείται μόνο με υγρή συγκόλληση, η οποία αποστέλλεται στην ενδιάμεση ζώνη κατά τη λειτουργία. Οι τυπικοί τύποι συγκόλλησης πισινών περιλαμβάνουν την πλήρωση ελεύθερου χώρου με συγκόλληση υπό την επίδραση της βαρύτητας.
Ταξινόμηση της συγκόλλησης κατά συνθήκες θερμοκρασίας
Σήμερα χρησιμοποιείται μαλακή, σκληρή και υψηλής θερμοκρασίας συγκόλληση, η οποία χρησιμοποιείται κυρίως στην κατασκευή και τις κατασκευές. Οι δύο πρώτες τεχνικές είναι από πολλές απόψεις παρόμοιες - για παράδειγμα, και στις δύο περιπτώσεις, η εργασίαη θερμοκρασία είναι 450°C και κάτω. Για σύγκριση, οι συνδέσεις υψηλής θερμοκρασίας γίνονται σε λειτουργία τουλάχιστον 600°C και πιο συχνά - πάνω από 900°C.
Ταυτόχρονα, η επεξεργασία σε χαμηλή θερμοκρασία μπορεί να προσφέρει ποιοτική σύνδεση. Η πιο συμφέρουσα θα είναι η χρήση σκληρής συγκόλλησης, λόγω της οποίας επιτυγχάνεται υψηλή αντοχή και ανθεκτικότητα των εξαρτημάτων. Η προσθήκη χαλκού στο διάκενο ή την άρθρωση θα αυξήσει επίσης την ολκιμότητα του τεμαχίου εργασίας. Εάν απαιτείται να αποκτήσετε μια εύκαμπτη και ελαστική δομή, τότε χρησιμοποιείται μαλακή συγκόλληση.
Ταξινόμηση κολλήσεων
Μπορείτε υπό όρους να χωρίσετε τις σύγχρονες κολλήσεις σε δύο ομάδες:
- Λήξη σε χαμηλές θερμοκρασίες.
- Λήξη σε υψηλές θερμοκρασίες.
Όπως έχει ήδη σημειωθεί, η συγκόλληση σε χαμηλή θερμοκρασία πραγματοποιείται στους 450°C και κάτω. Η ίδια η συγκόλληση για αυτό το είδος λειτουργίας θα πρέπει ήδη να μαλακώσει στους 300°C. Τέτοια υλικά περιλαμβάνουν μια ευρεία ομάδα κραμάτων κασσίτερου με την προσθήκη ψευδαργύρου, μολύβδου και καδμίου.
Μέσα τήξης υψηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιούνται για συγκόλληση σε θερμοκρασίες περίπου 500°C. Πρόκειται κυρίως για ενώσεις χαλκού, οι οποίες περιλαμβάνουν επίσης νικέλιο, φώσφορο και ψευδάργυρο. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι, για παράδειγμα, η συγκόλληση κασσίτερου-μόλυβδου-καδμίου, εκτός από το χαμηλότερο σημείο τήξης, θα διαφέρει από τα κράματα χαλκού ως προς τη μηχανική αντοχή. Ο λόγος της αντίστασης προς τη φυσική πίεση μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής: 20 - 100 MPa έναντι 100 - 500 MPa.
Τύποι ροών
Όταν εκτίθεται σε θερμότητα στην επιφάνεια ενός μεταλλικού τεμαχίουσχηματίζεται μια επίστρωση οξειδίου, η οποία εμποδίζει το σχηματισμό ποιοτικής σύνδεσης με τη συγκόλληση. Διάφοροι τύποι ροών συγκόλλησης χρησιμοποιούνται για την εξάλειψη τέτοιων εμποδίων, μερικά από τα οποία εξαλείφουν επίσης ίχνη σκουριάς και αλάτων.
Οι ροές μπορούν να ταξινομηθούν μόνο λόγω συμβατότητας με συγκολλήσεις (σκληρές και μαλακές) ή λόγω αντοχής στη θερμοκρασία. Για παράδειγμα, για μαλακή συγκόλληση βαρέων μετάλλων, χρησιμοποιούνται προϊόντα με σήμανση F-SW11 και F-SW32. Για στερεά σύνδεση βαρέων κραμάτων, χρησιμοποιούνται ροές συγκόλλησης των τύπων F-SH1 και F-SH4. Τα ελαφρά μέταλλα όπως το αλουμίνιο συνιστάται να υποβάλλονται σε προεπεξεργασία με ενώσεις των ομάδων F-LH1 και F-LH2.
Μέθοδος επαγωγικής συγκόλλησης
Αυτή η τεχνολογία συγκόλλησης έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με την κλασική μέθοδο ένωσης θερμής τήξης. Μεταξύ αυτών, μπορεί κανείς να ξεχωρίσει τον ελάχιστο βαθμό οξείδωσης του τεμαχίου εργασίας, ο οποίος σε ορισμένες περιπτώσεις εξαλείφει την ανάγκη χρήσης ροών, καθώς και ένα χαμηλό αποτέλεσμα παραμόρφωσης. Όσον αφορά τα υλικά-στόχους, περιλαμβάνουν τόσο μαλακά όσο και σκληρά κράματα, καθώς και κεραμικά με πλαστικά. Για παράδειγμα, η βέλτιστη συγκόλληση για χαλκό σε αυτή την περίπτωση θα φέρει την ένδειξη L-SN (τροποποιήσεις SB5 ή AG5). Ως πηγή θερμικής ενέργειας κατά την επαγωγική έκθεση, μπορούν να λειτουργήσουν τόσο οι φορητές λυχνίες όσο και οι μονάδες μηχανής της κατάλληλης ισχύος. Στην παραγωγή, τα σύνολα γεννητριών χρησιμοποιούνται επίσης όταν είναι απαραίτητο να επιτευχθεί μακροχρόνια συγκόλληση κόμβων μεγάλης περιοχής. Επίσης, στην εργασία περιλαμβάνεται ένας επαγωγέας πολλαπλών θέσεων, ο οποίος μπορείλάβετε τα τεμάχια εργασίας ένα προς ένα. Αυτή η τεχνολογία, συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται για την κατασκευή εργαλείων κοπής στο χέρι.
Συγκόλληση με υπερήχους
Μια άλλη σύγχρονη μέθοδος συγκόλλησης υψηλής τεχνολογίας, η ανάπτυξη της οποίας προκλήθηκε από την ανάγκη εξάλειψης ορισμένων χαρακτηριστικών ελλείψεων των μεθόδων ηλεκτροχημικής σύνδεσης. Ένα βασικό χαρακτηριστικό αυτής της τεχνικής είναι η ικανότητα αντικατάστασης της συμβατικής ροής ως μέσο εξάλειψης οξειδίων. Η λειτουργία απογύμνωσης εκτελείται από την ενέργεια των υπερηχητικών κυμάτων, η οποία προκαλεί τη διαδικασία της σπηλαίωσης στην υγρή συγκόλληση. Ταυτόχρονα, τα καθήκοντα της θερμικής δεσμευτικής δράσης από το τήγμα διατηρούνται πλήρως.
Η τεχνολογία είναι επίσης ανώτερη όσον αφορά την ταχύτητα σύνδεσης. Εάν συγκρίνουμε την υπερηχητική ακτινοβολία με την επίδραση που δίνει η συγκόλληση κασσίτερου-μόλυβδου, τότε η ένταση της κατάρρευσης των κοιλοτήτων του επεξεργασμένου κόμβου θα είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη. Οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι τα κύματα υπερήχων με συχνότητα 22,8 kHz παρέχουν ταχύτητα κλεισίματος συγκόλλησης 0,2 m/s.
Υπάρχουν επίσης οικονομικά πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου. Συνδέονται επίσης με μια αλλαγή στις προσεγγίσεις στη χρήση ροών και κολλήσεων. Στην παραγωγή ηλεκτρικών συσκευών, κατά τη συναρμολόγηση μονολιθικών πυκνωτών, μετατροπέων ρεύματος και άλλων συσκευών, χρησιμοποιείται ευρέως η επιμετάλλωση με πάστες παλλαδίου, αργύρου και πλατίνας. Η διαδικασία συγκόλλησης με υπερήχους σάς επιτρέπει να αντικαταστήσετε τα πολύτιμα μέταλλα με φθηνότερα ανάλογα χωρίς να χάσετε την απόδοση του μελλοντικού προϊόντος.
Χαρακτηριστικά συγκόλλησης-συγκόλλησης
Η συγκόλληση αυτή καθαυτή έχει πολλές ομοιότητες με τις παραδοσιακές τεχνολογίες συγκόλλησης. Χρησιμοποιείται επίσης η θέρμανση των τεμαχίων εργασίας και του υλικού τρίτων που επηρεάζει το σχηματισμό της ραφής. Όμως, σε σύγκριση με τις τεχνικές συγκόλλησης, η συγκόλληση δεν παρέχει εσωτερική τήξη της δομής του τεμαχίου εργασίας. Οι άκρες των εξαρτημάτων, κατά κανόνα, παραμένουν συμπαγείς, αν και θερμαίνονται. Και όμως, μια πλήρης τήξη του τεμαχίου εργασίας δίνει μια ισχυρότερη σύνδεση. Ένα άλλο πράγμα είναι ότι για να επιτευχθεί ένα τέτοιο αποτέλεσμα, μπορεί να απαιτηθεί πιο ισχυρός εξοπλισμός. Όταν χρησιμοποιείτε υγρή συγκόλληση για χαλκό, η μη τριχοειδής συγκόλληση με πυκνό γέμισμα της ραφής είναι αρκετά εφικτή. Αυτή η μέθοδος σύνδεσης σχετίζεται εν μέρει με τη συγκόλληση, καθώς αυξάνει την πρόσφυση των δομών δύο ή περισσότερων τεμαχίων εργασίας. Συνιστάται η μη τριχοειδής συγκόλληση με μηχανές ηλεκτρικού τόξου ή με φακό οξυ-ακετυλενίου.
Συμπέρασμα
Η απόκτηση ποιοτικού συνδέσμου κατά τη διαδικασία συγκόλλησης επηρεάζεται όχι μόνο από τη σωστή επιλογή τεχνολογίας, συγκόλληση με ροή και εξοπλισμό. Συχνά, μικρές οργανωτικές διαδικασίες που σχετίζονται με την προετοιμασία των υλικών και την επακόλουθη επεξεργασία έχουν αποφασιστική σημασία. Ειδικότερα, η χρήση σκληρής συγκόλλησης απαιτεί καθαρισμό πολλαπλών σταδίων της επιφάνειας στόχου με λειαντική λείανση και χημική προσβολή με τετραχλωράνθρακα. Το τελειωμένο μέρος πρέπει να είναι καθαρό, λείο και όσο το δυνατόν πιο επίπεδο. Ακριβώς κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης, συνιστάται επίσης να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στη μέθοδο στερέωσης των τεμαχίων εργασίας. Επιθυμητόςστερεώστε τα σε ένα εργαλείο σύσφιξης, αλλά με τέτοιο τρόπο ώστε το τελευταίο να προστατεύεται από χημική και θερμική προσβολή.
Μην ξεχνάτε την ασφάλεια. Τα ενεργά αναλώσιμα - ροή και συγκόλληση - απαιτούν ιδιαίτερη προσοχή. Ως επί το πλείστον, αυτά είναι χημικά μη ασφαλή στοιχεία που, υπό την έκθεση σε υψηλή θερμοκρασία, μπορούν να απελευθερώσουν τοξικές ουσίες. Ως εκ τούτου, τουλάχιστον, η προστασία του δέρματος και του αναπνευστικού θα πρέπει να προστατεύεται κατά τη διάρκεια της εργασίας.
