Kaj je varjenje?
Sposobnost varjenja kovine se nanaša na prilagodljivost kovinskega materiala procesu varjenja, predvsem se nanaša na težave pri pridobivanju visokokakovostnih zvarnih spojev v določenih pogojih varjenja.Na splošno pojem "zmožnost varjenja" vključuje tudi "razpoložljivost" in "zanesljivost".Varnost je odvisna od lastnosti materiala in uporabljenih procesnih pogojev.Sposobnost kovinskih materialov ni statična, vendar se na primer razvija, za materiale, za katere se je prvotno štelo, da so slabi sposobnosti zvara, z razvojem znanosti in tehnologije so nove metode varjenja postale lažje za varjenje, to je sposobnost valitve je postal boljši.Zato ne moremo zapustiti pogojev procesa, da bi govorili o sposobnosti zvara.
Sposobnost zvara vključuje dva vidika: ena je skupna zmogljivost, to je občutljivost oblikovanja napak pri varjenju v določenih pogojih varilnega procesa;Druga je praktična uspešnost, to je prilagodljivost varjenega sklepa z zahtevami uporabe v določenih pogojih varjenja.
Načini varjenja
1.Lasersko varjenje(LBW)
2.Ultrasonično varjenje (USW)
3. Difuzijsko varjenje (DFW)
4.ETC
1.Povzdiranje je postopek združevanja materialov, običajno kovin, s segrevanjem površin do točke taljenja in nato omogočiti, da se ohladijo in strdijo, pogosto z dodajanjem polnilnega materiala.Navadljivost materiala se nanaša na njegovo sposobnost varjenja v določenih procesnih pogojih in je odvisna od značilnosti materiala in uporabljenega postopka varjenja.
2.Zabilnost lahko razdelimo na dva vidika: skupna uspešnost in praktična uspešnost.Učinkovitost sklepov se nanaša na občutljivost oblikovanja napak pri varjenju v določenih pogojih varjenja, medtem ko se praktična uspešnost nanaša na prilagodljivost varjenega sklepa z zahtevami uporabe v določenih pogojih varjenja.
3. Med drugim obstajajo različne metode varjenja, vključno z laserskim varjenjem (LBW), ultrazvočnim varjenjem (USW) in difuzijskim varjenjem (DFW).Izbira metode varjenja je odvisna od združevanja materialov, debeline materialov, potrebne trdnosti sklepov in drugih dejavnikov.
Kaj je lasersko varjenje?
Lasersko varjenje, znano tudi kot varjenje z laserskim žarkom ("LBW"), je tehnika v proizvodnji, pri kateri se z uporabo laserskega žarka združita dva ali več kosov materiala (običajno kovine).
Gre za nekontaktni postopek, ki zahteva dostop do varilne cone z ene strani varjenih delov.
Toplota, ki jo ustvari laser, topi material na obeh straneh sklepa, in ko se staljeni material meša in ločuje, zliva dele.
Zvar je oblikovan, ko intenzivna laserska svetloba hitro segreva material - običajno izračunano v milisekundah.
Laserski žarek je koherentna (enofazna) svetloba ene same valovne dolžine (enobarvna).Laserski žarek ima nizko razhajanje in visoko vsebnost energije, ki bo ustvarila toploto, ko bo udarila na površino
Kot vse oblike varjenja so tudi podrobnosti pomembne pri uporabi LBW.Uporabite lahko različne laserje in različne procese LBW, in obstajajo časi, ko lasersko varjenje ni najboljša izbira.
Lasersko varjenje
Obstajajo 3 vrste laserskega varjenja:
1. Način prevoda
2. Način prevoda/penetracije
3. PROIZVODNJA ali KEIL KLJUČNI NAČIN
Te vrste laserskega varjenja so razvrščene po količini energije, ki se dostavi v kovino.Mislite na to kot na nizko, srednje in visoko energijsko raven laserske energije.
Način prevodnosti
Način prevodnosti kovino prinaša nizko lasersko energijo, kar ima za posledico nizko penetracijo s plitkim zvarom.
Dobro je za sklepe, ki ne potrebujejo visoke moči, saj so rezultati neke vrste neprekinjeni točka.Prevodni zvari so gladki in estetsko prijetni in so običajno širši, kot so globoki.
Obstajata dve vrsti prevodnosti LBW:
1.IRMENT Ogrevanje:Površina dela segreva neposredno z laserjem.Nato se toplota izvaja v kovino, deli osnovne kovinske taline, pri čemer se spoji zlije, ko kovina razreši.
2.Energski prenos: Posebno absorbirano črnilo je najprej postavljeno na vmesnik sklepa.To črnilo prevzame lasersko energijo in ustvarja toploto.Slavna kovina nato toploto vodi v tanko plast, ki se topi, in razreši, da tvori varjeni spoj.
Način prevodnosti/penetracije
Nekateri tega morda ne priznajo kot enega od načinov.Menijo, da obstajata samo dve vrsti;V kovino bodisi vodite toploto ali izhlapete majhen kovinski kanal, kar omogoča laser navzdol v kovino.
Toda način prevodnosti/penetracije uporablja "srednjo" energijo in povzroči več prodora.Toda laser ni dovolj močan, da bi izhlapeval kovino kot v načinu ključavnice.
Penetracija ali način ključavnice
Ta način ustvarja globoke, ozke zvare.Torej, nekateri ga imenujejo način penetracije.Izdelani zvari so običajno globlje od širokih in močnejših od prevodnih zvarov.
S to vrsto LBW varjenja močni laser upari osnovno kovino in ustvari ozek tunel, znan kot "ključavna luknja", ki se razteza navzdol v sklep.Ta "luknja" zagotavlja vodnik za laser, ki prodre globoko v kovino.
Primerne kovine za LBW
Lasersko varjenje deluje s številnimi kovinami, na primer:
- Ogljikovo jeklo
- Aluminij
- Titan
- Nizka zlitina in nerjavno jeklo
- Nikelj
- Platina
- molibden
Ultrazvočno varjenje
Ultrazvočno varjenje (USW) je spajanje ali reformo termoplastike z uporabo toplote, ustvarjene iz visokofrekvenčnega mehanskega gibanja.Izvedemo ga s pretvorbo visokofrekvenčne električne energije v visokofrekvenčno mehansko gibanje.To mehansko gibanje skupaj z uporabljeno silo ustvarja trenje toplote na parilnih površinah plastičnih komponent (sklep), tako da se plastični material topi in tvori molekularno vez med deli.
Osnovno načelo ultrazvočnega varjenja
1. Deli v napeljavi: Dva termoplastična dela, ki ju je treba sestaviti, sta nameščena skupaj, eden na drugo, v podporno gnezdo, imenovano napeljava.
2.Ultrasonični stik z rogom: Titanium ali aluminijasta komponenta, imenovana rog, se v stik z zgornjim plastičnim delom pripelje.
3. Accelied Force: Na dele se uporabi nadzorovana sila ali tlak, pri čemer jih stisne proti pritrditvi.
4.END ČAS: Ultrazvočni rog je vibriran navpično 20.000 (20 kHz) ali 40.000 (40 kHz) krat na sekundo, na razdaljah, merjenih v tisočih palčnih (mikronah), za vnaprej določen čas, imenovan valilni čas.Ta vibracijska mehanska energija je s skrbnim oblikovanjem delov usmerjena v omejene kontaktne točke med obema deloma.Mehanske vibracije se skozi termoplastične materiale prenašajo v skupni vmesnik, da ustvarijo toploto trenja.Ko temperatura na vmesniku sklepov doseže tališče, se plastika topi in teče in vibracija se ustavi.To omogoča, da se stopljena plastika začne hladiti.
5. Čas zadrževanja: Sila vpenjanja se vzdržuje vnaprej določena količina časa, da se deli zlijejo kot stopljeno plastično ohladi in se strdi.To je znano kot čas zadrževanja.(Opomba: Izboljšana trdnost sklepov in hermetičnost je mogoče doseči z uporabo večje sile v času zadrževanja. To dosežemo z dvojnim tlakom).
6.Horn umakne: Ko se stopljena plastika utrdi, se odstrani silo vpenjanja in ultrazvočni rog umakne.Dva plastična dela sta zdaj združeni, kot da sta oblikovana skupaj in se odstranita iz napeljave kot en del.
Difuzijsko varjenje, DFW
Pridružitveni postopek s toploto in tlakom, kjer se kontaktne površine združijo z difuzijo atomov.
Postopek
Med dvema stiskalnicama sta postavljeni dve obdelovanci [1] v različnih koncentracijah [2].Tiskalniki so edinstveni za vsako kombinacijo obdelovancev, kar je potrebno, da je potreben nov dizajn, če se zasnova izdelka spremeni.
Toplota, enaka približno 50-70% talilne točke materialov, se nato dostavi v sistem, kar poveča mobilnost atomov obeh materialov.
Stiskanja se nato stisneta skupaj, zaradi česar se atomi začnejo razpršiti med materiali na kontaktnem območju [3].Difuzija poteka zaradi tega, ker so obdelovanci različnih koncentracij, medtem ko toplota in tlak samo olajšata postopek.Tlak se zato uporablja za čim bližje, da se materiali stikajo s površinami, da se atomi lažje razpršijo.Ko se želeni delež atomov razprši, se toplota in tlak odstranita in obdelava vezanja zaključi.