Šynų difuzinis suvirinimas

Šynosyra vis dažniau naudojami dabartiniame naujame energetikos sektoriuje, įskaitant tokias pramonės šakas kaip elektrinės transporto priemonės, energijos kaupimas ir maitinimo sistemos. Tobulėjant technologijoms, šynų medžiagos išsivystė nuo vario iki vario-nikelio, vario-aliuminio, aliuminio ir grafeno kompozitų. Šios šynos labai priklauso nuo formavimo ir suvirinimo, nes jas reikia sujungti su akumuliatoriais, elektrinėmis valdymo sistemomis ir kitais komponentais. Suvirinimas galuose ir vidurinėse dalyse yra labai svarbus šioms jungtimsdifuzinis suvirinimasyra pagrindinis šynų formavimo būdas.

Šynų tipaiDifuzinio suvirinimo įranga

Yra du pagrindiniai šynų difuzinio suvirinimo įrangos tipai. Vienas iš jų yra pasipriešinimo difuzinis suvirinimas, kuris tiesiogiai šildo pagrindinę medžiagą per didelę srovę. Kitas – aukšto dažnio difuzinis suvirinimas, kai grafitas kaitinamas ir perduoda šilumą pagrindinei medžiagai. Abu metodai įkaitina pagrindinę medžiagą iki tam tikros temperatūros ir, esant aukštam slėgiui, sudaro kietosios fazės jungtį, taip išgaunamas difuzinio suvirinimo efektas. Naudojamas šildymo būdas priklauso nuo šynos medžiagos.

Difuzinis suvirinimas su pasipriešinimu

Vario difuzinis suvirinimas daugiausia naudojamas varinėms šynoms, nes varis turi aukštą lydymosi temperatūrą ir laidumą. Siekiant užtikrinti vienodą kaitinimą ir pagreitinti procesą, naudojami grafito elektrodai. Viršutinis ir apatinis elektrodai perduoda didelę srovę varinei šynai, kaitindami ją per kontaktinę varžą tarp kelių varinės folijos sluoksnių. Patys grafito elektrodai taip pat generuoja šilumą dėl didelio atsparumo. Šis kombinuotas šildymas gali pakelti varinės šynos temperatūrą iki daugiau nei 600°C, iki 1300°C, o tai leidžia sėkmingai suvirinti difuziniu būdu esant aukštam slėgiui.

Aukšto dažnio difuzinis suvirinimas

Aukšto dažnio difuzinis suvirinimas tinka aliuminio šynoms, vario-nikelio šynoms, vario-aliuminio šynoms ir kompozitinėms šynoms, tokioms kaip vario ir nemetalų deriniai. Šis metodas naudoja netiesioginį šildymą, todėl jis idealiai tinka sudėtingų medžiagų suvirinimui. Aukšto dažnio difuzinio suvirinimo metu grafitas kaitinamas ir perduoda šilumą pagrindinei medžiagai, o temperatūra siekia iki 1200°C. Esant aukštam slėgiui, medžiagos sudaro tvirtą jungtį.

Įvairių šynų medžiagų difuzinis suvirinimas

Varines medžiagas palyginti lengviau suvirinti dėl jų oksidų stabilumo. Storesnėms varinėms šynoms, pvz., naudojamoms elektros energijos tiekimo sistemose, reikalingas atsparumo difuzinis suvirinimas dėl didelio šildymo efektyvumo. Jų storis gali siekti 50 mm, o suvirinimo plotas – 200 x 200 mm. Plonesnėse šynose, kaip ir naudojamose elektrinėse transporto priemonėse, paprastai 3 mm storio ir 25x50 mm suvirinimo ploto, gali būti naudojamas atsparumo arba aukšto dažnio difuzinis suvirinimas.

Aliuminio šynos yra sudėtingesnės dėl aliuminio lydymosi temperatūros (670 °C) ir daug aukštesnės aliuminio oksido lydymosi temperatūros (2000 °C). Aliuminiui dažniausiai naudojamas aukšto dažnio difuzinis suvirinimas, iš anksto išvalius medžiagą, kad būtų pašalinti oksidai. Difuzijos temperatūra paprastai nustatoma žemiau 600°C.

Vario-nikelio šynas sudaro keli vario folijos sluoksniai su nikelio folijos danga, kuri užtikrina atsparumą dilimui ir korozijai. Aukšto dažnio difuzinis suvirinimas dažniausiai naudojamas dideliam vario ir nikelio elektrinės varžos skirtumui pašalinti. Kompozicinėms šynoms, tokioms kaip varis, sujungtas su grafenu, reikalingas aukšto dažnio difuzinis suvirinimas, kad būtų galima tiksliai valdyti šildymo procesą ir nepažeisti pagrindinių medžiagų, o kartu pasiekti difuziją.

Slėgio metodai šynų difuzinio suvirinimo srityjeMašina

Difuziniam suvirinimui reikalingas aukštas slėgis, kuris gali būti taikomas naudojant oro ir skysčio stiprintuvus, hidraulines sistemas arba servo sistemas. Tradiciniai metodai dažniausiai naudoja hidraulines sistemas dėl stabilios galios ir didelės jėgos. Šiais laikais servopresavimas vis labiau populiarėja dėl tikslaus slėgio valdymo ir reguliuojamo poslinkio, užtikrinančio aukštą suvirinamo gaminio matmenų tikslumą.

Išvada

Tai trumpa šynų difuzinio suvirinimo apžvalga. Jei ieškote tinkamo šynų suvirinimo būdo, šiame straipsnyje turėtų būti pateikti keli atsakymai. Nuolat tobulėjant suvirinimo technologijoms, imamasi daugiau naujoviškų metodų, kad atitiktų šiuolaikinės visuomenės poreikius.