Apakah Kimpalan Logam Lembaran?

Lembaran mkimpalan etalialah teknologi pemprosesan bahan, yang merujuk kepada penyambunganduaatau lebih bahagian logam berasingan menjadi satu dengan beberapa kaedah. Dengan perkembangan teknologi perindustrian, teknologi kimpalan semakin digunakan secara meluas, yang merupakan proses penting dalam pemprosesan logam industri pembuatan.

Apakah kaedah kimpalan logam?

Terdapat banyak jenis kaedah kimpalan logam, mengikut keadaan dan ciri-ciri proses logam dalam proses kimpalan, kaedah kimpalan logam terutamanya dibahagikan kepada tiga kategori: kimpalan gabungan, kimpalan tekanan dan pematerian.

Kimpalan Gabungan

Kimpalan gabungan adalah kaedah menyambung bahagian logam dengan memanaskan dan mencairkannya bersama. Kaedah ini tidak memerlukan tekanan. Antara muka kedua-dua bahan kerja dipanaskan, menyebabkan logam menghasilkan daya atom yang ketara, membentuk keadaan cecair di kawasan yang dipanaskan. Atom logam kedua-dua bahan kerja meresap sepenuhnya dan bergabung. Apabila logam cair menyejuk, ia membentuk sambungan kimpalan yang kuat.

Teknik kimpalan gabungan yang biasa termasuk kimpalan arka, kimpalan gas, dan kimpalan laser.

Kimpalan Arka

Kimpalan arkadikuasakan oleh sumber elektrik yang menyahcas antara elektrod dan dua bahan kerja untuk membentuk arka. Arka ini bertukar kepada haba, mencairkan elektrod dan bahan kerja, mencantumkan logam bersama-sama. Semasa proses kimpalan, voltan rendah dan arus tinggi menjana suhu tinggi dan cahaya sengit, membakar elektrod dan bahan kerja untuk mencipta kolam lebur yang menyejuk untuk membentuk kimpalan.

Kaedah kimpalan ini mempunyai pelbagai aplikasi dan boleh digunakan untuk mengimpal pelbagai logam seperti keluli tahan karat, aluminium, tembaga, dan keluli karbon tinggi. Oleh kerana peralatan kimpalan arka mudah alih dan mudah dikendalikan, ia digunakan secara meluas dalam industri seperti pembuatan jentera, pembinaan dan pembinaan kapal. Sebagai contoh, ia digunakan untuk sambungan rebar dalam pembinaan. Selain itu, kimpalan arka sering digunakan dalam pembaikan peralatan dan penyelenggaraan landasan kereta api.

Kimpalan arka biasanya memerlukan mesin kimpalan arka, rod kimpalan dan pelindung muka. Ia adalah kaedah kimpalan kos rendah dan digunakan secara meluas. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh kesukaran teknikalnya, kualiti kimpalan sebahagian besarnya bergantung pada tahap kemahiran pengimpal.

Kimpalan Gas

Kimpalan gasmenggunakan dua jenis gas: gas bahan api dan gas pengoksida. Pembakaran gas ini menghasilkan haba, yang digunakan untuk mencairkan bahan logam dan rod kimpalan yang disalurkan secara berterusan antara kedua-dua bahan kerja, melengkapkan sambungan logam.

Kimpalan gas sering digunakan untuk mengimpal logam seperti keluli, aluminium, dan tembaga. Ia menawarkan kelebihan seperti fleksibiliti dalam aplikasi, tiada batasan pada persekitaran kerja, dan operasi mudah. Selain itu, ia tidak memerlukan elektrik, menjadikannya digunakan secara meluas untuk kerja luar dan di tapak pembinaan untuk sambungan logam. Jika anda perlu membaiki paip logam, kimpalan gas adalah pilihan yang sangat baik.

Walau bagaimanapun, kimpalan gas mempunyai hadnya. Kualiti kimpalan dipengaruhi dengan ketara oleh kualiti rod kimpalan, dan sambungan yang dikimpal terdedah kepada ubah bentuk. Di samping itu, kecekapan pengeluaran agak rendah.

Kimpalan Laser

Kimpalan lasermenggunakan pancaran laser sebagai sumber habanya. Pancaran laser mengenai tepi bahan kerja logam, menghasilkan haba dan membentuk kolam kimpalan. Apabila laser bergerak menjauh, tepi logam cair menjadi sejuk dan terikat bersama. Kaedah ini boleh digunakan untuk kimpalan bertindih, kimpalan punggung, dan kimpalan tertutup dalam pelbagai aplikasi perindustrian.

Kimpalan laser mempunyai kelajuan kimpalan yang cepat dan kecekapan tinggi, dan ia juga boleh digunakan untuk mengimpal bukan logam. Ia adalah teknologi kimpalan canggih yang digunakan secara meluas dalam industri seperti pembuatan automotif, elektronik, dan barang kemas. Walau bagaimanapun, ia tidak boleh menembusi bahan yang lebih tebal, jadi ia paling sesuai untuk bahan berdinding nipis. Berbanding dengan kaedah kimpalan lain, peralatan kimpalan laser cenderung lebih mahal.

Tekan Kimpalan

Tidak seperti kimpalan gabungan, kimpalan tekanan memerlukan penggunaan sejumlah tekanan pada logam semasa proses kimpalan. Bahan logam tidak cair ke dalam keadaan cecair tetapi kekal pepejal. Kimpalan tekanan melibatkan pemanasan sambungan logam untuk meningkatkan keplastikan mereka, dan kemudian mengenakan tekanan pada logam plastik, menghasilkan sambungan kimpalan yang lebih kuat. Oleh itu, tekanan memainkan peranan penting dalam proses.

Dengan perkembangan ekonomi perindustrian, banyak bahan dan produk baharu telah muncul, membawa kepada inovasi berterusan dalam teknologi kimpalan tekanan. Teknik kimpalan tekanan utama pada masa ini termasuk kimpalan rintangan, kimpalan resapan, kimpalan geseran, dan kimpalan ultrasonik.

Kimpalan Rintangan

Kimpalan rintanganmenggunakan arus elektrik untuk memanaskan titik sambungan bahan kerja logam sambil menggunakan tekanan melalui elektrod untuk melengkapkan kimpalan. Ia biasanya digunakan untuk mengimpal keluli tahan karat, tembaga, aluminium, dan keluli karbon. Oleh kerana kualiti kimpalan yang tinggi dan konsisten, kimpalan rintangan memainkan peranan penting dalam industri automotif, elektronik dan aeroangkasa. Dengan kemajuan dalam teknologi, kimpalan rintangan telah semakin menggabungkan automasi, meningkatkan lagi kecekapan pengeluaran.

Kimpalan rintangan boleh dibahagikan kepada empat kaedah:kimpalan titik, kimpalan unjuran,kimpalan jahitan, dankimpalan punggung. Sebagai contoh, jika anda perlu mengimpal bahagian automotif, seperti memasang nat pada plat logam, anda boleh menggunakan kimpalan unjuran. Walau bagaimanapun, peralatan kimpalan rintangan biasanya besar dan tidak mudah alih, mengehadkan penggunaannya kepada tetapan tertentu. Setiap kali anda mengimpal bahan atau ketebalan logam yang berbeza, parameter perlu dilaraskan, menjadikannya lebih sesuai untuk mengimpal komponen logam volum tinggi.

Kimpalan resapan

Kimpalan resapan, juga dikenali sebagai ikatan resapan, melibatkan pemanasan dan mengenakan tekanan pada permukaan logam semasa mengimpal. Proses ini membolehkan atom dan molekul bahan logam meresap dan terikat di bawah suhu dan tekanan tinggi. Kimpalan resapan boleh digunakan untuk kedua-dua bahan yang serupa dan tidak serupa, biasanya menyambungkan bahan kuprum, aluminium dan komposit.

Kaedah ini secara serentak boleh mengimpal berbilang sambungan dalam pemasangan, seperti mengimpal 20 lapisan kerajang kuprum 0.1 mm. Kimpalan resapan mencipta sendi yang kuat yang tahan terhadap ubah bentuk, biasanya menghapuskan keperluan untuk pemprosesan selanjutnya. Walau bagaimanapun, ia juga mempunyai kelemahan, termasuk kecekapan pengeluaran yang rendah dan kos peralatan yang tinggi.

Kimpalan Geseran

Kimpalan geseranialah proses kimpalan yang menggunakan haba yang dihasilkan daripada gerakan geseran relatif antara bahan kerja di bawah tekanan. Ia adalah kaedah penjimatan tenaga yang cekap yang menghasilkan kimpalan berkualiti tinggi. Berbanding dengan kimpalan punggung kilat, kimpalan geseran mempunyai zon terjejas haba yang lebih kecil dan lebih sesuai untuk menyambung logam yang berbeza.

Kimpalan geseran adalah unik dan menawarkan kelebihan seperti penggunaan kuasa yang rendah dan mesra alam, menjadikannya popular dalam industri seperti pembuatan mekanikal, aeroangkasa dan tenaga. Walau bagaimanapun, ia biasanya hanya sesuai untuk menyambungkan rod logam dan paip dengan diameter yang sama. Sebaik sahaja bentuk dan kedudukan pemasangan bahan kerja ditetapkan, ia menjadi mencabar untuk dikimpal.

Kimpalan Ultrasonik

Kimpalan ultrasonik menggunakan getaran frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh gelombang ultrasonik untuk mencipta geseran, ubah bentuk dan haba pada permukaan sentuhan logam. Tekanan dikenakan oleh hon bunyi atas dan bawah untuk melengkapkan proses kimpalan. Ini ialah kaedah kimpalan unik yang tidak melibatkan arus elektrik yang melalui bahan kerja atau sumber haba luaran, dan ia berkongsi beberapa ciri dengan kimpalan geseran dan kimpalan resapan.

Kimpalan ultrasonikboleh digunakan untuk pelbagai bahan, termasuk logam yang serupa dan tidak serupa seperti tembaga, aluminium, emas dan perak. Walau bagaimanapun, ia lebih biasa digunakan untuk mengimpal bahan bukan logam seperti ABS, PP dan PC, di mana ia menghasilkan hasil yang lebih baik.

Kimpalan Pateri

Memateriialah kaedah kimpalan di mana logam pengisi dengan takat lebur di bawah bahan kerja dipanaskan dan dicairkan untuk mengisi jurang antara dua bahan kerja logam, melengkapkan proses penyambungan logam. Tidak seperti kimpalan gabungan dan kimpalan tekanan, kaedah ini tidak memerlukan mencairkan bahan kerja atau menggunakan tekanan. Brazing digunakan terutamanya untuk menyambung bahan kerja bertindih, dengan saiz jurang biasanya antara 0.01 hingga 0.1 milimeter.

Hari ini, pematerian semakin digunakan merentas industri seperti mesin, elektronik, instrumen dan pencahayaan. Kualiti pematerian sebahagian besarnya bergantung pada logam pengisi yang digunakan. Oleh itu, apabila memateri bahan kerja logam, adalah penting untuk memilih logam pengisi dengan sifat pembasahan yang baik yang boleh mengisi sendi dengan berkesan. Brazing dikategorikan kepada brazing lembut dan brazing keras berdasarkan takat lebur logam pengisi.

Pematerian Lembut

Pematerian lembut menggunakan logam pengisi dengan takat lebur di bawah 450 darjah Celsius. Sambungan yang dibuat melalui pematerian lembut mempunyai kekuatan yang lebih rendah dan rintangan haba yang lemah. Ia biasanya digunakan untuk sambungan elektrik dalam produk elektronik ketepatan dan pematerian dengan besi pematerian. Jika keperluan kekuatan tidak kritikal dan takat lebur logam pengisi lebih tinggi daripada logam yang dipateri, pematerian lembut boleh digunakan.

Sukar Jadildering

Memateri dengan logam pengisi takat lebur tinggi, yang dikenali sebagai pematerian keras, menggunakan logam pengisi dengan takat lebur melebihi 450 darjah Celsius. Sambungan yang dibuat melalui pematerian keras adalah lebih kuat berbanding dengan pematerian lembut. Penyolderan keras biasanya menggunakan bahan seperti perak, aluminium, tembaga, dan nikel. Pilihan logam pengisi bergantung pada ciri-ciri bahan bahan kerja dan keperluan prestasi sambungan. Pematerian keras biasanya sesuai untuk keluli tahan karat, aloi aluminium, tembaga, dan bahan lain dengan keperluan kekuatan tinggi. Ia digunakan untuk sambungan yang beroperasi di bawah suhu tinggi dan menemui aplikasi yang meluas dalam industri aeroangkasa, elektronik dan elektrik.

Kesimpulan

Terdapat pelbagai jenis kimpalan logam, dan yang disebutkan di atas adalah antara kaedah yang lebih biasa. Apabila teknologi kimpalan terus maju, semakin banyak kaedah kimpalan muncul. Apabila mempertimbangkan cara mengimpal bahan kerja logam anda, adalah penting untuk mempertimbangkan aspek seperti bahan bahan kerja, bentuknya, persekitaran kerja dan banyak lagi. Memilih kaedah kimpalan yang sesuai berdasarkan faktor-faktor ini adalah penting.