Ultrasonik lehim – Qattiq metallarning po'latga oqimsiz qo'shilishi

Ultrasonik lehimlash qattiq metallarni birlashtirish usulini inqilob qilib, an'anaviy usullarga nisbatan toza va samaraliroq alternativani taklif qiladi. Yuqori intensivlikdagi ultratovush to'lqinlarini qo'llash orqali ushbu ilg'or texnika oksidlarni parchalash va bog'lanishni ta'minlash uchun odatda ishlatiladigan toksik oqimlarga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi. Ayniqsa, volfram karbid kabi qiyin materiallar uchun samarali ultratovushli lehim sog'liq uchun xavflarni va atrof-muhitga ta'sirni kamaytiradigan bo'g'inlarning mustahkamligini oshiradi. Ushbu innovatsion yondashuv qattiq metallar va po'lat o'rtasida mustahkam, ishonchli aloqalarni talab qiluvchi tarmoqlar uchun yangi imkoniyatlar ochmoqda.

Lehimlash uchun Sonicator UIP1000hdT

RIF instituti o'zining aniqligi va kuchi bilan mashhur bo'lgan 1000 vattli zond tipidagi sonikator Hielscher UIP1000hdT yordamida o'zining lehimli natijalariga erishdi. Ushbu zamonaviy qurilma yuqori intensivlikdagi ultratovush to'lqinlarini ishlab chiqaradi, bu esa kavitatsiya kabi ilg'or jarayonlarni oksidlarni samarali parchalash va materialning namlanishini kuchaytirish imkonini beradi. Uning mustahkam dizayni qiyin sharoitlarda barqaror ishlashni ta'minlaydi, foydalanuvchi uchun qulay sensorli ekran interfeysi va dasturlashtiriladigan sozlamalar asosiy parametrlar ustidan aniq nazoratni ta'minlaydi. UIP1000hdT ning ishonchli, takrorlanadigan natijalarni taqdim etish qobiliyati uni ilg'or tadqiqotlar va sanoat ilovalari, jumladan, ultratovush yordamida lehimlash uchun ajralmas vositaga aylantiradi.

Innovatsion va barqaror ishlab chiqarish echimlarini izlashda RIF tadqiqot va o'tkazish instituti (Dortmund, Germaniya) qattiq metallarni po'latga ulash uchun ultratovush yordamida lehimlash bo'yicha yutuqga erishdi. Ushbu ilg'or yondashuv toksik oqimlarga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi, sog'liq uchun ham, atrof-muhitga ham foyda keltiradi, shu bilan birga mustahkam qo'shma ish faoliyatini ta'minlaydi.

Qattiq metallarni lehimlash muammosi

Tungsten karbid kabi qattiq metallarni strukturaviy xossalari va kimyoviy xulq-atvori tufayli lehimlash juda qiyin. Po'lat bilan an'anaviy lehimga ikkita asosiy omil to'sqinlik qiladi:

• Differensial issiqlik kengayishi: Lehimlash jarayonida qattiq metallar va po'latning mos kelmaydigan kengayish tezligi bo'g'inlarning yaxlitligini buzishi mumkin.
• Oksid hosil bo'lishi: Oksid qatlamlari tabiiy ravishda lehimlash jarayonida metall yuzalarda hosil bo'lib, namlash jarayoniga to'sqinlik qiladi va bog'lanish kuchini kamaytiradi.

Ushbu muammolarni hal qilish uchun an'anaviy lehim usullari asosan kimyoviy agressiv oqimlarga tayanadi. Biroq, bu oqimlar salomatlik uchun katta xavf tug'diradi va vaqt o'tishi bilan materiallarga zarar etkazishi mumkin. Vakuum yoki himoya gaz bilan lehimlash kabi alternativlar samarali, ammo yuqori uskunalar narxi va uzoq ishlov berish vaqtlari bilan birga keladi.

Ultrasonik yechim: oqimsiz lehimlash

Ultratovushli lehimli lehim yangi alternativani taqdim etadi. Yengil metallar uchun allaqachon qo'llanilgan bu usul past haroratlarda lehimlash samaradorligini oshirish uchun ultratovush to'lqinlaridan foydalanadi.

Ultrasonik lehim qanday ishlaydi

Ultrasonik to'lqinlar lehim jarayoniga qo'llanilganda, ular kavitatsiya deb ataladigan hodisani yaratadilar. Bu lehimdagi mikroskopik gaz pufakchalarining shakllanishini o'z ichiga oladi, ular yuqori bosim va harorat ostida qulab tushadi. Ushbu tajovuzkor harakat bir qator afzalliklarga ega:

• Metall yuzalardagi oksidli qatlamlarni parchalaydi va olib tashlaydi.
• Oksid parchalarini lehim tikuvi bo'ylab taqsimlaydi.
• Qattiq metallning lehim bilan namlanishini kuchaytiradi.

Oqimga bo'lgan ehtiyojni yo'qotib, ultratovushli lehim yuqori sifatli aloqalarga erishish bilan birga kimyoviy xavflarni sezilarli darajada kamaytiradi.

Lehimlashning ilg'or texnologiyasi

RIF institutida tadqiqotchilar qattiq metalldan po'latga mo'ljallangan ilovalar uchun Hielscher sonikator modeli UIP1000hdT yordamida ultratovushli lehimlashni optimallashtirishdi. Asosiy yutuqlarga quyidagilar kiradi:

• Moslashtirilgan lehim stantsiyasi: Ultrasonik to'lqinlar aniq qo'llanilganda, qo'shilish sheriklari induktiv ravishda isitiladigan maxsus o'rnatish.
• Jarayon monitoringi: Murakkab o'lchash va nazorat qilish tizimlari po'lat va qattiq metallarning turli kombinatsiyalarida takrorlanadigan natijalarni ta'minlaydi.
• To'liq sinov: Lehimlangan bo'g'inlar mustahkamlik va ishonchlilikni tasdiqlash uchun qattiq buzilmaydigan tasvir va mexanik sinovdan o'tadi.

Aniq tajribalar orqali RIF instituti lehimlash harorati va ultratovushni faollashtirish vaqti kabi muhim jarayon parametrlarini aniqladi. Natijalar ajoyib:

• Kuchni oshirish: Ultrasonik lehim 368 MPa gacha quvvatga ega bo'g'inlarni ishlab chiqardi - bu oqim yoki ultratovushsiz (106 MPa) lehimga nisbatan 347% ga o'sdi.
• Raqobat samaradorligi: Ultrasonik lehim bilan erishilgan qo'shma kuch an'anaviy oqimga asoslangan usullar bilan raqobatlashadi.

RIFning yetakchi tadqiqotchisi Henrik Ulitzka ushbu topilmalarning ahamiyatini ta'kidladi:
“Bizning sinovlarimiz jarayon parametrlarining tanqidiy ta'sirini aniqladi. Harorat va ultratovushni faollashtirish vaqtini aniq sozlash orqali biz qattiq metalldan po'latga ulanishlar uchun ultratovushli lehimning to'liq imkoniyatlarini ochdik.”

Ultrasonik lehimning kelajagi

Kuchli, oqimsiz bo'g'inlarni ishlab chiqarish qobiliyati bilan, lehimlash uchun Hielscher sonikatorlari avtomobilsozlikdan aerokosmikgacha bo'lgan sohalar uchun istiqbolli rivojlanishdir.
RIF institutining ishi innovatsiyalar va barqarorlik lehim texnologiyasi uchun yangi standartni belgilab, yonma-yon borishi mumkinligini ko'rsatadi.

Dizayn, ishlab chiqarish va konsalting – Germaniyada ishlab chiqarilgan sifat

Hielscher ultrasonikatorlari eng yuqori sifat va dizayn standartlari bilan mashhur. Mustahkamlik va qulay foydalanish ultratovush qurilmalarimizni sanoat ob'ektlariga silliq integratsiya qilish imkonini beradi. Qo'pol sharoitlar va talabchan muhit Hielscher ultrasonikatorlari tomonidan osonlik bilan hal qilinadi.

Hielscher Ultrasonics ISO sertifikatiga ega kompaniya bo'lib, eng zamonaviy texnologiya va foydalanuvchilarga qulaylik bilan ajralib turadigan yuqori samarali ultratovush apparatlariga alohida e'tibor beradi. Albatta, Hielscher ultrasonikatorlari Idoralar talablariga javob beradi va UL, CSA va RoHs talablariga javob beradi.