Que é a soldadura?
A capacidade de soldadura do metal refírese á adaptabilidade do material metálico ao proceso de soldadura, refírese principalmente á dificultade de obter unións soldadas de alta calidade en determinadas condicións do proceso de soldadura.En liñas xerais, o concepto de "capacidade de soldadura" tamén inclúe "dispoñibilidade" e "fiabilidade".A capacidade de soldadura depende das características do material e das condicións de proceso utilizadas.A capacidade de soldadura dos materiais metálicos non é estática, pero desenvólvese, por exemplo, para materiais que orixinalmente se consideraban pobres na súa capacidade de soldadura, co desenvolvemento da ciencia e da tecnoloxía, os novos métodos de soldadura fixéronse máis fáciles de soldar, é dicir, a capacidade de soldar. tornouse mellor.Polo tanto, non podemos deixar as condicións do proceso para falar da capacidade de soldadura.
A capacidade de soldadura inclúe dous aspectos: un é o rendemento da unión, é dicir, a sensibilidade á formación de defectos de soldadura en determinadas condicións do proceso de soldadura;o segundo é o rendemento práctico, é dicir, a adaptabilidade da unión soldada aos requisitos de uso en determinadas condicións do proceso de soldadura.
Métodos de soldadura
1. Soldadura con láser（LBW）
2. Soldadura por ultrasonidos (USW)
3. Soldadura por difusión (DFW)
4.etc
1.A soldadura é un proceso de unión de materiais, xeralmente metais, quentando as superficies ata o punto de fusión e deixando que se arrefríen e solidifiquen, moitas veces coa adición dun material de recheo.A soldabilidade dun material refírese á súa capacidade para soldarse baixo determinadas condicións de proceso, e depende tanto das características do material como do proceso de soldadura utilizado.
2.A soldabilidade pódese dividir en dous aspectos: rendemento conxunto e rendemento práctico.O rendemento da unión refírese á sensibilidade da formación de defectos de soldadura en determinadas condicións do proceso de soldadura, mentres que o rendemento práctico refírese á adaptabilidade da unión soldada aos requisitos de uso en determinadas condicións do proceso de soldadura.
3.Hai varios métodos de soldadura, incluíndo soldadura con láser (LBW), soldadura por ultrasóns (USW) e soldadura por difusión (DFW), entre outros.A elección do método de soldadura depende dos materiais que se unen, do grosor dos materiais, da resistencia da unión necesaria e doutros factores.
Que é a soldadura con láser?
A soldadura con láser, tamén coñecida como soldadura por raio láser ("LBW"), é unha técnica de fabricación pola que dúas ou máis pezas de material (xeralmente metálico) se unen mediante o uso dun raio láser.
É un proceso sen contacto que require o acceso á zona de soldadura desde un lado das pezas que se están soldando.
A calor creada polo láser funde o material a ambos os dous lados da unión e, a medida que o material fundido se mestura e se solidifica, funde as pezas.
A soldadura fórmase a medida que a intensa luz láser quenta rapidamente o material, normalmente calculado en milisegundos.
O feixe láser é unha luz coherente (monofásica) dunha soa lonxitude de onda (monocromática).O raio láser ten unha diverxencia de feixe baixa e un alto contido enerxético que creará calor cando choque contra unha superficie
Como todas as formas de soldadura, os detalles importan cando se usa LBW.Podes usar diferentes láseres e varios procesos LBW, e hai momentos nos que a soldadura con láser non é a mellor opción.
Soldadura láser
Hai 3 tipos de soldadura láser:
1.Modo de condución
2.Modo de condución/penetración
3.Modo de penetración ou oco de pechadura
Estes tipos de soldadura con láser agrúpanse pola cantidade de enerxía entregada ao metal.Pense nestes como niveis de enerxía láser baixos, medios e altos.
Modo de condución
O modo de condución proporciona baixa enerxía láser ao metal, o que resulta nunha baixa penetración cunha soldadura pouco profunda.
É bo para xuntas que non precisan de alta resistencia xa que os resultados son unha especie de soldadura continua por puntos.As soldaduras de condución son suaves e estéticamente agradables, e normalmente son máis anchas que profundas.
Hai dous tipos de modo de condución LBW:
1. Calefacción directa:A superficie da peza quéntase directamente mediante un láser.Despois, a calor é conducida ao metal e parte do metal base fúndese, fundíndose a unión cando o metal se solidifica de novo.
2.Transmisión de enerxía: primeiro colócase unha tinta especial absorbente na interface da unión.Esta tinta toma a enerxía do láser e xera calor.A continuación, o metal subxacente conduce a calor nunha fina capa, que se funde e se solidifica de novo para formar unha unión soldada.
Modo de condución/penetración
Algúns poden non recoñecer isto como un dos modos.Eles senten que só hai dous tipos;ou conduces calor ao metal ou vaporizas unha pequena canle metálica, permitindo que o láser entre no metal.
Pero o modo de condución/penetración usa enerxía "media" e resulta en máis penetración.Pero o láser non é o suficientemente forte como para vaporizar o metal como no modo oco da chave.
Modo Penetración ou Keyhole
Este modo crea soldaduras profundas e estreitas.Entón, algúns chámanlle modo de penetración.As soldaduras realizadas son normalmente máis profundas que anchas e máis fortes que as soldaduras en modo de condución.
Con este tipo de soldadura LBW, un láser de alta potencia vaporiza o metal base, creando un túnel estreito coñecido como "burato de chave" que se estende cara abaixo na unión.Este "burato" proporciona un conduto para que o láser penetre profundamente no metal.
Metais axeitados para LBW
A soldadura con láser funciona con moitos metais, como:
- Aceiro carbono
- Aluminio
- Titanio
- Baixa aliaxe e aceiro inoxidable
- Níquel
- Platino
- Molibdeno
Soldadura por ultrasóns
A soldadura ultrasónica (USW) é a unión ou reforma de termoplásticos mediante o uso da calor xerada por movementos mecánicos de alta frecuencia.Conséguese convertendo enerxía eléctrica de alta frecuencia en movemento mecánico de alta frecuencia.Ese movemento mecánico, xunto coa forza aplicada, crea calor de fricción nas superficies de acoplamento dos compoñentes plásticos (área de unión) polo que o material plástico se funde e forma un enlace molecular entre as pezas.
PRINCIPIO BÁSICO DA SOLDADURA POR ULTRASONS
1.Partes en Fixture: As dúas partes termoplásticas que se van montar colócanse xuntas, unha encima da outra, nun niño de apoio chamado accesorio.
2.Contacto de corno ultrasónico: un compoñente de titanio ou aluminio chamado corno ponse en contacto coa parte superior de plástico.
3.Forza aplicada: aplícase unha forza ou presión controlada ás pezas, uníndoas contra o dispositivo.
4.Tempo de soldadura: o corno ultrasónico vibra verticalmente 20.000 (20 kHz) ou 40.000 (40 kHz) veces por segundo, a distancias medidas en milésimas de polgada (micras), durante un período de tempo predeterminado chamado tempo de soldadura.A través do deseño coidadoso das pezas, esta enerxía mecánica vibratoria diríxese a puntos limitados de contacto entre as dúas partes.As vibracións mecánicas transmítense a través dos materiais termoplásticos ata a interface articular para crear calor de fricción.Cando a temperatura na interface conxunta alcanza o punto de fusión, o plástico fúndese e flúe e deténse a vibración.Isto permite que o plástico derretido comece a arrefriarse.
5.Tempo de retención: a forza de suxeición mantense durante un período de tempo predeterminado para permitir que as pezas se fusionen mentres o plástico derretido se arrefría e solidifica.Isto coñécese como tempo de espera.(Nota: Pódense conseguir unha forza e hermetidade melloradas aplicando unha forza máis elevada durante o tempo de retención. Isto conséguese mediante unha presión dual).
6.Retrae o corno: unha vez que o plástico derretido solidificouse, elimínase a forza de suxeición e retírase o corno ultrasónico.As dúas pezas plásticas únense agora como moldeadas e quítanse do dispositivo como unha soa parte.
Soldadura por difusión, DFW
Proceso de unión por calor e presión onde as superficies de contacto se unen por difusión de átomos.
O proceso
Dúas pezas [1] a diferentes concentracións colócanse entre dúas prensas [2].As prensas son únicas para cada combinación de pezas, co que se require un novo deseño se cambia o deseño do produto.
A calor equivalente a preto de 50-70% do punto de fusión dos materiais entrégase entón ao sistema, aumentando a mobilidade dos átomos dos dous materiais.
As prensas son entón presionadas xuntas, facendo que os átomos comecen a difundirse entre os materiais na zona de contacto [3].A difusión prodúcese debido a que as pezas son de diferente concentración, mentres que a calor e a presión só facilitan o proceso.Polo tanto, a presión utilízase para que os materiais entren en contacto coas superficies o máis preto posible para que os átomos poidan difundir máis facilmente.Cando se difunde a proporción desexada de átomos, elimínanse a calor e a presión e complétase o proceso de enlace.
