Wat is sweiswerk?
Die sweisvermoë van die metaal verwys na die aanpasbaarheid van die metaalmateriaal by die sweisproses, verwys hoofsaaklik na die moeilikheid om hoë kwaliteit sweislasse onder sekere sweisprosestoestande te verkry.In breë trekke sluit die begrip "sweisvermoë" ook "beskikbaarheid" en "betroubaarheid" in.Sweisvermoë hang af van die eienskappe van die materiaal en die prosestoestande wat gebruik word.Die sweisvermoë van metaalmateriale is nie staties nie maar ontwikkel byvoorbeeld vir materiale wat oorspronklik as swak sweisvermoë beskou is, met die ontwikkeling van wetenskap en tegnologie het nuwe sweismetodes makliker geword om te sweis, dit wil sê die sweisvermoë het beter geword.Daarom kan ons nie die prosesvoorwaardes verlaat om oor sweisvermoë te praat nie.
Sweisvermoë sluit twee aspekte in: een is die gesamentlike werkverrigting, dit wil sê die sensitiwiteit van die vorming van sweisdefekte onder sekere sweisprosestoestande;die tweede is die praktiese werkverrigting, dit wil sê die aanpasbaarheid van die sweislas by die gebruiksvereistes onder sekere sweisprosestoestande.
Sweismetodes
1.Lasersweis(LBW）
2. ultrasoniese sweiswerk (USW)
3.diffusie sweiswerk (DFW)
4.ens
1.Sweis is 'n proses om materiale, gewoonlik metale, te verbind deur die oppervlaktes te verhit tot die punt van smelt en dit dan te laat afkoel en stol, dikwels met die byvoeging van 'n vulmateriaal.Die sweisbaarheid van 'n materiaal verwys na sy vermoë om onder sekere prosestoestande gesweis te word, en hang af van beide die materiaal se eienskappe en die sweisproses wat gebruik word.
2.Sweisbaarheid kan in twee aspekte verdeel word: gesamentlike prestasie en praktiese prestasie.Voegwerkverrigting verwys na die sensitiwiteit van die vorming van sweisdefekte onder sekere sweisprosestoestande, terwyl praktiese werkverrigting verwys na die aanpasbaarheid van die sweislas by die gebruiksvereistes onder sekere sweisprosestoestande.
3.Daar is verskeie sweismetodes, insluitend lasersweis (LBW), ultrasoniese sweis (USW), en diffusiesweising (DFW), onder andere.Die keuse van sweismetode hang af van die materiaal wat saamgevoeg word, die dikte van die materiaal, die vereiste voegsterkte en ander faktore.
Wat is lasersweis?
Lasersweis, ook bekend as laserstraalsweising (“LBW”), is 'n tegniek in vervaardiging waardeur twee of meer stukke materiaal (gewoonlik metaal) saamgevoeg word deur die gebruik van 'n laserstraal.
Dit is 'n nie-kontakproses wat toegang tot die sweissone vereis vanaf die een kant van die dele wat gesweis word.
Die hitte wat deur die laser geskep word, smelt die materiaal aan beide kante van die voeg, en soos die gesmelte materiaal meng en weer stol, versmelt dit die dele.
Die sweislas word gevorm soos die intense laserlig die materiaal vinnig verhit - gewoonlik in millisekondes bereken.
Die laserstraal is 'n koherente (enkelfase) lig van 'n enkele golflengte (monochromaties).Die laserstraal het lae straaldivergensie en hoë energie-inhoud wat hitte sal skep wanneer dit 'n oppervlak tref
Soos alle vorme van sweiswerk, maak die besonderhede saak wanneer LBW gebruik word.Jy kan verskillende lasers en verskeie LBW-prosesse gebruik, en daar is tye wanneer lasersweis nie die beste keuse is nie.
Lasersweis
Daar is 3 tipes lasersweiswerk:
1.Geleidingsmodus
2.Geleiding/penetrasiemodus
3.Penetrasie- of sleutelgatmodus
Hierdie tipe lasersweiswerk word gegroepeer volgens die hoeveelheid energie wat aan die metaal gelewer word.Dink hieraan as lae, medium en hoë energievlakke van laserenergie.
Geleidingsmodus
Geleidingsmodus lewer lae laserenergie aan die metaal, wat lei tot lae penetrasie met 'n vlak sweislas.
Dit is goed vir gewrigte wat nie hoë sterkte benodig nie, aangesien die resultate 'n soort deurlopende puntsweis is.Geleidingslasse is glad en esteties aangenaam, en hulle is tipies wyer as wat hulle diep is.
Daar is twee tipes geleidingsmodus LBW:
1.Direkte verwarming:Die deel se oppervlak word direk deur 'n laser verhit.Hitte word dan in die metaal gelei, en gedeeltes van die basismetaal smelt, wat die verbinding versmelt wanneer die metaal weer stol.
2.Energie-oordrag: 'n Spesiale absorberende ink word eers by die voeg se koppelvlak geplaas.Hierdie ink neem die laser se energie in en genereer hitte.Die onderliggende metaal lei dan die hitte in 'n dun laag, wat smelt en weer stol om 'n sweislas te vorm.
Geleiding/penetrasiemodus
Sommige sal dit dalk nie as een van die modusse erken nie.Hulle voel daar is net twee tipes;jy lei óf hitte in die metaal in óf verdamp 'n klein metaalkanaal, wat die laser in die metaal toelaat.
Maar die geleiding/penetrasiemodus gebruik "medium" energie en lei tot meer penetrasie.Maar die laser is nie sterk genoeg om metaal te verdamp soos in die sleutelgatmodus nie.
Penetrasie- of sleutelgatmodus
Hierdie modus skep diep, smal sweislasse.So, sommige noem dit penetrasiemodus.Die sweislasse wat gemaak word, is gewoonlik dieper as wyd en sterker as geleidingsmodussweislasse.
Met hierdie tipe LBW-sweiswerk verdamp 'n hoë-aangedrewe laser die basismetaal, wat 'n smal tonnel skep wat bekend staan as 'n "sleutelgat" wat tot in die las strek.Hierdie "gat" verskaf 'n kanaal vir die laser om diep in die metaal binne te dring.
Geskikte metale vir LBW
Lasersweiswerk werk met baie metale, soos:
- Koolstof staal
- Aluminium
- Titaan
- Lae legering en vlekvrye staal
- Nikkel
- Platinum
- Molibdeen
Ultrasoniese sweiswerk
Ultrasoniese sweiswerk (USW) is die aansluiting of hervorming van termoplastiek deur die gebruik van hitte wat deur hoëfrekwensie meganiese beweging gegenereer word.Dit word bewerkstellig deur hoëfrekwensie elektriese energie om te skakel in hoëfrekwensie meganiese beweging.Daardie meganiese beweging, tesame met toegepaste krag, skep wrywingshitte by die plastiekkomponente se paringsoppervlaktes (gewrigsarea) sodat die plastiekmateriaal smelt en 'n molekulêre binding tussen die dele vorm.
BASIESE BEGINSEL VAN ULTRASONIESE SWEIS
1. Onderdele in bevestiging: Die twee termoplastiese dele wat saamgestel moet word, word saam geplaas, een bo-op die ander, in 'n ondersteunende nes wat 'n bevestiging genoem word.
2.Ultrasoniese horingkontak: 'n Titanium- of aluminiumkomponent wat 'n horing genoem word, word met die boonste plastiekdeel in aanraking gebring.
3. Krag toegepas: 'n Gekontroleerde krag of druk word op die dele toegepas, wat hulle saam teen die bevestiging vasklem.
4.Sweistyd: Die ultrasoniese horing word vertikaal 20 000 (20 kHz) of 40 000 (40 kHz) keer per sekonde vibreer, op afstande gemeet in duisendstes van 'n duim (mikrons), vir 'n voorafbepaalde tyd wat sweistyd genoem word.Deur noukeurige onderdeelontwerp word hierdie vibrerende meganiese energie na beperkte kontakpunte tussen die twee dele gerig.Die meganiese vibrasies word deur die termoplastiese materiale na die gesamentlike koppelvlak oorgedra om wrywingshitte te skep.Wanneer die temperatuur by die gesamentlike koppelvlak die smeltpunt bereik, smelt plastiek en vloei, en die vibrasie word gestop.Dit laat die gesmelte plastiek begin afkoel.
5.Hou Tyd: Die klemkrag word vir 'n voorafbepaalde tyd behou om die dele te laat saamsmelt soos die gesmelte plastiek afkoel en stol.Dit staan bekend as houtyd.(Let wel: Verbeterde gewrigsterkte en hermetisiteit kan verkry word deur 'n hoër krag tydens die houtyd toe te pas. Dit word bewerkstellig deur gebruik te maak van dubbele druk).
6.Horn Retracts: Sodra die gesmelte plastiek gestol het, word die klemkrag verwyder en die ultrasoniese horing teruggetrek.Die twee plastiekonderdele word nou saamgevoeg asof saamgevorm en word as een deel van die armatuur verwyder.
Diffusie Welding, DFW
Verbindingsproses deur hitte en druk waar die kontakoppervlakke verbind word deur diffusie van atome.
Die proses
Twee werkstukke [1] by verskillende konsentrasies word tussen twee perse geplaas [2].Die perse is uniek vir elke kombinasie van die werkstukke, met die gevolg dat 'n nuwe ontwerp nodig is indien produkontwerp verander.
Die hitte gelykstaande aan ongeveer 50-70% van die materiaal se smeltpunt word dan aan die sisteem verskaf, wat die mobiliteit van die atome van die twee materiale verhoog.
Die perse word dan saamgedruk, wat veroorsaak dat die atome tussen die materiale by die kontakarea begin diffundeer [3].Die diffusie vind plaas as gevolg van die werkstukke wat verskillende konsentrasies het, terwyl die hitte en druk die proses net makliker maak.Die druk word dus gebruik om die materiale wat met oppervlaktes in aanraking kom so na as moontlik te kry sodat atome makliker kan diffundeer.Wanneer die verlangde proporsie atome diffundeer word, word die hitte en druk verwyder en die bindingsverwerking is voltooi.
