Сварка плавлением

СВАРКА ПЛАВЛЕНИЕМ - НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

Сварка плавлением представляет собой конденсаторную ударную сварку без газовой защиты. Возможность точного регулирования подаваемого напряжения и механического ударного действия при сварке плавлением приводит к значительному улучшению процесса приварки шпилек малого диаметра, выполненных из любого поддающегося сварке сплава.

Разряд конденсатора достигается коротким замыканием двух соединяемых деталей, осуществляемым с помощью усика, выполненного на одной из них. На 1-2 миллионные доли секунды в зоне контакта создается температура порядка 3300°С.  Защита инертным газом не требуется, так как во время мгновенного процесса сварки все обычные окислы испаряются.

Сварка плавлением успешно заменяет пайку твердым и мягким припоем, контактную сварку и механическое соединение шпилек малого диаметра. Только в США в течение 1976 года она позволила сэкономить свыше 4200 кг серебра, обычно применяемого при пайке маленьких шпилек и булавок.

Заземление осуществляется автоматически через зажимные лапки на той же поверхности, что и место сварки. Само зажимное приспособление не обязательно должно быть токопроводящим.

Сварка плавлением во много раз быстрее и надежнее, чем обычные процессы припайки шпилек.

 

ПРОЦЕСС  СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ

Когда начинается цикл операции, напряжение от трансформатора-редуктора поступает на выпрямитель и заряжает электролитические конденсаторы. Когда напряжение заряда достигает требуемой величины, заряжающая цепь прерывается и механический цилиндр привода приходит в движение. Когда он подводит шпильку к основе, то вначале в контакт с поверхностью основы вступает усик. Высокая плотность тока ионизирует усик, создавая между основой и торцом шпильки проводящую атмосферу.  Энергия конденсатора замыкает зазор, образуя высокотемпературную дугу.  Эта дуга быстро плавит сближающиеся поверхности двух деталей, а механический удар завершает образование сварного соединения.

Благодаря тому, что конденсаторы могут хранить очень точный запас электрической энергии, количество энергии, высвобождающейся при каждом цикле работы, бывает постоянным, давая тем самым возможность получать одинаковые соединения.  Усик осуществляет первоначальный контакт для получения дуги, а также служит средством выдержки времени. Чем длиннее усик, тем дольше должна поддерживаться дуга, чтобы получился хороший шов.  При большем диаметре шпильки требуются более длинные усики, чтобы дуга могла полностью расплавить зону контакта и чтобы можно было получать воспроизводимые результаты при условии постоянства механической скорости подачи шпильки и постоянного размера усика.

 

ДОСТОИНСТВА СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ

Из-за очень короткого цикла сварки этот метод имеет ряд важных особенностей:

1. Возникновение и рассеивание тепла происходит так быстро, что влияние нагрева на свариваемые металлы не распространяется более, чем на 0,05 мм от зоны сварки. Только что приваренные детали на ощупь холодные, поэтому, даже если они выполнены из тонкого металла, тепловая деформация не наблюдается. 

2. Благодаря тому, что короткий цикл сварки предупреждает появление загрязнений и окислов, можно сваривать многие неоднородные металлы, например титан и алюминий, медь и сталь, латунь и серебро, золото и нержавеющую сталь, в любом сочетании.  Без специальной подготовки можно также приваривать алюминий к алюминию.

3. Такое соединение является истинно сварным, оно прочнее, чем основные металлы.

4. Можно приваривать детали к уже отполированным и окрашенным поверхностям, не опасаясь сжечь покрытие или металл или повредить его внешний вид.

 

ПРИМЕНЕНИЕ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ

Сварку плавлением применяют в тех случаях, когда небольшие шпильки диаметром от 0,66 мм до 5 мм привариваются мягким или твердым припоем или же соединяются механически.

1. Теплопроводность.  Термическое сопротивление сварного соединения ниже, чем паяного или механического.  Для небольших проводников и теплообменников сварка плавлением дает более
простую термодинамическую картину.

2. С помощью сварки плавлением получают качественные заземлительные клеммы для электронных схем, благодаря низкому удельному сопротивлению и более высокой механической надежности соединения.  На алюминиевых шасси можно использовать для заземления посеребренные алюминиевые шпильки, к которым легко привариваются провода заземления.

3. Фирменные таблички и панели.  После сварки плавлением полировка не требуется, а сами таблички крепятся легче и удобнее.

4. Бытовые приборы.  Сварка плавлением делает ненужной дорогую пайку серебром или сверление сквозных отверстий для крепления. Полировка нержавеющей стали и алюминия также не требуется.

5. Изготовление эмблем.  Приварка плавлением шпилек, защелок и булавок для крепления эмблем экономит припой, повышает производительность труда и дает продукцию отличного качества. Оборудование фирмы EFD применяется во многих странах при изготовлении военных значков, для крепления всевозможных эмблем, а также в производстве ювелирных изделий.

6. Монтажные шпильки для панелей и электронных компонентов.

7. Приварка плавлением механических ограничителей и направляющих исключает пайку твердым припоем или нарезку и сверление отверстий.

8. Другие области применения сварки плавлением включают маленькие штыри для клепки, штифты для циферблатов часов, монтажные плитки, орнамент оправы очков, серебряные контактные кольца и прихват направляющих шпилек кондукторов при подготовке технологических процессов. Оборудование для сварки плавлением фирмы EFD находит во всем мире самое разнообразное применение на электронных и автомобильных предприятиях, при изготовлении бытовых приборов, вплоть до фирменных табличек.

Образцы шпилек с усиками, применяемыми при сварке плавлением: