ריתוך פחים: כל מה שאתה צריך לדעת

עדכון אחרון:09/02, זמן קריאה: 6 דקות

פעולת ריתוך

ריתוך מתכתהוא תהליך ייצור מכריע מכיוון שזו אחת הדרכים הפשוטות ביותר לחבר פיסות חתוכות של יריעות מתכת כדי ליצור את הצורה הרצויה.בריתוך, משטחי ההזדווגות נתונים לחום עז כדי להתיך אותם על ידי המסת המתכת באזור ייעודי.במקרים מסוימים נעשה שימוש גם בלחץ לחיבור חלקי היריעות, אך Spark הוא הפופולרי ביותר בקרב היצרנים והיישומים התעשייתיים.

מאמר זה ידון בקצרהטכניקות שונות לריתוך מתכת, יישומים, גורמים שיש לקחת בחשבון וכמה עצות ריתוך מועילות.

1.     MIG

פעולת ריתוך MIG

שם נוסף לריתוך MIG הוא ריתוך גז מתכת קשת (GMAW).תהליך הריתוך בו אלקטרודת החוט המוצק המתכלה יוצרת את בריכת ההיתוך במצב ההצטרפות.קצה אלקטרודת המטען החשמלי מחמם את אזור היעד וממיס את המתכת.בשיטה זו, אקדח הריתוך משתמש בגז מגן (הליום, ארגון, חנקן) כדי למנוע מהבריכת הריתוך להידבק בזיהום אטמוספרי.זה מתאים ליריעות מתכת מנירוסטה, פלדת פחמן ואלומיניום.

בריתוך MIG נדרשת זרימת גז פנימית מגליל אספקה ​​ואספקת חשמל במתח קבוע כדי ליצור את הקשת החשמלית להתכת המתכת ולהזנת חוט האלקטרודה.

מהירות הריתוך ב-MIG משתנה בין 20 ל-30 אינץ' לדקה בהתאם למיקום הריתוך (פנימי או חיצוני) ולחומר.עם זאת, MIG הפך לאוטומטי יותר ויכול לרתך עד 100″לדקה.

2.     TIG

פעולת ריתוך TIG

ריתוך TIG מספק חום לאזור הספציפי של מתכות היריעות שבו יש צורך בחיבור באמצעות אלקטרודות טונגסטן שאינן מתכלות.כמו ריתוך MIG, מיגון גז אינרטי משמש למניעת זיהום בריכת הריתוך.מכיוון שלא ניתן לצרוך את האלקטרודה, המפרק מחוזק בחומרי מילוי.לכן נדרשת הזנת מוט המילוי ברציפות לעמדת הריתוך לאורך כל התהליך.

על פימתכתעובי, אתה יכול לבחור את הקוטר של אלקטרודת טונגסטן עבור תהליך הריתוך.לדוגמה, אלקטרודת טונגסטן בגודל 2.4 מ"מ תהיה הטובה ביותר אם עובי המתכת בסביבות 3 מ"מ.1.6 מ"מ תהיה האפשרות הטובה ביותר אם הסדין שביר.

מכיוון שהוא יוצר חיבורים חזקים בפלדה פלדה ובפחים שאינם ברזליים כמו אלומיניום, נחושת, טיטניום, מגנזיום וכרום, ריתוך TIG מיושם באופן נרחב בתעשיית התעופה והחלל וייצור הרכב מלבד ייצור רהיטים.למרות שריתוך TIG ידני נע לאט יותר (4 עד 6″לדקה), ריתוך באמצעות אוטומציה או גישה רובוטית יכול להאיץ את התהליך.

3.     ריתוך מקל

פעולת ריתוך מקל

ריתוך מקל היא הדרך הנפוצה והמסורתית ביותר לחיבור לוחות מתכת, המשתמשת בריתוך קשת מתכת מסוככת.זוהי גישת ריתוך בקשת ידנית המשתמשת במקל מכוסה בשטף כאלקטרודה.האלקטרודה נושאת את הזרם השלילי במקום שבו גליון העבודה מחובר למסוף החיובי של מקור המתח AC.

זו גישה מאוד פשוטה.חבר את מקל האלקטרודה לאקדח הריתוך וגע בנקודת הריתוך כדי להמשיך.למרות שהוא מציב יותר מדי מתכת בעמדת הריתוך ודורש רמה גבוהה של מומחיות, הוא מתאים למתכות קשות כמו פלדת פחמן ויריעות ברזל בעובי נמוך מ-3.2 מ"מ.

4.     ריתוך קשת פלזמה

פעולת ריתוך קשת פלזמה

בריתוך קשת פלזמה, התלכדות מתכת מופקת על ידי קשת מכווצת העשויה מזרם מהיר של גז מיונן הנקרא פלזמה.ברוב פעולות ריתוך קשת הפלזמה, סילון פלזמה נוצר על ידי חימום גז הפתח בתא הפולנטה של ​​הלפיד ודחיפה של הפלזמה דרך זרבובית מכווצת.מגן חלקי מתקבל דרך הפלזמה ובתוספת גז מגן עזר.גזי מיגון עזר משתמשים בארגון, הליום או תערובת של ארגון עם מימן או הליום.

אנרגיית החום של זרם הפלזמה מרוכזת ואינטנסיבית מאוד בגלל הקשת המכווצת, המאפשרת חדירה עמוקה.כתוצאה מכך, הוא מייצר ריתוך יציב, צר ומהיר בפח.ניתן לחבר מתכות מתכות באמצעות ריתוך פלזמה עם או בלי חומר מילוי.ניתן לחבר מתכות ברזליות ולא ברזליות, כולל יריעות שבירות, באמצעות ריתוך קשת פלזמה.

5.     ריתוך קרן לייזר

פעולת ריתוך קרן לייזר

בריתוך קרן לייזר, קרן פוטון ממושכת המופנית אל נקודת הריתוך מחממת את יריעות המתכת ומחברת אותן על ידי יצירת בריכת הריתוך.היתרון העיקרי של תהליך ריתוך זה הוא שיהיה אזור קטן יותר המושפע מחום בגלל אלומת הפוטונים המרוכזת בצפיפות אנרגיה גבוהה.

ריתוך לייזריםמתאימים למתכות עם טמפרטורת התכה ומוליכות חום גבוהים, כגון פחמן ונירוסטה, טיטניום ואלומיניום.מכיוון שהריתוכים הצרים ניתנים להשגה בקלות, הוא משמש לייצור חלקי ציוד, כריות אוויר, שרוולים וקוצבי לב.

קיימות שתי מכונות סטנדרטיות לפעולות ריתוך בלייזר על פח, מהסוגים הקצרים והארוכים.מקורות באורך גל ארוך הם לייזרים מסוג CO2, בעוד שמכונות באורך גל קצר הן קרני YAG, דיסק או סיבים.ההבדל העיקרי הוא שמכונות בעלות אורך גל קצר ממיסות את החומר מהר יותר מאשר ארוכות.

כעת הבה נשווה כל אחד מתהליכי הריתוך להבנה טובה יותר;

השוואה בין תהליכי ריתוך

סוגי עמדות ריתוך וסמלים

ישנם ארבעה סוגים בסיסיים של עמדות ריתוך שטוח (1), אופקי (2), אנכי (3) ו-Overhead (4).המספר בסוגריים מייצג את סמל הסוג.כמו כן, ניתן ליישם גם ריתוך פילה (F) וגם ריתוך חריץ (G) בכל ארבעת המחלקות.בואו נבין את הסמלים האלה לפי הדוגמה;

i.                   3 F: ריתוך פילה במצב אנכי

ii.                 4 G: ריתוך חריץ במצב מעל

iii.               2 F: ריתוך פילה במצב אופקי

עמדות ריתוך שונות

בריתוך פילה, הקצה העליון של משטח אופקי מונח על משטח אנכי במצב ניצב בצורת L.בזמן ריתוך חריץ, בעוד בריתוך חריץ, שתי יריעות המתכת שיש לרתך מונחות על אותו מישור (אנכי).

גורמים שיש לקחת בחשבון במהלך ריתוך מתכת

לחתונה יציבה ומחוזקת יש לקחת בחשבון גורמים שונים.בואו נסקור כמה מהגורמים המכריעים בפירוט;

1.          חומר מילוי

בחר חומר מילוי שמסוגל בסופו של דבר למנוע קורוזיה ויצירת חלודה.כמו כן, זכור שמוט המילוי צריך להיות דק יותר מעובי הפח.לדוגמה, מוט המילוי צריך להיות בין 0.7 ל-1 מ"מ אם אתה מתכנן לרתך גיליון מתכת בעובי 1.5 מ"מ.

2.          גודל אלקטרודה

יש לבחור את גודל האלקטרודה על סמך החום (החשמל) המופעל ומידת הריתוך הנדרשת.לדוגמה, אלקטרודה בקוטר של 0.125 אינץ' עובדת בצורה הטובה ביותר עבור ריתוך צר ותנאי חום נמוך.

3.          מהדקים על גיליון העבודה

שימוש במהדק כדי להתאים את מיקום הריתוך הוא חיוני להשגת ריתוך וחוזק יציבים.בנוסף, היריעה צריכה להיות מהודקת כהלכה כדי למנוע תזוזת יריעות העבודה במהלך הריתוך.

טיפים להיתקל בבעיות במהלך ריתוך

·        עדיף להשתמש בקצה אלקטרודה מחודד כדי לשמור על הקשת והשלולית כמה שיותר קטנות ומבוקרות בעת ריתוך ברווחים צפופים בין חלקי מתכת כיוון שזה שומר על אזור החום באזורים מוגבלים מאוד.

·        בדוק את הריתוך על אבות הטיפוס לפני תחילת תהליכי ריתוך הפח כדי להבטיח איכות וגימור פני השטח.

·        בעת ביצוע ריתוך MIG, הזז את אקדח הריתוך בנתיב ישר עם מהירות הנסיעה המהירה ביותר האפשרית כאשר אזור הקשת נעשה חם יותר.זה יגן מפני שחיקה.

·        הימנע מהשארת חורים באזור הריתוך מכיוון שהם יפעלו כחורי לחות ויעודדו היווצרות קורוזיה.

·        כדי להפיג את החום, הבא את האזור המושפע מהחום במגע עם בר צ'יל עשוי נחושת או אלומיניום.

סיכום

בחירת טכניקת הריתוך הנכונה בהתבסס על הפח ומפרטי המוצר הנדרשים היא קריטית.לאחר בחירת סוג הריתוך, יש לקחת בחשבון מספר גורמים, לרבות גודל האלקטרודה, חומר המילוי, מיקום המהדק ועוד.בפרולין, אנו מספקים מקצועייםייעוץ ושירותי ריתוך מתכתמתכנון פרמטרי הריתוך ועד לחיתוך לייזר וריתוך בהתאמה אישית לצרכים שלך.צור קשר עם המהנדס שלנוישירות למידע נוסף.

שאלות נפוצות

מהן הגישות הטובות ביותר לריתוך עם AC ו-DC?

גישות ריתוך שונות עובדות על שני הסוגים.עם זאת, ריתוך MIG יהיה הטוב ביותר אם אתה משתמש בשני מקורות AC & DC.

מהם סוגי הריתוך הנפוצים לפח?

ישנן חמש גישות ריתוך נפוצות לפח, כולל ריתוך TIG, MIG, Stick, קרן לייזר ופלזמה.

מהי מגבלת העובי לריתוך מתכת?

O.8 מ"מ הוא גבול העובי התחתון עבור ריתוך מתכת.עם זאת, אם אתה צריך לרתך יריעות נמוך מזה, אתה יכול להשתמש בריתוך MIG עם ריתוך MIG, אך וודא שקצה האלקטרודה הוא חד מאוד.

מהם הגורמים הקריטיים שיש לקחת בחשבון בעת ​​ביצוע פעולות הריתוך?

גודל מוט האלקטרודה והמילוי, עובי יריעת העבודה, המיושם לחום, מיקום מהדק ובטיחות הם השיקולים הנדרשים ביותר.