Технологія індукційної пайки
Принцип індукційної пайки | Теорія
Пайка і пайка є процесами приєднання аналогічних або різнорідних матеріалів з використанням сумісного матеріалу наповнювача. Метали заповнювача включають свинець, олово, мідь, срібло, нікель та їхні сплави. Тільки сплав плавиться і твердне під час цих процесів, щоб приєднатися до основних матеріалів. Метал наповнювача втягується в суглоб шляхом капілярного впливу. Процеси пайки проводяться нижче 840 ° F (450 ° C), в той час як пайки застосовуються при температурі вище 840 ° F (450 ° C) до 2100 ° F (1150 ° C).
Успіх цих процесів залежить від конструкції збірки, зазору між поверхнями, що підлягають з'єднанню, чистоти, контролю процесу та правильного вибору обладнання, необхідного для виконання повторюваного процесу.
Чистота зазвичай отримують шляхом введення флюсу, який покриває і розчиняє бруд або оксиди, що витісняють їх з паяного з'єднання.
Зараз багато операцій проводяться в контрольованій атмосфері з ковдрою інертного газу або комбінацією інертних / активних газів, щоб захистити операцію та усунути необхідність потоку. Ці методи були перевірені на різноманітних конфігураціях матеріалів та деталей, замінюючи або доповнюючи технологію атмосферних печей, точно вчасно виконаним цільним потоком.
Матеріали заповнювача паянням
Паяльні метали припою можуть бути різних форм, форм, розмірів і сплавів залежно від їх призначення. Стрічки, попередньо виготовлені кільця, пасти, дроти та формовані шайби - це лише деякі з форм і форм сплавів, які можна знайти.
Рішення про використання конкретного сплаву та / або форми в значній мірі залежить від вихідних матеріалів, що підлягають з'єднанню, розміщення під час обробки і сервісного середовища, для якого призначений кінцевий продукт.
Очищення впливає на міцність
Відстань між поверхнями, що підлягають приєднанню, визначає кількість сплаву для паяння, капілярну дію / проникнення сплаву, а потім міцність готового з'єднання. Найкраще підходить для звичайних прикладів паяння срібла - 0.002 дюймів (0.050 мм) до 0.005 дюймів (0.127 мм) загального кліренсу. Алюміній, як правило, 0.004 дюймів (0.102 мм) до 0.006 дюймів (0.153 мм). Більш великі зазори до 0.015 дюймів (0.380 мм) зазвичай не мають достатньої капілярної дії для успішної пайки.
Пайка з міддю (вище 1650 ° F / 900 ° C) вимагає абсолютного мінімуму допуску, а в деяких випадках притискається до температури при температурі навколишнього середовища, щоб забезпечити мінімальні допуски на суглобі при температурі паяння.
Теорія індукційного нагрівання
Індукційні системи забезпечують зручний і точний спосіб швидкого і ефективного нагрівання вибраної ділянки збірки. Необхідно враховувати вибір робочої частоти джерела живлення, щільності потужності (кіловат на квадратний дюйм), часу нагрівання та конструкції індукційної котушки для забезпечення необхідної глибини нагрівання у певному сплюсі.
Індукційне нагрівання є безконтактним нагріванням за допомогою теорії трансформаторів. Джерелом живлення є джерело змінного струму до індукційної котушки, яка стає первинною обмоткою трансформатора, тоді як нагрівається частина є вторинною. Оброблювана частина нагрівається за рахунок власного електричного опору базових матеріалів для індукованого струму, що протікає в збірці.
Струм, що проходить через електричний провідник (оброблювана деталь), призводить до нагрівання, оскільки струм відповідає стійкості його течії. Ці втрати мають низький струм, що протікає через алюміній, мідь та їх сплави. Ці кольорові матеріали вимагають додаткової потужності для нагрівання, ніж їхній аналог вуглецевої сталі.
Перемінний струм має тенденцію текти на поверхню. Взаємозв'язок між частотою змінного струму і глибиною його проникнення відома як еталонна глибина нагрівання. Діаметр деталі, тип матеріалу і товщина стінки можуть впливати на ефективність нагрівання на основі еталонної глибини.