Næstum hvert samsetningarferli er hægt að framkvæma á nokkra vegu. Valkosturinn sem framleiðandi eða samþættari velur til að ná sem bestum árangri er venjulega sá sem passar við sannaða tækni við tiltekið forrit.
Lóðun er eitt slíkt ferli. Lóðun er málmtengingarferli þar sem tveir eða fleiri málmhlutar eru sameinaðir með því að bræða fylliefnismálm og renna honum inn í samskeytin. Fyllimálmurinn hefur lægra bræðslumark en aðliggjandi málmhlutir.
Hitann fyrir lóðun er hægt að útvega með blysum, ofnum eða virkjunarspólum. Við virkjunar lóðun myndar virkjunarspóla segulsvið sem hitar undirlagið til að bræða fylliefnismálminn. Induction lóða hefur reynst besti kosturinn fyrir vaxandi fjölda samsetningar.
„Induction lóðun er miklu öruggari en kyndil lóðun, hraðari en ofna lóða, og endurtekin en bæði,“ sagði Steve Anderson, yfirmaður sviðs- og prófunarvísinda hjá Fusion Inc., 88 ára samþættingaraðili í Willoughby, Ohio Said, sem sérhæfir sig í ýmsum samsetningaraðferðum, þar á meðal lóðun.Í samanburði við hinar tvær aðferðirnar, er allt sem þú þarft í raun venjulegt rafmagn.“
Fyrir nokkrum árum þróaði Fusion fullsjálfvirka sex stöðva vél til að setja saman 10 karbíðburar fyrir málmvinnslu og verkfærasmíði. Burrarnir eru gerðir með því að festa sívalur og keilulaga wolframkarbíð eyðublöð á stálskaft. Framleiðsluhraðinn er 250 hlutar á klukkustund og aðskilda hlutabakkinn rúmar 144 eyður og verkfærahaldara.
„Fjögurra ása SCARA vélmenni tekur handfang af bakkanum, setur það fyrir lóðmálmaskammtara og hleður því í griparhreiðrið,“ útskýrir Anderson. „Vélmennið tekur svo eyðustykki úr bakkanum og setur það á enda skaftsins sem það er límt á.Induction lóðun er framkvæmd með því að nota rafmagnsspólu sem vefur lóðrétt um hlutana tvo og færir silfurfyllingarmálminn að vökvahitastigi upp á 1.305 F. Eftir að burrhlutinn hefur verið stilltur og kældur er honum kastað í gegnum losunarrennu og safnað til frekari vinnslu.“
Notkun innleiðslu lóða til samsetningar er að aukast, aðallega vegna þess að það skapar sterk tengsl á milli tveggja málmhluta og vegna þess að það er mjög áhrifaríkt við að sameina ólík efni. Umhverfisáhyggjur, bætt tækni og óhefðbundin forrit neyða einnig verkfræðinga í framleiðslu til að skoða innleiðslu lóðun betur.
Induction lóð hefur verið til síðan 1950, þó hugmyndin um virkjunarhitun (með rafsegulmagni) hafi verið uppgötvað meira en öld áður af breska vísindamanninum Michael Faraday. Handblysar voru fyrsti varmagjafinn til lóða, síðan ofnar á 1920. Í síðari heimsstyrjöldinni var ofninn sem byggir á kostnaði við framleiðslu á málmhlutum oft notaður með lágmarks vinnukostnaði við framleiðslu málmhluta.
Eftirspurn neytenda eftir loftkælingu á sjöunda og áttunda áratug síðustu aldar skapaði ný forrit fyrir innleiðslu lóða. Reyndar leiddi massalóðun áls seint á áttunda áratugnum til margra þeirra íhluta sem finnast í loftræstikerfi bíla nútímans.
„Ólíkt kyndillóði, þá snertir innleiðsla lóða ekki og dregur úr hættu á ofhitnun,“ segir Rick Bausch, sölustjóri Ambrell Corp., inTEST.temperature.
Að sögn Greg Holland, sölu- og rekstrarstjóra hjá eldec LLC, samanstendur staðlað innleiðslu lóðakerfi af þremur hlutum. Þetta eru aflgjafinn, vinnuhausinn með innleiðsluspólunni og kælirinn eða kælikerfið.
Aflgjafinn er tengdur við vinnuhausinn og spólurnar eru sérhannaðar til að passa utan um samskeytin. Spólar geta verið gerðir úr solidum stöngum, sveigjanlegum snúrum, vélknúnum kúlum eða þrívíddarprentuðum úr koparblöndu í duftformi. Venjulega er hann hins vegar gerður úr holum koparrörum, sem vatn flæðir í gegnum af ýmsum ástæðum. Ein er að halda spólunni köldum meðan á hitauppstreymi stendur með því að koma í veg fyrir hitauppstreymi vatnsins. í spólunum vegna tíðrar tilvistar riðstraums og óhagkvæms varmaflutnings sem af því leiðir.
„Stundum er flæðisþykkni sett á spóluna til að styrkja segulsviðið á einum eða fleiri stöðum á mótunum,“ útskýrir Holland.“ Slíkir þéttir geta verið af lagskiptri gerð, sem samanstanda af þunnu rafmagnsstáli sem er þétt staflað saman, eða járnsegulrörum sem innihalda járnsegulefni í duftformi og raftengi undir háþrýstingsþjöppu.Notaðu annað hvort Ávinningurinn við þykkni er sá að hann styttir hringrásartímann með því að koma meiri orku inn í ákveðin svæði liðsins hraðar, en halda öðrum svæðum kaldari.“
Áður en málmhlutir eru settir fyrir innleiðingarlóð þarf rekstraraðilinn að stilla rétt tíðni og aflstig kerfisins. Tíðnin getur verið á bilinu 5 til 500 kHz, því hærri tíðnin er, því hraðar hitnar yfirborðið.
Aflgjafar geta oft framleitt hundruð kílóvötta af rafmagni. Hins vegar þarf aðeins 1 til 5 kílóvött að lóða hluta á stærð við lófa á 10 til 15 sekúndum. Til samanburðar geta stórir hlutar þurft 50 til 100 kílóvött af afli og tekið allt að 5 mínútur að lóða.
„Almennt er regla að smærri íhlutir nota minna afl en þurfa hærri tíðni, svo sem 100 til 300 kílóhertz,“ sagði Bausch.
Óháð stærð þeirra þarf að staðsetja málmhlutana rétt áður en þeir eru festir. Gæta skal þess að halda þéttu bili á milli grunnmálma til að leyfa rétta háræðsvirkni flæðandi fylliefnisins. Rass-, kjöltu- og rassinn eru besta leiðin til að tryggja þetta úthreinsun.
Hefðbundin eða sjálffestandi eru ásættanleg. Staðlaðar innréttingar ættu að vera úr minna leiðandi efni eins og ryðfríu stáli eða keramik og snerta íhlutina eins lítið og mögulegt er.
Með því að hanna íhluti með samlæstum saumum, stækkun, dældum eða hnúðum er hægt að ná sjálffestingu án þess að þurfa vélrænan stuðning.
Samskeytin eru síðan hreinsuð með smerilpúða eða leysi til að fjarlægja mengunarefni eins og olíu, fitu, ryð, hreistur og óhreinindi. Þetta skref eykur enn frekar háræðsvirkni bráðna fylliefnisins sem togar sig í gegnum aðliggjandi yfirborð samskeytisins.
Eftir að hlutarnir eru rétt settir og hreinsaðir setur rekstraraðilinn efnasambandi (venjulega líma) á samskeytin. Efnasambandið er blanda af fyllimálmi, flæði (til að koma í veg fyrir oxun) og bindiefni sem heldur málmnum og flæðinu saman áður en það bráðnar.
Fyllimálmar og flæðiefni sem notuð eru í lóðun eru mótuð til að standast hærra hitastig en þeir sem notaðir eru við lóðun. Fyllimálmar sem notaðir eru til lóða bráðna við hitastig sem er að minnsta kosti 842 F og eru sterkari þegar þeir eru kældir. Þeir innihalda ál-kísil, kopar, kopar-silfur, kopar, brons, gull-silfur, silfur og nikkelblendi.
Rekstraraðilinn staðsetur síðan innleiðsluspóluna, sem kemur í ýmsum útfærslum. Spírulaga spólur eru hringlaga eða sporöskjulaga í laginu og umlykja hlutann alveg, en gaffal (eða töng) spólur eru staðsettar á hvorri hlið samskeytisins og rásspólur krækjast á hlutann. Aðrar spólur eru innri þvermál (ID), ID/Ytri þvermál (OD), Pancakes, Open, og Multi-Poition.
Samræmdur hiti er nauðsynlegur fyrir hágæða lóðaðar tengingar. Til að gera þetta þarf rekstraraðilinn að tryggja að lóðrétt fjarlægð milli hverrar innleiðsluspólulykkju sé lítil og að tengifjarlægðin (bilbreidd frá OD spólu til ID) haldist eins.
Næst kveikir stjórnandinn á aflinu til að hefja ferlið við að hita samskeytin. Þetta felur í sér að flytja millistig eða hátíðni riðstraums hratt frá aflgjafa yfir í spólu til að búa til víxl segulsvið í kringum hann.
Segulsviðið framkallar straum á yfirborði samskeytisins, sem framleiðir hita til að bræða fyllimálminn, sem gerir það kleift að flæða og bleyta yfirborð málmhlutans, sem skapar sterka tengingu. Með því að nota margstillingar spólur er hægt að framkvæma þetta ferli á mörgum hlutum samtímis.
Mælt er með lokaþrifum og skoðun hvers lóðaðs íhluta. Að þvo hluta með vatni sem er hitað að að minnsta kosti 120 F mun fjarlægja flæðileifar og hvers kyns kalk sem myndast við lóðun. Dýfa skal hlutnum í vatn eftir að fyllimálmur hefur storknað en samsetningin er enn heit.
Það fer eftir hlutanum, lágmarksskoðun getur verið fylgt eftir með óeyðandi og eyðileggjandi prófun. NDT aðferðir fela í sér sjónræn og geislaskoðun, svo og leka- og sönnunarprófanir. Algengar eyðileggjandi prófunaraðferðir eru málmfræðilegar, afhýðingar-, tog-, klippingar-, þreytu-, flutnings- og snúningsprófanir.
"Induction lóða krefst meiri fjárfestingar að framan en kyndilaðferðin, en það er þess virði vegna þess að þú færð aukna skilvirkni og stjórn," sagði Holland. "Með innleiðslu, þegar þú þarft hita, ýtirðu bara á.Þegar þú gerir það ekki ýtirðu á.“
Eldec framleiðir margs konar aflgjafa fyrir örvunarlóð, eins og ECO LINE MF millitíðnilínuna, sem er fáanleg í ýmsum uppsetningum til að henta best hverju forriti. Þessar aflgjafar eru fáanlegar í aflstigum á bilinu 5 til 150 kW og tíðni frá 8 til 40 Hz. Allar gerðir geta aukið aflstyrkinn um 0 og 0% stöðugt. 50% til viðbótar innan 3 mínútna. Aðrir lykileiginleikar eru meðal annars hitastýring hitamælis, hitaritara og tvískauta smára aflrofa fyrir einangruð hlið. Þessar rekstrarvörur þurfa lítið viðhald, starfa hljóðlega, hafa lítið fótspor og eru auðveldlega samþættar vinnuklefastýringum.
Framleiðendur í nokkrum atvinnugreinum nota í auknum mæli innleiðslulóð til að setja saman íhluti. Bausch bendir á framleiðendur bíla-, geimferða-, lækningatækja og námubúnaðar sem stærstu notendur Ambrell örlögunarbúnaðar.
„Fjöldi innblásna lóðaðra álhluta í bílaiðnaðinum heldur áfram að aukast vegna þyngdarminnkunaraðgerða,“ bendir Bausch á. „Í fluggeiranum eru nikkel og aðrar gerðir slitpúða oft lóðaðir við þotublöð.Báðar atvinnugreinarnar lóða einnig ýmsar stálpíputengi.
Öll sex EasyHeat kerfi Ambrell eru með tíðnisvið á bilinu 150 til 400 kHz og eru tilvalin fyrir örlögun á smáhlutum af ýmsum rúmfræði.módelin í LI röðinni (3542, 5060, 7590, 8310) bjóða upp á stjórn innan 50 watta upplausnar.
Báðar seríurnar eru með færanlegum vinnuhaus í allt að 10 feta fjarlægð frá aflgjafanum. Framhliðarstýringar kerfisins eru forritanlegar, sem gerir endanotandanum kleift að skilgreina allt að fjóra mismunandi upphitunarsnið, hvert með allt að fimm tíma- og aflþrepum. Fjarstýring er fáanleg fyrir snertingu eða hliðrænt inntak, eða valfrjálst raðgagnatengi.
„Aðalviðskiptavinir okkar fyrir induction lóð eru framleiðendur hluta sem innihalda eitthvað af kolefni, eða stórum hlutum sem innihalda hátt hlutfall af járni,“ útskýrir Rich Cukelj, viðskiptaþróunarstjóri Fusion.“ Sum þessara fyrirtækja þjóna bíla- og geimferðaiðnaðinum, á meðan önnur framleiða byssur, skurðarverkfæri, pípulagnakrana og niðurföll, eða rafdreifingarblokkir og öryggi.
Fusion selur sérsniðin snúningskerfi sem geta örvunarlóðað 100 til 1.000 hluta á klukkustund.Samkvæmt Cukelj er meiri ávöxtun möguleg fyrir eina tegund hluta eða fyrir ákveðna röð hluta.Þessir hlutar eru á stærð frá 2 til 14 fertommu.
„Hvert kerfi inniheldur vísitölu frá Stelron Components Inc. með 8, 10 eða 12 vinnustöðvum,“ útskýrir Cukelj.“ Sumar vinnustöðvar eru notaðar til að lóða, á meðan aðrar eru notaðar til að skoða, nota sjónmyndavélar eða leysimælingarbúnað, eða framkvæma togpróf til að tryggja hágæða lóða samskeyti.
Framleiðendur nota staðlaðar ECO LINE aflgjafa eldec fyrir margs konar lóðunarbúnað, svo sem skreppalaga snúninga og stokka, eða sameina mótorhús, sagði Holland. Nýlega var 100 kW líkan af þessum rafall notað í stórum hlutum sem fólu í sér að lóða koparrásarhringa til koparkranatenginga fyrir vatnsaflstengingar.
Eldec framleiðir einnig flytjanlegar MiniMICO aflgjafa sem auðvelt er að færa um verksmiðjuna á tíðnisviðinu 10 til 25 kHz. Fyrir tveimur árum notaði framleiðandi á varmaskiptarörum fyrir bíla MiniMICO til að örva lóða afturolnboga í hvert rör. Einn aðili gerði allar lóðirnar og það tók innan við 30 sekúndur að setja saman rör.
Jim er yfirritstjóri hjá ASSEMBLY með yfir 30 ára ritstjórnarreynslu. Áður en hann hóf störf í ASSEMBLY var Camillo PM Engineer, ritstjóri Association for Equipment Engineering Journal og Milling Journal. Jim er með gráðu í ensku frá DePaul háskólanum.
Sendu beiðni um tillögu (RFP) til söluaðila að eigin vali og smelltu á hnapp sem lýsir þörfum þínum
Skoðaðu kaupendahandbókina okkar til að finna birgja allra tegunda samsetningartækni, véla og kerfa, þjónustuaðila og viðskiptastofnanir.
Lean Six Sigma hefur knúið áfram stöðuga umbótaviðleitni í áratugi, en gallar þess hafa komið í ljós. Gagnasöfnun er vinnufrek og aðeins hægt að fanga lítil sýnishorn. Nú er hægt að fanga gögn yfir langan tíma og á mörgum stöðum fyrir brot af kostnaði við eldri handvirkar aðferðir.
Vélmenni eru ódýrari og auðveldari í notkun en nokkru sinni fyrr. Þessi tækni er aðgengileg jafnvel fyrir litla og meðalstóra framleiðendur. Hlustaðu á þessa einstöku pallborðsumræður með stjórnendum frá fjórum af helstu vélfærafræðibirgjum Bandaríkjanna: ATI Industrial Automation, Epson Robots, FANUC America og Universal Robots.