Pautas el soldar de inducción

La calefacción de inducción es un método que suelda sofisticado, especialmente bien adaptado para la alta producción. Las pautas de proceso se presentan aquí, junto con una guía a los métodos que sueldan de la alternativa.

El soldar es un proceso que ensambla en el cual un enlace es formado por un metal de relleno fundido que fluya por la acción capilar en un empalme formado por dos materiales. El proceso se realiza en las temperaturas sobre 840°F, pero debajo de la temperatura de fusión de las materias primas. Se acepta extensamente que la adherencia fuerte entre los componentes del metal es causada por una distribución de electrones entre el llenador y el metal bajo que crea un enlace que sea permanente.

Los sistemas y las tecnologías que soldaban han avanzado rápidamente estos últimos años. Usando el equipo de laboratorio moderno, las compañías están descubriendo rutinario nuevos productos y técnicas para realzar el funcionamiento, la flexibilidad y la economía de esta técnica que ensambla metalúrgica antigua. En los 100 años pasados, un anfitrión de productos que soldaban y los sistemas se han desarrollado, incluyendo antorchas del oxígeno-acetileno, los hornos que soldaban del ambiente controlado y soldar de horno del vacío. Hoy, el soldar se utiliza en una gama amplia de sistemas de fabricación incluyendo la refrigeración y aire acondicionado, los utensilios del hogar, las estructuras tubulares, las piezas automotoras, las herramientas y maquinaria, los componentes eléctricos, equipo náutico y aeroespacial, los implantes de la granja, y las máquinas de negocio.

Procesos que sueldan

El soldar eficaz calienta el área apropiada de la materia prima a la temperatura que suelda óptima en el coste posible más bajo. Esto implica no sólo el método de suministrar calor, pero la técnica apropiada de la calefacción para asegurar el mejor flujo de metal de relleno. En este artículo, el énfasis estará en usos y técnicas el soldar de inducción. Las características únicas de este procedimiento que soldaba han avanzado rápidamente su uso en usos de fabricación del metal actual, particularmente debido a su adaptación lista a la cadena de producción métodos.

Método de la inducción

El soldar de inducción es similar a soldar de resistencia en ese calor se genera de resistencia al flujo de electricidad. Diferencia, sin embargo, de varias maneras:

• La mayoría de los flujos son aceptables con la inducción que procesa porque el calor se deriva de la electricidad que pasa a través de bobinas algo que a través de los metales bajos, que se pueden aislar parcialmente del flujo;
• El calor de la inducción se puede aplicar selectivamente, permitiendo uso económico con las asambleas algo grandes, o cuando la calefacción de la unidad entera es indeseable;
• Las temperaturas el soldar de inducción se alcanzan generalmente en una cuestión de segundos para una productividad de fabricación más alta.

El proceso de la inducción utiliza magnetismo para inducir a resistencia eléctrica que caliente los metales bajos. Los metales ferrosos, que son magnéticos y tienen alta resistencia eléctrica, se calientan más rápidamente y fácilmente que el cobre. Todos los metales, sin embargo, pueden ser con éxito inducción soldada. Los últimos años han considerado el reajuste de forjas y de stampings complejos para permitir la fabricación de las piezas producidas por técnicas de la producción en masa. El resultado de estos nuevos diseños ha sido reducciones de costes importantes. En otros casos, el soldar ha permitido la construcción de las asambleas demasiado costosas o del complejo que se producirá por otras técnicas.

La calefacción de inducción ha probado una ayuda valiosa en estos procesos que ensamblaban. Permite la calefacción localizada rápida, ensamblando componentes de alta resistencia con la pérdida mínima de fuerza. El control de calor exacto permite soldar secuencial que se realizará con eficacia. La adaptabilidad de la inducción a la cadena de producción métodos permite el arreglo estratégico del equipo en una planta de fabricación y, en caso de necesidad, la calefacción por comando y control eléctricos alejados. Un ejemplo de esto es el control del pedal del pie.

Elementos de proceso

El soldar es más que simplemente derritiendo un metal de relleno en un empalme. El empalme se debe diseñar correctamente, y fabricar a las tolerancias que permitirán un flujo apropiado del metal de relleno. Los metales bajos se deben limpiar a fondo de óxidos para proporcionar la adherencia de soldadura adecuada, y después proteger contra la oxidación adicional. Un metal de relleno apropiado se debe seleccionar y derretir correctamente para asegurar el flujo capilar. El soldar de inducción es una operación en donde el calor se obtiene de la resistencia del trabajo al flujo de corrientes eléctricas inducidas. Por ejemplo, el área de trabajo es situada en una disposición del campo electromagnético por una bobina del trabajo de la inducción a través de la cual las corrientes alternas de alta frecuencia fluyan durante el ciclo de calefacción. Estas corrientes inducen las corrientes de oposición en el trabajo, que desarrollan el calor por resistencia eléctrica. Cada trabajo que es soldado requiere una fuente de bobinas actuales y convenientes de alta frecuencia del trabajo de la inducción.

Cuando se fija la operación, los controles de máquina de inducción el ciclo de calefacción y el soldar se convierten en una operación del botón. La operación de calefacción requiere generalmente solamente algunos segundos, y las piezas se sueldan alrededor tan rápidamente como pueden montarse. Por esta razón, el soldar de inducción está bien adaptado a los artículos grandes de la producción, aunque sea también útil para los usos especiales debido a la naturaleza local de su calefacción. Las aleaciones que sueldan derriten en las temperaturas altas y proporcionan los empalmes de alta resistencia que pueden resistir temperaturas razonablemente elevadas sin falta. Los metales que se ensamblarán incluyen los aceros del carbón y de aleación, el acero inoxidable, el arrabio, las aleaciones de cobre y de cobre, el níquel y las aleaciones de níquel y, en cierto modo, las aleaciones de aluminio.

Muchas de las aleaciones usadas para soldar están disponibles bajo la forma de alambre, tira y polvo. Además, los objetos semitrabajados de aleaciones dúctiles están disponibles en la forma de arandelas o de anillos. Tales objetos semitrabajados permiten pre-assembly para las operaciones automatizadas y controlan la cantidad de aleación usada, así conservadora de la aleación y de producir empalmes uniformes del buen aspecto. Un objeto semitrabajado debe hacer el buen contacto con el trabajo para asegurar la fusión mientras que se alcanza la temperatura apropiada. La aleación se debe derretir por el contacto con el trabajo algo que por el calor generado dentro de sí mismo.

Importancia del diseño de la bobina

El diseño de la bobina de inducción se debe adaptar a las características de los metales y a la geometría de las piezas que son soldadas. En la fabricación de empalmes soldados por la calefacción de inducción, la consideración especial se debe también dar al patrón de la calefacción; el método de pre-colocar la aleación que ensambla; las tolerancias entre las piezas de acoplamiento; la conductividad termal; y las características de la extensión del material que se ensamblará. Las pruebas de la fuerza extensible de la materia prima demostrarán típicamente falta cerca del empalme, algo que en o en el empalme. La materia prima se debe, por lo tanto, seleccionar considerando su fuerza extensible, así como peso, conductividad termal o eléctrica, resistencia a los productos químicos corrosivos, y otras características dictadas por su uso eventual.

La geometría del empalme también desempeña un papel significativo en fuerza y economía. El resto de los factores que son igual, una superficie que suelda más grande proporcionan mayor fuerza de esquileo que una superficie más pequeña, pero a expensas del uso creciente de los materiales de la base y de relleno. El objetivo del ingeniero es proporcionar la superficie que suelda posible más pequeña para cumplir los requisitos de la fuerza de la unidad específica. En cuanto al patrón de la calefacción, el diseño apropiado de la bobina es, otra vez, de importancia crítica, asegurándose de que todas las áreas adyacente al empalme están sobre el punto de fusión, con el área común entera preferiblemente estando en una temperatura uniforme. Es también deseable confinar el calor de tal manera que el área común llega la temperatura que ensambla primero para evitar el flujo incorrecto de aleación a áreas más altas de la temperatura lejos del empalme.

Para los mejores resultados en el pre-placement de la aleación que ensambla, los objetos semitrabajados de la aleación que suelda no deben formar lazos cerrados cuando conforme al acoplador inductivo de la bobina del trabajo. Es también deseable, siempre que sea posible, electromágnetico blindar la aleación pre-colocada con los componentes que se ensamblarán para evitar derretir la aleación antes de superficies comunes esté en la temperatura que ensambla. Esto puede ser hecha colocando los objetos semitrabajados dentro de la asamblea o ahuecando un componente. La separación entre los miembros del empalme determina el grueso de la película de la aleación que será formada entre las piezas durante soldar, y tiene una influencia importante en la fuerza común. Si se va la fuerza máxima a ser obtenida, la separación en el empalme debe ser bastante grande permitir la entrada de la aleación fundida en este espacio y el escape del espacio del flujo fundido y de los gases desarrollados durante la calefacción.

Las separaciones ideales para el trabajo de producción son .002 a .005 pulgada, con separaciones hasta .006 o .008 pulgada que es aceptable en muchos casos. Los empalmes con separaciones debajo de .001 pulgada y sobre .008 pulgada deben ser evitados si es posible, no sólo debido a una fuerza común más pobre, pero debido a el costo de hacer tales empalmes. Al determinar separaciones para utilizar para las partes que sueldan de metales disímiles, la extensión termal de las piezas debe ser considerada y suficiente separación ser permitida, de modo que en las temperaturas que sueldan haya una separación en el empalme para la entrada de la aleación.

Los diseños generalmente que sueldan deben considerar una combinación de fuerzas de los componentes que son ensamblados, junto con la fuerza del metal que ensambla solamente. Para alcanzar fuerza máxima, los empalmes soldados se deben también diseñar con áreas grandes del esquileo algo que como empalmes de extremo. Finalmente, la inspección simple del empalme se recomienda en el pre-placement de la aleación que ensambla. Esto puede ser realizado, en muchos casos, pre-colocando la aleación que ensambla de una manera tal que fluya en el empalme por gravedad y la atracción del tubo capilar, demostrando la penetración uniforme y completa por el aspecto de la aleación en el extremo contrario del empalme.