Unió de metall amb soldadura i soldadura

Unió de metall amb soldadura i soldadura

Hi ha diversos mètodes disponibles per unir metalls, inclosa la soldadura, soldadura i soldadura. Quina diferència hi ha entre soldadura i soldadura? Quina diferència hi ha entre soldar i soldar? Explorem les distincions i els avantatges comparatius, així com les aplicacions habituals. Aquesta discussió aprofundirà en la vostra comprensió de la unió metàl·lica i us ajudarà a identificar l’enfocament òptim per a la vostra aplicació.

COM FUNCIONA EL BRASAT


A articulació soldada es fabrica d’una manera completament diferent a la d’unió soldada. La primera gran diferència és la temperatura: la soldadura soldada no fon els metalls bàsics. Això significa que les temperatures de soldadura són invariablement inferiors als punts de fusió dels metalls base. Les temperatures de soldadura també són significativament inferiors a les temperatures de soldadura per als mateixos metalls bàsics, amb menys energia.

Si la soldadura no fusiona els metalls bàsics, com s’uneix a ells? Funciona creant un enllaç metal·lúrgic entre el metall de farciment i les superfícies dels dos metalls que s’uneixen. El principi pel qual el metall de farciment es dibuixa a través de la junta per crear aquest enllaç és l'acció capil·lar. En una operació de soldadura, apliqueu calor als metalls bàsics. El metall de farciment es posa en contacte amb les parts escalfades. Es fon instantàniament per la calor dels metalls bàsics i es dibuixa per acció capil·lar completament a través de l'articulació. Així es fa una unió soldada.

Les aplicacions de soldadura inclouen electrònica / elèctrica, aeroespacial, automoció, HVAC / R, construcció i molt més. Alguns exemples van des de sistemes de climatització per a automòbils fins a pales de turbina de reacció molt sensibles fins a components de satèl·lit fins a joies fines. El brasat ofereix un avantatge significatiu en aplicacions que requereixen unir metalls base diferents, inclosos el coure i l'acer, així com no metalls com el carbur de tungstè, l'alúmina, el grafit i el diamant.

Avantatges comparatius. En primer lloc, una unió soldada és una unió forta. Una unió soldada correctament (com una unió soldada) serà en molts casos tan forta o més forta que els metalls que s’uneixen. En segon lloc, la junta es realitza a temperatures relativament baixes, que oscil·len entre els 1150 ° C i els 1600 ° C (620 ° F a 870 ° F).

El més significatiu és que els metalls base no es fonen mai. Com que els metalls base no es fonen, normalment poden conservar la majoria de les seves propietats físiques. Aquesta integritat del metall base és característica de totes les juntes soldades, incloses les juntes de secció fina i gruixuda. A més, la calor més baixa minimitza el perill de distorsió o deformació del metall. Tingueu en compte també que les temperatures més baixes requereixen menys calor, un factor important d’estalvi de costos.

Un altre avantatge important de la soldadura és la facilitat per unir metalls diferents utilitzant aliatges de flux o aliats amb revestiment. Si no cal fondre els metalls bàsics per unir-los, no importa si tenen punts de fusió molt diferents. Podeu soldar l’acer amb el coure tan fàcilment com l’acer amb l’acer. La soldadura és una història diferent perquè cal fondre els metalls bàsics per fusionar-los. Això vol dir que si intenteu soldar coure (punt de fusió 1981 ° F / 1083 ° C) a acer (punt de fusió 2500 ° F / 1370 ° C), heu d’emprar tècniques de soldadura força sofisticades i costoses. La facilitat total d’unió de metalls diferents mitjançant procediments convencionals de soldadura significa que podeu seleccionar els metalls que millor s’adaptin a la funció del muntatge, sabent que no tindreu cap problema per unir-los, per molt variats que siguin en la temperatura de fusió.

A més, a articulació soldada té un aspecte suau i favorable. Hi ha una comparació nocturna i diària entre el diminut i net filet d’una articulació soldada i el gruix gruixut i irregular d’una articulació soldada. Aquesta característica és especialment important per a les juntes de productes de consum, on l’aspecte és fonamental. Una junta soldada gairebé sempre es pot utilitzar "tal qual", sense necessitar cap operació d'acabat, cosa que suposa un altre estalvi de costos.

El soldat ofereix un altre avantatge significatiu respecte a la soldadura, ja que els operadors solen adquirir habilitats de soldadura més ràpida que la soldadura. La raó rau en la diferència inherent entre els dos processos. Cal traçar una junta soldada lineal amb una sincronització precisa de l’aplicació de calor i la deposició del metall de farciment. Una articulació soldada, d'altra banda, tendeix a "fer-se" mitjançant l'acció capil·lar. De fet, una part considerable de les habilitats relacionades amb la soldadura es basa en el disseny i l’enginyeria de la junta. La velocitat comparativa de la formació d’operaris altament qualificats és un factor de cost important.

Finalment, soldadura de metall és relativament fàcil d’automatitzar. Les característiques del procés de soldadura forta (aplicacions de calor àmplies i facilitat de posicionament del metall de farciment) ajuden a eliminar el potencial de problemes. Hi ha moltes maneres d'escalfar la junta automàticament, moltes formes de soldadura de metall i moltes maneres de dipositar-les de manera que es pugui automatitzar fàcilment una operació de soldadura per a gairebé qualsevol nivell de producció.

COM FUNCIONA LA SOLDADURA

La soldadura uneix els metalls per fusió i fusió, normalment amb l’addició d’un metall de soldadura. Les juntes produïdes són fortes, normalment tan fortes com els metalls units, o fins i tot més fortes. Per fondre els metalls, apliqueu una calor concentrada directament a la zona de les articulacions. Aquesta calor ha de tenir una temperatura elevada per fondre els metalls base (els metalls que s’uneixen) i els metalls de farciment. Per tant, les temperatures de soldadura comencen al punt de fusió dels metalls bàsics.

La soldadura generalment és adequada per unir grans conjunts on les dues seccions metàl·liques són relativament gruixudes (0.5 "/ 12.7 mm) i unides en un sol punt. Com que el cordó d'una junta soldada és irregular, no s'utilitza normalment en productes que requereixen juntes cosmètiques. Les aplicacions inclouen tallers de transport, construcció, fabricació i reparació. En són exemples els conjunts robòtics més la fabricació de recipients a pressió, ponts, estructures constructives, avions, autocars i vies de ferrocarril, canonades i molt més.

Avantatges comparatius. Com que la calor de soldadura és intensa, sol localitzar-se i precisar-se; no és pràctic aplicar-lo uniformement sobre una àrea àmplia. Aquest aspecte precisament té els seus avantatges. Per exemple, si voleu unir dues petites tires de metall en un sol punt, és pràctic utilitzar un mètode de soldadura per resistència elèctrica. Aquesta és una manera ràpida i econòmica de fer juntes fortes i permanents per centenars i milers.

No obstant això, si l'articulació és lineal en lloc de ser precisada, sorgeixen problemes. La calor localitzada de la soldadura pot esdevenir un desavantatge. Per exemple, si voleu soldar dues peces de metall a tope, comenceu per bisellar les vores de les peces de metall per deixar espai al metall de soldadura. A continuació, soldeu, escalfant primer un extrem de la zona de la junta fins a la temperatura de fusió, i després movent lentament la calor al llarg de la línia de la junta, dipositant el metall de farciment sincronitzat amb la calor. Es tracta d’una operació de soldadura convencional típica. Feta correctament, aquesta unió soldada és almenys tan forta com els metalls units.

No obstant això, hi ha desavantatges en aquest enfocament de soldadura de juntes lineals. Les juntes es fan a altes temperatures, prou altes per fondre tant els metalls bàsics com els de farciment. Aquestes altes temperatures poden causar problemes, incloent una possible distorsió i deformació dels metalls bàsics o tensions al voltant de la zona de soldadura. Aquests perills són mínims quan els metalls que s’uneixen són gruixuts, però poden esdevenir problemes quan els metalls base són seccions primes. A més, les altes temperatures són cares, ja que la calor és energia i l’energia costa diners. Com més calor necessiteu per fer la junta, més costarà de produir la junta.

Ara, tingueu en compte el procés de soldadura automatitzada. Què passa quan no s’uneix a una assemblea, sinó a centenars o milers d’assemblees? La soldadura, per naturalesa, presenta problemes d’automatització. Una junta de resistència-soldadura feta en un sol punt és relativament fàcil d’automatitzar. Tanmateix, una vegada que el punt es converteix en una línia (una articulació lineal), cal tornar a traçar la línia. És possible automatitzar aquesta operació de rastreig, desplaçant la línia conjunta, per exemple, passant per una estació de calefacció i alimentant automàticament el cable de farciment des de les bobines grans. Aquesta és una configuració complexa i exigent, però, que només es garanteix quan es produeixen grans sèries de peces idèntiques.

Tingueu en compte que les tècniques de soldadura milloren contínuament. Podeu soldar de forma productiva mitjançant feix d’electrons, descàrrega de condensadors, fricció i altres mètodes. Aquests processos sofisticats solen requerir equips especialitzats i costosos, a més d’instal·lacions complexes que requereixen molt de temps. Tingueu en compte si són pràctics per a produccions més curtes, canvis en la configuració del muntatge o requisits habituals d’unió metàl·lica del dia a dia.

Escollir el procés d’unió de metall adequat
Si necessiteu juntes permanents i resistents, és probable que reduïu el vostre metall que tingui en compte la soldadura enfront de la soldadura soldadura. Tant la soldadura com la soldadura braç fan servir metalls de calor i d’ompliment. Tots dos es poden realitzar en funció de la producció. Tot i així, la semblança acaba aquí. Funcionen de manera diferent, així que recordeu aquestes consideracions de soldadura contra soldadura:

Mida del conjunt
Gruix de les seccions de metall base
Requisits d’articulació puntual o de línia
S’uneixen metalls
Quantitat de muntatge final necessària
Altres opcions? Les juntes subjectes mecànicament (roscades, estacades o reblades) generalment no es comparen amb les juntes soldades per força, resistència als cops i vibracions o estanquitat. L’enganxament i soldadura adhesiva proporcionaran enllaços permanents, però en general cap dels dos pot oferir la resistència d’una junta soldada, igual o superior a la dels propis metalls base. Tampoc no poden produir juntes que ofereixen resistència a temperatures superiors a 200 ° C (93 ° F). Quan necessiteu juntes metàl·liques permanents i robustes, la soldadura forta és un factor fort.