Гагнуур гэж юу вэ?
Металлын гагнуурын чадвар гэдэг нь метал материалын гагнуурын процесст дасан зохицох чадварыг илэрхийлдэг бөгөөд голчлон гагнуурын үйл явцын тодорхой нөхцөлд өндөр чанартай гагнасан холболтыг олж авахад хүндрэлтэй байдаг.Ерөнхийдөө "гагнуурын чадвар" гэсэн ойлголт нь "хүртээмжтэй байдал", "найдвартай байдал" гэсэн ойлголтыг агуулдаг.Гагнуурын чадвар нь материалын шинж чанар, ашигласан процессын нөхцлөөс хамаарна.Металл материалын гагнуурын чадвар нь статик биш харин хөгждөг, жишээлбэл, гагнуурын чадвар муу гэж тооцогддог байсан материалын хувьд шинжлэх ухаан, технологи хөгжихийн хэрээр гагнуурын шинэ аргууд нь гагнахад хялбар болсон, өөрөөр хэлбэл гагнуурын чадвар сайжирсан.Тиймээс бид гагнуурын чадварын талаар ярихын тулд процессын нөхцөлийг орхиж болохгүй.
Гагнуурын чадвар нь хоёр талыг агуулдаг: нэг нь хамтарсан гүйцэтгэл, өөрөөр хэлбэл гагнуурын үйл явцын тодорхой нөхцөлд гагнуурын согогийг үүсгэх мэдрэмж;хоёр дахь нь практик гүйцэтгэл, өөрөөр хэлбэл гагнуурын үйл явцын тодорхой нөхцөлд гагнасан холболтын ашиглалтын шаардлагад дасан зохицох чадвар юм.
Гагнуурын аргууд
1.Лазер гагнуур（LBW）
2. хэт авианы гагнуур (USW)
3.диффузын гагнуур (DFW)
4. гэх мэт
1.Гагнуур гэдэг нь гадаргууг хайлах хүртэл нь халааж, дараа нь ихэвчлэн дүүргэгч материал нэмж хөргөх, хатууруулах замаар материалыг, ихэвчлэн металыг холбох процесс юм.Материалын гагнах чадвар нь тодорхой процессын нөхцөлд гагнах чадварыг илэрхийлдэг бөгөөд тухайн материалын шинж чанар болон ашигласан гагнуурын процессоос хамаарна.
2. Гагнуурын чадварыг хамтарсан гүйцэтгэл ба практик гүйцэтгэл гэж хоёр хэсэгт хувааж болно.Хамтарсан гүйцэтгэл нь гагнуурын үйл явцын тодорхой нөхцөлд гагнуурын согог үүсгэх мэдрэмжийг илэрхийлдэг бол практик гүйцэтгэл нь гагнуурын үйл явцын тодорхой нөхцөлд гагнуурын холболтын ашиглалтын шаардлагад дасан зохицох чадварыг илэрхийлдэг.
3. Лазер гагнуур (LBW), хэт авианы гагнуур (USW), диффузын гагнуур (DFW) зэрэг төрөл бүрийн гагнуурын аргууд байдаг.Гагнуурын аргыг сонгохдоо нэгдэж буй материал, материалын зузаан, шаардлагатай холболтын бат бэх, бусад хүчин зүйлээс хамаарна.
Лазер гагнуур гэж юу вэ?
Лазер гагнуур, өөрөөр хэлбэл лазер туяагаар гагнуур ("LBW") нь лазер туяа ашиглан хоёр буюу түүнээс дээш тооны материалыг (ихэвчлэн металл) холбодог үйлдвэрлэлийн техник юм.
Энэ нь гагнаж буй хэсгүүдийн нэг талаас гагнуурын бүсэд нэвтрэх шаардлагатай контактгүй процесс юм.
Лазерын нөлөөгөөр үүссэн дулаан нь холбоосын хоёр талын материалыг хайлуулж, хайлсан материал холилдож, дахин хатуурах үед эд ангиудыг хайлуулдаг.
Лазерын хүчтэй гэрэл нь материалыг хурдан халах үед гагнуур үүсдэг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн миллисекундээр тооцдог.
Лазер туяа нь нэг долгионы урттай (монохроматик) уялдаатай (нэг фазын) гэрэл юм.Лазер туяа нь туяа багатай, өндөр энергийн агууламжтай тул гадаргуу дээр тусах үед дулаан үүсгэдэг.
Бүх төрлийн гагнуурын нэгэн адил LBW ашиглах үед нарийн ширийн зүйлс чухал байдаг.Та янз бүрийн лазер, янз бүрийн LBW процессуудыг ашиглаж болох бөгөөд лазер гагнуур нь хамгийн сайн сонголт биш байх тохиолдол байдаг.
Лазер гагнуур
Лазер гагнуурын 3 төрөл байдаг.
1. Дамжуулах горим
2. Дамжуулах/нэвтрэх горим
3.Нэвтрэх буюу түлхүүрийн нүхний горим
Эдгээр төрлийн лазер гагнуурыг металлд хүргэх эрчим хүчний хэмжээгээр бүлэглэнэ.Эдгээрийг лазерын энергийн бага, дунд, өндөр энергийн түвшин гэж бод.
Дамжуулах горим
Дамжуулах горим нь метал руу лазерын энерги бага зарцуулдаг тул гүехэн гагнуурын нэвтрэлт багатай байдаг.
Үр дүн нь нэг төрлийн тасралтгүй спот гагнуур болдог тул өндөр хүч чадал шаарддаггүй үе мөчүүдэд сайн байдаг.Дамжуулах гагнуур нь гөлгөр бөгөөд гоо зүйн хувьд тааламжтай байдаг бөгөөд тэдгээр нь ихэвчлэн гүнээс илүү өргөн байдаг.
LBW дамжуулах хоёр төрлийн горим байдаг:
1. Шууд халаалт:Хэсгийн гадаргууг лазераар шууд халаана.Дараа нь дулааныг метал руу дамжуулж, үндсэн металлын хэсгүүд хайлж, металл дахин хатуурах үед үеийг хайлуулна.
2. Эрчим хүч дамжуулах: Тусгай шингээгч бэхийг эхлээд үений интерфейс дээр байрлуулна.Энэхүү бэх нь лазерын энергийг шингээж, дулааныг үүсгэдэг.Дараа нь суурь металл нь дулааныг нимгэн давхарга болгон дамжуулж, хайлж, гагнасан холбоос үүсгэдэг.
Дамжуулах/Нэвтрэх горим
Зарим нь үүнийг горимуудын нэг гэж хүлээн зөвшөөрөхгүй байж магадгүй.Тэд зөвхөн хоёр төрөл байдаг гэж боддог;Та металл руу дулаан дамжуулж эсвэл жижиг металл сувгийг ууршуулж, лазерыг металл руу буулгана.
Гэхдээ дамжуулах/нэвтрэх горим нь "дунд" энергийг ашигладаг бөгөөд илүү их нэвтрэлтийг бий болгодог.Гэхдээ лазер нь түлхүүрийн нүхний горим шиг металыг ууршуулах хүчтэй биш юм.
Нэвтрэх буюу Түлхүүрийн нүхний горим
Энэ горим нь гүн нарийн гагнуур үүсгэдэг.Тиймээс зарим нь үүнийг нэвтрэлтийн горим гэж нэрлэдэг.Гүйцэтгэсэн гагнуур нь ихэвчлэн өргөнөөс илүү гүн бөгөөд дамжуулах горимын гагнуураас илүү бат бөх байдаг.
Энэ төрлийн LBW гагнуурын тусламжтайгаар өндөр хүчин чадалтай лазер нь үндсэн металыг ууршуулж, "түлхүүрийн нүх" гэж нэрлэгддэг нарийн хонгил үүсгэдэг бөгөөд энэ нь холбоос руу сунадаг.Энэхүү "нүх" нь лазерыг метал руу гүн нэвтрүүлэх хоолойгоор хангадаг.
LBW-д тохиромжтой металлууд
Лазер гагнуур нь олон металлтай ажилладаг, тухайлбал:
- Нүүрстөрөгчийн ган
- Хөнгөн цагаан
- Титан
- Бага хайлш, зэвэрдэггүй ган
- Никель
- Платинум
- Молибден
Хэт авианы гагнуур
Хэт авианы гагнуур (USW) нь өндөр давтамжийн механик хөдөлгөөнөөс үүссэн дулааныг ашиглан термопластикыг нэгтгэх эсвэл шинэчлэх явдал юм.Энэ нь өндөр давтамжийн цахилгаан энергийг өндөр давтамжийн механик хөдөлгөөн болгон хувиргах замаар хийгддэг.Энэхүү механик хөдөлгөөн нь хэрэглэсэн хүчний хамт хуванцар эд ангиудын хосолсон гадаргуу (үе мөчний хэсэг) дээр үрэлтийн дулааныг үүсгэдэг тул хуванцар материал хайлж, эд ангиудын хооронд молекулын холбоо үүсгэдэг.
Хэт авианы гагнуурын үндсэн зарчим
1.Бэхэлгээний эд анги: Угсрах хоёр термопластик эд ангиудыг бэхэлгээ гэж нэрлэгддэг тулгуур үүрэнд нэг нэгээр нь байрлуулна.
2. Хэт авианы эвэртэй холбоо барих: Эвэр гэж нэрлэгддэг титан эсвэл хөнгөн цагаан эд анги нь дээд хуванцар хэсэгт хүрч ирдэг.
3.Хүч хэрэглэх: Хяналттай хүч буюу даралтыг эд ангиудыг бэхэлгээний эсрэг хавчих.
4.Гагнуурын хугацаа: Хэт авианы эвэр нь гагнуурын цаг гэж нэрлэгддэг урьдчилан тогтоосон хугацаанд секундэд 20,000 (20 кГц) эсвэл 40,000 (40 кГц) удаа босоогоор чичирдэг.Хэсгийн болгоомжтой дизайнаар дамжуулан энэхүү чичиргээт механик энерги нь хоёр хэсгийн хоорондох хязгаарлагдмал холбоо барих цэгүүдэд чиглэгддэг.Механик чичиргээ нь термопластик материалаар дамждаг бөгөөд үрэлтийн дулааныг үүсгэдэг.Хамтарсан хэсгийн температур хайлах цэгт хүрэхэд хуванцар хайлж урсаж, чичиргээ зогсдог.Энэ нь хайлсан хуванцарыг хөргөж эхлэх боломжийг олгодог.
5.Барьцах хугацаа: Хайлсан хуванцар хөргөж, хатуурах үед эд ангиудыг хайлуулахын тулд хавчих хүчийг урьдчилан тодорхойлсон хугацаанд хадгална.Үүнийг барих хугацаа гэж нэрлэдэг.(Тэмдэглэл: Барилга барих хугацаанд илүү их хүч хэрэглэснээр үе мөчний бат бэх, герметик чанарыг сайжруулж болно. Үүнийг давхар даралтыг ашиглан гүйцэтгэнэ).
6.Эврээ татах: Хайлсан хуванцар хатуурсны дараа хавчих хүчийг арилгаж, хэт авианы эвэрийг татаж авна.Одоо хоёр хуванцар эд ангиудыг цутгасан мэт холбож, бэхэлгээнээс нэг хэсэг болгон салгана.
Диффузын гагнуур, DFW
Атомын тархалтаар контактын гадаргуу нь нэгддэг дулаан ба даралтаар нэгдэх процесс.
Үйл явц
Хоёр хэвлэлийн [2] хооронд өөр өөр концентрацитай хоёр ажлын хэсгийг [1] байрлуулна.Хэвлэлүүд нь ажлын хэсгүүдийн хослол бүрт өвөрмөц байдаг тул бүтээгдэхүүний загвар өөрчлөгдсөн тохиолдолд шинэ загвар шаардлагатай болно.
Дараа нь материалын хайлах цэгийн 50-70% -тай тэнцэх дулааныг системд нийлүүлж, хоёр материалын атомын хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлдэг.
Дараа нь шахагчдыг хооронд нь дарснаар атомууд контактын хэсэгт материал хооронд тархаж эхэлдэг [3].Ажлын хэсгүүд өөр өөр концентрацитай байдаг тул тархалт явагддаг бол дулаан, даралт нь зөвхөн процессыг хөнгөвчлөхөд хүргэдэг.Тиймээс даралтыг гадаргуутай харьцах материалыг аль болох ойртуулахын тулд ашигладаг бөгөөд ингэснээр атомууд илүү амархан тархдаг.Хүссэн атомын эзлэх хувь тархах үед дулаан, даралтыг арилгаж, холбох боловсруулалт дуусна.
