Ampir unggal prosés perakitan tiasa dilaksanakeun ku sababaraha cara. Pilihan anu dipilih ku produsén atanapi integrator pikeun hasil anu pangsaéna biasana nyaéta anu cocog sareng téknologi anu kabuktian sareng aplikasi khusus.
Mematri nyaéta salah sahiji prosés sapertos kitu. Mematri nyaéta prosés ngahijikeun logam dimana dua atanapi langkung bagian logam digabungkeun ku cara ngalemberehkeun logam pangisi sareng ngalirkeunana kana sambungan. Logam pangisi ngagaduhan titik lebur anu langkung handap tibatan bagian logam anu padeukeut.
Panas pikeun mematri tiasa disayogikeun ku obor, tungku atanapi kumparan induksi. Salila mematri induksi, kumparan induksi nyiptakeun medan magnét anu manaskeun substrat pikeun ngalemberehkeun logam pangisi. Mematri induksi kabuktian janten pilihan anu pangsaéna pikeun jumlah aplikasi perakitan anu beuki seueur.
"Patri induksi jauh leuwih aman tibatan patri obor, leuwih gancang tibatan patri tungku, sareng langkung tiasa diulang tibatan duanana," saur Steve Anderson, manajer élmu lapangan sareng tés di Fusion Inc., integrator umur 88 taun di Willoughby, Ohio Said, khusus dina rupa-rupa metode perakitan, kalebet patri. "Salaku tambahan, patri induksi langkung gampang. Dibandingkeun sareng dua metode anu sanés, anu anjeun peryogikeun nyaéta listrik standar."
Sababaraha taun ka tukang, Fusion ngembangkeun mesin genep stasiun otomatis pinuh pikeun ngarakit 10 gerinda karbida pikeun ngolah logam sareng ngadamel alat. Gerinda éta didamel ku cara ngagantelkeun blank tungsten karbida silinder sareng kerucut kana gagang baja. Laju produksi nyaéta 250 bagian per jam, sareng baki bagian anu misah tiasa nampung 144 blank sareng wadah alat.
"Robot SCARA opat sumbu nyokot gagang tina baki, mikeunana ka dispenser pasta solder, teras ngamuat kana sayang gripper," jelas Anderson. "Robot teras nyokot sapotong kosong tina baki teras nempatkeunana dina tungtung gagang anu dilem. Brazing induksi dilakukeun nganggo kumparan listrik anu ngabungkus sacara vertikal di sakitar dua bagian sareng mawa logam pangisi pérak ka suhu liquidus 1.305 F. Saatos komponén burr dijajarkeun sareng didinginkan, éta dikaluarkeun ngalangkungan saluran pembuangan sareng dikumpulkeun pikeun diprosés salajengna."
Panggunaan brazing induksi pikeun perakitan beuki ningkat, utamina kusabab éta nyiptakeun sambungan anu kuat antara dua bagian logam sareng kusabab éta épéktip pisan dina ngahijikeun bahan anu béda. Masalah lingkungan, téknologi anu ningkat, sareng aplikasi non-tradisional ogé maksa insinyur manufaktur pikeun ningali langkung caket kana brazing induksi.
Pematrian induksi parantos aya ti saprak taun 1950-an, sanaos konsép pemanasan induksi (nganggo éléktromagnétisme) kapanggih langkung ti abad sateuacanna ku élmuwan Inggris Michael Faraday. Obor leungeun mangrupikeun sumber panas munggaran pikeun mematri, dituturkeun ku tungku dina taun 1920-an. Salila Perang Dunya II, metode berbasis tungku sering dianggo pikeun ngadamel bagian logam dina jumlah anu ageung kalayan tanaga kerja sareng biaya anu minimal.
Paménta konsumen kana AC dina taun 1960-an sareng 1970-an nyiptakeun aplikasi énggal pikeun brazing induksi. Kanyataanna, brazing massal aluminium dina ahir taun 1970-an ngahasilkeun seueur komponén anu aya dina sistem AC otomotif ayeuna.
"Teu siga patri obor, patri induksi henteu kontak sareng ngaminimalkeun résiko panas teuing," saur Rick Bausch, manajer penjualan pikeun Ambrell Corp., inTEST.temperature."
Numutkeun Greg Holland, manajer penjualan sareng operasi di eldec LLC, sistem brazing induksi standar diwangun ku tilu komponén. Ieu nyaéta catu daya, sirah kerja sareng koil induksi sareng sistem pendingin atanapi pendingin.
Catu daya disambungkeun kana sirah kerja sareng koilna dirancang khusus supados pas di sakitar sambungan. Induktor tiasa didamel tina batang padet, kabel fléksibel, billet mesin, atanapi dicitak 3D tina bubuk paduan tambaga. Nanging, biasana, éta didamel tina tabung tambaga kosong, anu ngalir cai kusabab sababaraha alesan. Salah sahijina nyaéta pikeun ngajaga koil tetep tiis ku cara ngalawan panas anu dipantulkeun ku bagian-bagian nalika prosés mematri. Cai anu ngocor ogé nyegah panumpukan panas dina koil kusabab seringna ayana arus bolak-balik sareng akibatna transfer panas anu teu efisien.
"Kadang-kadang konsentrator fluks disimpen dina koil pikeun nguatkeun médan magnét dina hiji atanapi langkung titik dina sambungan," jelas Holland. "Konsentrator sapertos kitu tiasa tina jinis laminasi, anu diwangun ku baja listrik ipis anu ditumpuk pageuh, atanapi tabung feromagnetik anu ngandung bahan feromagnetik bubuk sareng beungkeut dielektrik anu dikomprés dina tekanan anu luhur. Anggo boh Kauntungan tina konsentrator nyaéta ngirangan waktos siklus ku cara mawa langkung seueur énergi kana daérah khusus sambungan langkung gancang, bari ngajaga daérah sanés langkung tiis."
Sateuacan nempatkeun bagian logam pikeun patri induksi, operator kedah nyetel frékuénsi sareng tingkat daya sistem kalayan leres. Frékuénsina tiasa ti 5 dugi ka 500 kHz, beuki luhur frékuénsina, beuki gancang permukaanana panas.
Catu daya sering sanggup ngahasilkeun ratusan kilowatt listrik. Nanging, ngabrazing bagian anu ukuranana sagede dampal leungeun dina 10 dugi ka 15 detik ngan ukur peryogi 1 dugi ka 5 kilowatt. Sabalikna, bagian anu ageung tiasa peryogi 50 dugi ka 100 kilowatt daya sareng peryogi dugi ka 5 menit kanggo ngabrazing.
"Sacara umum, komponén anu langkung alit nganggo daya anu langkung sakedik, tapi meryogikeun frékuénsi anu langkung luhur, sapertos 100 dugi ka 300 kilohertz," saur Bausch. "Sabalikna, komponén anu langkung ageung meryogikeun daya anu langkung ageung sareng frékuénsi anu langkung handap, biasana di handap 100 kilohertz."
Sanajan ukuranana sabaraha waé, bagian logam kedah diposisikan kalayan leres sateuacan dipasang. Kudu ati-ati pikeun ngajaga celah anu rapet antara logam dasar pikeun ngamungkinkeun aksi kapiler anu leres ku logam pangisi anu ngalir. Sambungan butt, lap, sareng butt lap mangrupikeun cara anu pangsaéna pikeun mastikeun jarak ieu.
Tradisional atanapi anu tiasa dipasang sorangan tiasa ditampi. Perlengkapan standar kedah didamel tina bahan anu kirang konduktif sapertos stainless steel atanapi keramik, sareng sesedikit mungkin némpél komponénna.
Ku cara ngarancang bagian-bagian kalayan kelim anu saling ngonci, swaging, depresi atanapi knurls, fiksasi diri tiasa kahontal tanpa peryogi dukungan mékanis.
Sambungan-sambungan éta teras dibersihkeun nganggo ampelas atanapi pangleyur pikeun miceun kokotor sapertos minyak, gajih, karat, kerak sareng kokotor. Léngkah ieu langkung ningkatkeun aksi kapiler logam pangisi anu cair anu narik dirina ngalangkungan permukaan sambungan anu caket.
Saatos bagian-bagianna dipasang sareng dibersihkeun kalayan leres, operator nerapkeun sanyawa sambungan (biasana pasta) kana sambungan. Sanyawa ieu mangrupikeun campuran logam pangisi, fluks (pikeun nyegah oksidasi) sareng pangiket anu ngahijikeun logam sareng fluks sateuacan lebur.
Logam pangisi sareng fluks anu dianggo dina patri diformulasikeun pikeun tahan suhu anu langkung luhur tibatan anu dianggo dina patri. Logam pangisi anu dianggo pikeun patri lebur dina suhu sahenteuna 842 F sareng langkung kuat nalika didinginkan. Éta kalebet aluminium-silikon, tambaga, tambaga-pérak, kuningan, perunggu, emas-pérak, pérak, sareng paduan nikel.
Operator teras nempatkeun koil induksi, anu hadir dina rupa-rupa desain. Koil héliks bentukna bunder atanapi oval sareng ngurilingan bagian éta sacara lengkep, sedengkeun koil garpu (atanapi penjepit) ayana di unggal sisi sambungan sareng koil saluran ngait kana bagian éta. Koil anu sanésna kalebet Diaméter Jero (ID), ID/Diaméter Luar (OD), Pancake, Buka, sareng Multi-Posisi.
Panas anu seragam penting pisan pikeun sambungan brazed anu kualitasna luhur. Pikeun ngalakukeun ieu, operator kedah mastikeun yén jarak vertikal antara unggal loop koil induksi leutik sareng jarak kopling (lébar celah ti koil OD ka ID) tetep seragam.
Salajengna, operator ngahurungkeun daya pikeun ngamimitian prosés manaskeun sambungan. Ieu ngalibatkeun mindahkeun gancang arus bolak-balik frékuénsi menengah atanapi luhur tina sumber daya ka induktor pikeun nyiptakeun medan magnét bolak-balik di sakurilingna.
Médan magnét nimbulkeun arus dina beungeut sambungan, anu ngahasilkeun panas pikeun ngalemberehkeun logam pangisi, sahingga ngalir sareng ngabaseuhan beungeut bagian logam, nyiptakeun beungkeutan anu kuat. Ngagunakeun koil multi-posisi, prosés ieu tiasa dilakukeun dina sababaraha bagian sacara simultan.
Disarankeun pikeun beberesih ahir sareng pamariksaan unggal komponén anu dibra. Ngumbah bagian-bagian ku cai anu dipanaskeun sahenteuna 120 F bakal miceun sésa fluks sareng kerak anu kabentuk nalika dibra. Bagian éta kedah dicelupkeun kana cai saatos logam pangisi padet tapi rakitanna masih panas.
Gumantung kana bagianna, pamariksaan minimal tiasa dituturkeun ku uji coba non-destruktif sareng destruktif. Métode NDT kalebet pamariksaan visual sareng radiografi, ogé uji coba bocor sareng bukti. Métode uji coba destruktif anu umum nyaéta uji metalografi, peel, tensile, shear, fatigue, transfer, sareng torsi.
"Patri induksi memang meryogikeun investasi modal awal anu langkung ageung tibatan metode obor, tapi éta pantes sabab anjeun kéngingkeun efisiensi sareng kontrol tambahan," saur Holland. "Kalayan induksi, nalika anjeun peryogi panas, anjeun tinggal mencét. Nalika anjeun henteu peryogi panas, anjeun mencét."
Eldec ngahasilkeun rupa-rupa sumber daya pikeun brazing induksi, sapertos jalur frékuénsi antara ECO LINE MF, anu sayogi dina rupa-rupa konfigurasi pikeun nyocogkeun kana unggal aplikasi. Catu daya ieu sayogi dina peringkat daya ti 5 dugi ka 150 kW sareng frékuénsi ti 8 dugi ka 40 Hz. Sadaya modél tiasa dilengkepan fitur dorongan daya anu ngamungkinkeun operator ningkatkeun peringkat tugas kontinyu 100% ku tambahan 50% dina 3 menit. Fitur konci sanésna kalebet kontrol suhu pirometer, perekam suhu sareng saklar daya transistor bipolar gerbang berinsulasi. Bahan habis pakai ieu meryogikeun sakedik pangropéa, beroperasi sacara sepi, gaduh tapak suku anu alit, sareng gampang diintegrasikeun sareng kontroler workcell.
Pabrik di sababaraha industri beuki sering nganggo brazing induksi pikeun ngarakit bagian-bagianna. Bausch nunjukkeun pabrik otomotif, aerospace, alat médis sareng alat pertambangan salaku pangguna panggedéna alat brazing induksi Ambrell.
"Jumlah komponén aluminium anu dibrazing induksi dina industri otomotif terus ningkat kusabab inisiatif pangurangan beurat," saur Bausch. "Dina séktor aerospace, nikel sareng jinis bantalan aus anu sanés sering dibrazing kana bilah jet. Kadua industri ogé ngabrazing rupa-rupa alat kelengkapan pipa baja."
Sadaya genep sistem EasyHeat Ambrell gaduh rentang frékuénsi 150 dugi ka 400 kHz sareng idéal pikeun patri induksi bagian-bagian alit tina rupa-rupa géométri. Kompak (0112 sareng 0224) nawiskeun kontrol daya dina résolusi 25 watt; modél dina séri LI (3542, 5060, 7590, 8310) nawiskeun kontrol dina résolusi 50 watt.
Kadua séri ieu gaduh sirah kerja anu tiasa dicabut dugi ka 10 kaki ti sumber daya. Kontrol panel payun sistem tiasa diprogram, ngamungkinkeun pangguna akhir pikeun nangtukeun dugi ka opat profil pemanasan anu béda, masing-masing kalayan dugi ka lima léngkah waktos sareng daya. Kontrol daya jarak jauh sayogi pikeun input kontak atanapi analog, atanapi port data serial opsional.
"Konsumén utama kami pikeun brazing induksi nyaéta produsén suku cadang anu ngandung sababaraha karbon, atanapi suku cadang massa ageung anu ngandung persentase beusi anu luhur," jelas Rich Cukelj, Manajer Pengembangan Bisnis Fusion. "Sababaraha perusahaan ieu ngalayanan industri otomotif sareng aerospace, sedengkeun anu sanésna ngadamel bedil, rakitan alat motong, keran sareng saluran pipa, atanapi blok distribusi daya sareng sekering."
Fusion ngajual sistem puteran khusus anu tiasa ngabraze 100 dugi ka 1.000 bagian per jam. Numutkeun Cukelj, hasil anu langkung luhur tiasa dihontal pikeun hiji jinis bagian atanapi pikeun séri bagian anu khusus. Bagian-bagian ieu ukuranana ti 2 dugi ka 14 inci pasagi.
"Unggal sistem ngandung indéks ti Stelron Components Inc. kalayan 8, 10 atanapi 12 workstation," jelas Cukelj. "Sababaraha workstation dianggo pikeun mematri, sedengkeun anu sanésna dianggo pikeun pamariksaan, nganggo kaméra visi atanapi alat pangukuran laser, atanapi ngalaksanakeun tés tarikan pikeun mastikeun sambungan anu dipatri kualitas luhur."
Pabrik nganggo catu daya ECO LINE standar eldec pikeun rupa-rupa aplikasi brazing induksi, sapertos rotor sareng aci anu pas, atanapi ngahijikeun rumah motor, saur Holland. Langkung anyar, modél 100 kW generator ieu dianggo dina aplikasi suku cadang ageung anu ngalibatkeun brazing ring sirkuit tambaga kana sambungan keran tambaga pikeun generator bendungan hidroelektrik.
Eldec ogé ngadamel catu daya MiniMICO portabel anu tiasa gampang dipindahkeun di sakitar pabrik kalayan rentang frékuénsi 10 dugi ka 25 kHz. Dua taun ka pengker, produsén tabung penukar panas otomotif nganggo MiniMICO pikeun ngainduksi braze mulangkeun siku ka unggal tabung. Hiji jalmi ngalakukeun sadaya brazing, sareng peryogi kirang ti 30 detik pikeun ngarakit unggal tabung.
Jim nyaéta éditor senior di ASSEMBLY kalayan pangalaman éditorial langkung ti 30 taun. Sateuacan ngagabung sareng ASSEMBLY, Camillo nyaéta PM Engineer, éditor Association for Equipment Engineering Journal sareng Milling Journal. Jim gaduh gelar dina basa Inggris ti Universitas DePaul.
Kirimkeun Pamundut Proposal (RFP) ka vendor pilihan anjeun teras klik tombol anu ngajelaskeun kabutuhan anjeun
Telusuri pituduh pembeli kami pikeun mendakan supplier sadaya jinis téknologi perakitan, mesin sareng sistem, panyadia jasa sareng organisasi perdagangan.
Lean Six Sigma parantos ngadorong upaya perbaikan kontinyu salami sababaraha dasawarsa, tapi kakuranganna parantos katingali. Pangumpulan data butuh tanaga kerja anu intensif sareng ngan ukur tiasa néwak sampel alit. Data ayeuna tiasa ditéwak salami waktos anu lami sareng di sababaraha lokasi kalayan biaya anu langkung handap tibatan metode manual anu langkung lami.
Robot langkung mirah sareng langkung gampang dianggo tibatan saacanna. Téhnologi ieu sayogi bahkan pikeun produsén alit sareng sedeng. Dengarkan diskusi panel éksklusif ieu anu nampilkeun eksekutif ti opat supplier robotika top Amérika: ATI Industrial Automation, Epson Robots, FANUC America, sareng Universal Robots.