Технология сварки на точечной конденсаторной машине ткм–15
1. Все детали, требующие сварки, должны быть предварительно обезжирены и промыты в ацетоне. Детали с остатками краски, масла, лака, а также с заусеницами к сварке не пригодны. Нельзя также сваривать детали, имеющие вмятины и деформированные участки в местах, требующих сварки.
2. Правильно соединены руками или собраны в сварочном приспособлении свариваемые детали необходимо наложить на контактную плоскость нижнего электрода – место, где предусмотрена сварочная точка.
3. Нажать на педаль машины. Нажатие провести медленно до упора пружины, а затем резко до конечного упора. При этом произойдет сварка деталей в одной точке.
4. Отпустить педаль, провести снятие или перестановку свариваемых деталей для сварки новой точки.
Последние три приема нужно повторять при сварке каждой новой точки.
Техника безопасности при контактной сварке
Основные меры безопасности при работе на контактных машинах сводятся к защите от поражения электрическим током и от брызг расплавленного металла.
Во избежание опасных последствий поражения первичной обмотки, необходимо чтобы корпус машины был заземлен. При длительных перерывах в работе, любом ремонте и наладке механической части машины необходимо выключить машину из сети питания.
Чтобы предотвратить поражение брызгами расплавленного металла стыковые, точечные и шовные машины со стороны обслуживания должны быть оборудованы откидными прозрачными экранами из оргстекла, которые позволяют безопасно вести наблюдение за процессами сварки. Для этой цели можно использовать также очки с бесцветным стеклом.
Отчет
Результаты выполненной работы оформляются каждым студентом в виде отчета, который содержит: название лабораторной работы, цель, оборудование, используемые приборы и материал, который должен быть сварен (марка, толщина, количество сварных точек), обоснованные выводы.
Лабораторная работа 7
ПАЙКА МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ УЛЬТРАЗВУКА
Цель – ознакомиться с оборудованием и технологическими примерами, которые используются при лужении и пайке алюминия и его сплавов с помощью ультразвукового паяльника УП-21.
Задание
Изучить сущность процесса ультразвукового лужения и пайки алюминия и его сплавов. Ознакомиться с конструкцией УП - 21 и техникой лужении алюминия и его сплавов. Выполнить лужении и пайку пластинок из алюминиевой фольги. Выполнить контроль места лужения на микроскопе МБС-2.
Краткие теоретические сведения
Пайка алюминия и его сплавов представляет значительные трудности, так как на их поверхности образуется тугоплавкая и устойчивая окислительная пленка, которая препятствует диффузии припоя и основного металла. Стойкость пленки проявляется в том, что при механическом удалении она мгновенно восстанавливается толщиной около 50 Å. Такая небольшая толщина окислительной пленки все же является важным препятствием, так как межатомное взаимодействие возможно только на расстоянии 10 Å и меньше.
Алюминий и его сплавы можно паять мягкими припоями с использованием флюсов (для разрушения и удаления окислительной пленки). Но флюсы, которые используются, состоят из активных составляющих (хлористого лития, хлористого калия, фтористого натрия и хлористого цинка).
После пайки необходимо паяные соединения тщательно обработать с целью удаления остатков флюса, так как он, оставаясь на поверхности алюминия, вызывает межкристаллическую коррозию. Обработка паяных соединений заключается в промывке их проточной горячей водой, затем подкисленной водой и снова горячей проточной водой. Но многие паяных соединений не подлежат такой обработке (в радиотехнике, электронике). Итак, появилась жизненная необходимость в безфлюсовой пайке алюминия и его сплавов. Такая безфлюсовая пайка алюминия и его сплавов появилась в виде ультразвуковой пайки (лужение).
При пайке алюминия с помощью ультразвука, лужение поверхностей выполняется паяльником, либо в специальных ультразвуковых сосудах с расплавленным припоем.
Принципиальная электрическая схема ультразвукового лужения и паяльника изображена на рис. 23.
|
Рис. 23. Принципиальная электрическая схема ультразвукового паяльника |
Ультразвуковой генератор меняет частоту промышленного тока 50 Гц на частоту 20 кГц, и этот ток ультразвуковой частоты подается на обмотку возбуждения 3, вокруг которой образуется переменное электромагнитное поле. Это поле вызывает в сердечнике 2 ультразвуковые колебания с амплитудой 10 ... 20 мкм. Нижнее (рабочее время–тина) сердечника 7 нагревается обмоткой сопротивления 6 и плавит припой 8. Ультразвуковые колебания сердечника вызывают в расплавленном припое кавитационное явление, которое сопровождается образованием мелких (размером в несколько мкм) газовых пузырьков 9 с высоким внутренним давлением (несколько сот атмосфер), которые, разрушаясь у поверхности металла 10, вызывают гидравлические удары. Эти гидравлические удары разрушают окислительную пленку, а припой беспрепятственно соединяется с очищенной поверхностью основного металла и облуживает его.
Раздробленные частицы окислительной пленки, которые имеют меньший удельный вес, выплывают на поверхность припоя.
Ультразвуковой пайкой можно лудить и паять титан и его сплавы, которые до этого соединялись пайкой только в вакуумных печах.
Вибратор 2 состоит из пакета П–образных пластин, изготовленных из сплава, который имеет большой коэффициент магнитострикции. Пакет соединен стержнем паяльника 7 с помощью пластины 5, изготовленной из сплава с низкой теплопроводностью для предохранения вибратора от тепла, которое выделяется нагревающие обмоткой.
Рабочий стержень паяльника 7, на который во время пайки действуют кавитационноые пузырьки, изготавливается из серебряно–никелевого сплава, который обладает высокой кавитационной стойкость.
Паяльник изготовлен в виде пистолета 4.
Технические характеристики паяльника УП–21:
Частота генератора – 18 ... 22 кГц..
Мощность – 40 Вт.
Мощность нагревающие обмотки – 100 Вт.
Питание (от сети) – 220 В, частота – 50 Гц
Габаритные размеры:
а) генератора – 332 342 310 мм;
б) паяльника – 292 160 52 мм;
в) подставки для паяльника – 205 105 188 мм;
Масса :
– Генератора (не более) – 14 кг;
– Паяльника – 1,1 кг;
– Подставки – 0,25 кг
На передней панели генератора расположен выключатель сети питания. На задней стенке кожуха расположены зажим "Земля", предохранитель, переключатель напряжения и выведен шнур со штепсельной вилкой для подключения прибора в сеть питания.
Включение первичной обмотки силового трансформатора в соответствии с напряжением сети питания осуществляется с помощью переключателя напряжения.