Metali Lehimleme ve Kaynakla Birleştirme
Metalleri birleştirmek için kaynaklama, sert lehimleme ve lehimleme gibi çeşitli yöntemler mevcuttur. Kaynak ve sert lehimleme arasındaki fark nedir? Sert lehimleme ve lehimleme arasındaki fark nedir? Ayrımları artı karşılaştırmalı avantajları ve ortak uygulamaları inceleyelim. Bu tartışma, metal birleştirme anlayışınızı derinleştirecek ve uygulamanız için en uygun yaklaşımı belirlemenize yardımcı olacaktır.
SERT LEHİM NASIL ÇALIŞIR
A lehimli eklem kaynaklı bir bağlantıdan tamamen farklı bir şekilde yapılır. İlk büyük fark sıcaklıktadır - lehimleme, baz metalleri eritmez. Bu, lehim sıcaklıklarının her zaman baz metallerin erime noktalarından daha düşük olduğu anlamına gelir. Lehimleme sıcaklıkları, aynı baz metaller için daha az enerji kullanarak kaynak sıcaklıklarından önemli ölçüde daha düşüktür.
Sert lehimleme baz metalleri kaynaştırmazsa, onlara nasıl katılır? Dolgu metali ile birleştirilen iki metalin yüzeyleri arasında metalurjik bir bağ oluşturarak çalışır. Bu bağı oluşturmak için dolgu metalinin bağlantıdan çekilme prensibi kılcal harekettir. Sert lehimleme işleminde, temel metallere geniş ölçüde ısı uygularsınız. Dolgu metali daha sonra ısıtılmış parçalarla temas ettirilir. Baz metallerdeki ısı ile anında eritilir ve kılcal hareket ile tamamen eklem içinden çekilir. Bu, lehimli bir eklemin nasıl yapıldığıdır.
Sert lehim uygulamaları arasında elektronik / elektrik, havacılık, otomotiv, HVAC / R, inşaat ve daha fazlası bulunur. Örnekler, otomobiller için klima sistemlerinden son derece hassas jet türbini kanatlarına, uydu bileşenlerine ve ince mücevherlere kadar uzanmaktadır. Sert lehim, bakır ve çelik gibi farklı baz metallerin yanı sıra tungsten karbür, alümina, grafit ve elmas gibi metal olmayanların birleştirilmesini gerektiren uygulamalarda önemli bir avantaj sunar.
Karşılaştırmalı avantajlar. İlk olarak, sert lehimli bir bağlantı, güçlü bir bağlantıdır. Düzgün bir şekilde lehimlenmiş bir bağlantı (kaynaklı bir bağlantı gibi) çoğu durumda birleştirilen metaller kadar güçlü veya daha güçlü olacaktır. İkinci olarak, bağlantı, yaklaşık 1150 ° F ila 1600 ° F (620 ° C ila 870 ° C) arasında değişen nispeten düşük sıcaklıklarda yapılır. 
En önemlisi, baz metaller asla erimez. Baz metaller eritilmediği için, tipik olarak fiziksel özelliklerinin çoğunu koruyabilirler. Bu temel metal bütünlüğü, hem ince hem de kalın kesitli bağlantılar dahil olmak üzere tüm lehimli bağlantıların karakteristiğidir. Ayrıca, daha düşük ısı, metalin bozulması veya bükülme tehlikesini en aza indirir. Daha düşük sıcaklıkların daha az ısı gerektirdiğini de göz önünde bulundurun - bu önemli bir maliyet tasarrufu faktörüdür.
Sert lehimlemenin bir diğer önemli avantajı, farklı metalleri fluks veya özlü / kaplamalı alaşımlar kullanarak birleştirme kolaylığıdır. Baz metalleri birleştirmek için eritmeniz gerekmiyorsa, çok farklı erime noktalarına sahip olmaları önemli değildir. Çelikten çeliğe kadar kolay bir şekilde çeliği bakıra lehimleyebilirsiniz. Kaynak işlemi farklı bir hikaye çünkü onları kaynaştırmak için baz metalleri eritmelisiniz. Bu, bakırı (erime noktası 1981 ° F / 1083 ° C) çeliğe (erime noktası 2500 ° F / 1370 ° C) kaynaklamaya çalışırsanız, oldukça karmaşık ve pahalı kaynak teknikleri kullanmanız gerektiği anlamına gelir. Farklı metalleri geleneksel lehimleme prosedürleriyle birleştirmenin toplam kolaylığı, erime sıcaklıkları ne kadar geniş olursa olsun bunları birleştirirken sorun yaşamayacağınızı bilerek, montajın işlevine en uygun metalleri seçebileceğiniz anlamına gelir.
Ayrıca bir lehimli eklem pürüzsüz, olumlu bir görünüme sahiptir. Lehimli bir eklemin küçük, düzgün filetosu ile kaynaklı bir eklemin kalın, düzensiz boncuğu arasında gece gündüz bir karşılaştırma vardır. Bu özellik, özellikle görünümün kritik olduğu tüketici ürünlerindeki eklemler için önemlidir. Lehimli bir bağlantı neredeyse her zaman "olduğu gibi", herhangi bir sonlandırma işlemi gerekmeden kullanılabilir - başka bir maliyet tasarrufu.
Sert lehimleme, kaynak işlemine göre bir başka önemli avantaj sunar, çünkü operatörler genellikle lehimleme becerilerini kaynak becerilerinden daha hızlı elde edebilirler. Bunun nedeni, iki süreç arasındaki içsel farklılıkta yatmaktadır. Doğrusal kaynaklı bir bağlantı, ısı uygulamasının ve dolgu metalinin birikmesinin hassas senkronizasyonu ile izlenmelidir. Öte yandan lehimli bir eklem, kılcal hareket yoluyla "kendini yapma" eğilimindedir. Aslında, lehimlemede yer alan becerinin önemli bir kısmı, eklemin tasarımına ve mühendisliğine dayanmaktadır. Yüksek vasıflı operatör eğitiminin karşılaştırmalı hızı, önemli bir maliyet faktörüdür.
En sonunda, metal lehimleme otomatikleştirmek nispeten kolaydır. Lehimleme işleminin özellikleri - geniş ısı uygulamaları ve dolgu metali konumlandırma kolaylığı - problem potansiyelini ortadan kaldırmaya yardımcı olur. Birleşimi otomatik olarak ısıtmanın birçok yolu vardır, pek çok sert lehim dolgu metali formu ve bunları yerleştirmenin birçok yolu vardır, böylece bir sert lehimleme işlemi hemen hemen her üretim seviyesi için kolayca otomatikleştirilebilir.
KAYNAK NASIL ÇALIŞIR
Kaynak, metalleri eritip kaynaştırarak, tipik olarak bir kaynak dolgu metalinin eklenmesiyle birleştirir. Üretilen eklemler güçlüdür - genellikle birleştirilen metaller kadar güçlü veya hatta daha güçlüdür. Metalleri eritmek için doğrudan eklem bölgesine konsantre bir ısı uygularsınız. Bu ısı, baz metalleri (birleştirilen metaller) ve dolgu metallerini eritmek için yüksek sıcaklıkta olmalıdır. Bu nedenle kaynak sıcaklıkları ana metallerin erime noktasında başlar. 
Kaynak, genellikle her iki metal bölümün de nispeten kalın olduğu (0.5 ”/ 12.7 mm) ve tek bir noktada birleştirildiği büyük montajları birleştirmek için uygundur. Kaynaklı bir eklemin çıkıntısı düzensiz olduğundan, tipik olarak kozmetik birleştirme gerektiren ürünlerde kullanılmaz. Uygulamalar nakliye, inşaat, imalat ve tamir atölyelerini içerir. Örnekler robotik tertibatlar artı basınçlı kapların, köprülerin, bina yapılarının, uçakların, demiryolu vagonlarının ve raylarının, boru hatlarının ve daha fazlasının imalatıdır.
Karşılaştırmalı avantajlar. Kaynak ısısı yoğun olduğundan, tipik olarak lokalize edilir ve nokta belirlenir; geniş bir alana eşit olarak uygulanması pratik değildir. Bu kesin olarak belirlenmiş yönün avantajları vardır. Örneğin, iki küçük metal şeridi tek bir noktada birleştirmek istiyorsanız, elektriksel direnç kaynağı yaklaşımı pratiktir. Bu, yüzlerce ve binlerce güçlü, kalıcı eklemler yapmanın hızlı ve ekonomik bir yoludur.
Eklem nokta noktasından ziyade doğrusal ise, problemler ortaya çıkar. Lokalize kaynak ısısı bir dezavantaj haline gelebilir. Örneğin, iki parça metali alın kaynağı yapmak istiyorsanız, kaynak dolgu metaline yer açmak için metal parçaların kenarlarına eğim vererek başlayın. Ardından kaynak yapın, önce birleşme alanının bir ucunu erime sıcaklığına kadar ısıtın, ardından ısıyı bağlantı hattı boyunca yavaşça hareket ettirin, ısı ile senkronize olarak dolgu metali biriktirin. Bu tipik, geleneksel bir kaynak işlemidir. Düzgün yapıldığında, bu kaynaklı bağlantı en az birleştirilen metaller kadar güçlüdür.
Bununla birlikte, bu doğrusal eklem kaynağı yaklaşımının dezavantajları vardır. Ek yerleri, hem baz metalleri hem de dolgu metalini eritecek kadar yüksek sıcaklıklarda yapılır. Bu yüksek sıcaklıklar, baz metallerin olası deformasyonu ve eğilmesi veya kaynak alanı etrafındaki gerilmeler dahil olmak üzere sorunlara neden olabilir. Bu tehlikeler, birleştirilen metaller kalın olduğunda minimum düzeydedir, ancak baz metaller ince kesitler olduğunda sorun haline gelebilir. Ayrıca, ısı enerjidir ve enerji paraya mal olduğu için yüksek sıcaklıklar pahalıdır. Eklemi yapmak için ne kadar çok ısıya ihtiyaç duyarsanız, ek yeri o kadar fazla üretmeye mal olur. 
Şimdi, otomatik kaynak işlemini düşünün. Tek bir meclise değil, yüzlerce veya binlerce meclise katıldığınızda ne olur? Kaynak, doğası gereği otomasyonda sorunlar yaratır. Tek bir noktada yapılan dirençli kaynak ekleminin otomatikleştirilmesi nispeten kolaydır. Bununla birlikte, nokta bir doğruya (doğrusal bir eklem) dönüştüğünde bir kez daha doğru izlenmelidir. Bu izleme işlemini otomatikleştirmek, örneğin bir ısıtma istasyonunu geçerek bağlantı hattını hareket ettirmek ve büyük makaralardan doldurma telini otomatik olarak beslemek mümkündür. Bu karmaşık ve titiz bir kurulumdur, ancak yalnızca aynı parçalardan oluşan büyük üretim çalışmalarınız olduğunda garanti edilir.
Kaynak tekniklerinin sürekli olarak geliştiğini unutmayın. Elektron ışını, kapasitör deşarjı, sürtünme ve diğer yöntemlerle üretim bazında kaynak yapabilirsiniz. Bu karmaşık süreçler genellikle özel ve pahalı ekipmanların yanı sıra karmaşık, zaman alan kurulumları gerektirir. Daha kısa üretim çalışmaları, montaj konfigürasyonundaki değişiklikler veya tipik günlük metal birleştirme gereksinimleri için pratik olup olmadıklarını düşünün.
Doğru Metal Birleştirme İşleminin Seçilmesi
Hem kalıcı hem de güçlü bağlantılara ihtiyacınız varsa, metal birleştirme düşüncenizi kaynak yerine kaynakla daraltmanız muhtemeldir. lehim. Kaynak ve sert lehimlemede hem ısı hem de dolgu metalleri kullanılır. 
Her ikisi de üretim bazında gerçekleştirilebilir. Ancak benzerlik burada bitiyor. Farklı şekilde çalışırlar, bu nedenle bu sert lehim ve kaynakla ilgili hususları unutmayın:
Montajın boyutu
Ana metal bölümlerin kalınlığı
Spot veya hat eklem gereksinimleri
Birleştirilen metaller
Son montaj miktarı gerekli
Diğer seçenekler? Mekanik olarak tutturulmuş bağlantılar (dişli, kazıklı veya perçinli) genellikle mukavemet, şok ve titreşime direnç veya sızdırmazlık açısından lehimli bağlantılarla karşılaştırılmaz. Yapıştırıcı bağlama ve lehimleme kalıcı bağlar sağlayacaktır, ancak genel olarak hiçbiri lehimli bir bağlantının gücünü - baz metallerin kendilerine eşit veya ondan daha fazla sunamaz. Ayrıca kural olarak 200 ° C'nin (93 ° F) üzerindeki sıcaklıklara direnç sağlayan bağlantılar da üretemezler. Kalıcı, sağlam metalden metale bağlantılara ihtiyacınız olduğunda, sert lehimleme güçlü bir rakiptir.