Дар барномаҳои кафшери нуқтаии алюминий, бисёр муҳандисон ва гурӯҳҳои истеҳсолӣ зуд-зуд бо мушкилоти такроршаванда дучор меоянд, аз қабили пошидани аз ҳад зиёд, андозаи номувофиқ будани нуги кафшер, пайвастагиҳои электрод ва ҳатто қувваи нокифояи кафшер сарфи назар аз намуди қобили қабул. Вақте ки ин мушкилот ба миён меоянд, маъмул аст, ки кафшер кардани алюминий душвор аст. Аммо, дар асоси таҷрибаи густурдаи истеҳсолӣ, беш аз 70% то 80% нуқсонҳои кафшери нуқтаҳои алюминий на аз худи мавод, балки аз танзимоти параметрҳо, ки ба хусусиятҳои физикии алюминий мувофиқат намекунанд, ба вуҷуд меоянд.
Дар муқоиса бо пӯлоди ҳалим, алюминий хосиятҳои гармидиҳӣ ва рӯизаминиро ба таври назаррас фарқ мекунад. Қобилияти гармидиҳии он одатан дар атрофи он аст237 W/m·K, ки ин назар ба пӯлоди кам-карбон тақрибан ду-се баробар аст. Ин маънои онро дорад, ки гармии ҳангоми кафшер тавлидшуда зуд пароканда мешавад ва нигоҳ доштани минтақаи ҳарорати баланд-ро дар интерфейси кафшер душвор мегардонад. Илова бар ин, сатҳи алюминий табиатан як қабати зиччи оксиди (Al₂O₃)-ро бо муқовимати хеле баланди электрикӣ ташкил медиҳад.
Агар ин қабати оксид пеш аз оғози ҷараёни ҷараён ба таври кофӣ шикаста нашавад, он метавонад ба устувории интиқоли барқ таъсир расонад. Ғайр аз он, алюминий тамоюли қавӣ дорад, ки дар ҳарорати баланд ба электродҳои мис пайваст шавад. Агар қувваи электрод ё шароити хунуккунӣ дуруст назорат карда нашавад, фарсудашавии электрод метавонад ба таври назаррас суръат бахшад. Бо ин сабабҳо, муқаррар кардани танзимоти параметрҳо дар асоси рафтори моддии алюминий барои ноил шудан ба сифати пайваста ва боэътимоди кафшер муҳим аст.
Чаро кафшери алюминӣ аз пӯлод душвортар аст
Пеш аз танзим кардани параметрҳои кафшер, фаҳмидани сабабҳои аслии ноустувории кафшери алюминий муҳим аст. Дар бисёр муҳитҳои истеҳсолӣ, ислоҳоти такрорӣ ба вақти ҷорӣ ё кафшер бидуни ба назар гирифтани хосиятҳои асосии моддӣ анҷом дода мешавад, ки ин аксар вақт ба бартарафсозии бесамари мушкилот оварда мерасонад.
1. Қабати оксиди рӯизаминӣ ҷараёни устувори ҷорӣро маҳдуд мекунад
Алюминий ҳангоми дучор шудан бо ҳаво зуд қабати тунук, вале хеле зиччи оксидиро ташкил медиҳад. Гарчанде ки ин қабати оксид хеле лоғар аст, вай муқовимати хеле баланди электрикӣ дорад ва ҳамчун монеа барои ҷараёни ҷараён ба маводи асосӣ амал мекунад. Агар пеш аз оғози ҷараёни кафшер қувваи кофии электрод ва вақти фишурда истифода нашавад, қабати оксид метавонад қисман бетағйир монад. Дар натиҷа, ҷараёни ҷараён дар нуқтаҳои алоқаи маҳаллӣ мутамарказ мешавад, на дар тамоми минтақаи кафшер ба таври баробар тақсим карда мешавад.
Дар танзимоти истеҳсолӣ, ин ҳолат одатан ба кафшерҳо оварда мерасонад, ки аз берун қобили қабул ба назар мерасанд, аммо дар дохили он нугчаҳои кафшери хурд ё нопурра доранд. Ҳангоми санҷиши пӯст ё кашиш, ин кафшерҳо аксар вақт аз сабаби ташаккули нокифояи нугҷҳо пеш аз мӯҳлат ноком мешаванд. Аз ин рӯ, таъмини шикастани пурраи қабати оксид яке аз марҳилаҳои муҳимтарин дар кафшери нуқтаҳои алюминий мебошад, ки аксар вақт аз афзоиши ҷараёни кафшер муҳимтар аст.
2. Кобилияти баланди гармӣ боиси зуд паҳншавии гармӣ мегардад
Кобилияти баланди гармидиҳии алюминий боиси зуд паҳн шудани гармӣ аз минтақаи кафшер мегардад. Ҳангоми кафшер, ин паҳншавии босуръати гармӣ интерфейси кафшерро аз нигоҳ доштани ҳолати устувори гудохта пешгирӣ мекунад. Агар усулҳои анъанавии кафшери импулси як-, ки маъмулан барои пӯлод истифода мешаванд, ба алюминий татбиқ карда шаванд, сатҳи кафшер метавонад зуд аз ҳад зиёд гарм шавад ва пошидани аз ҳад зиёд ба вуҷуд ояд, дар ҳоле ки маводи дохилӣ ба ҳарорати кофӣ барои ташаккул додани нуги устувори кафшер намерасад.
Ин падида аксар вақт дар хатҳои истеҳсолӣ мушоҳида мешавад, ки дар онҳо обшавии намоён дар рӯи замин ба амал меояд, аммо қувваи кафшер нокифоя боқӣ мемонад. Барои бартараф кардани ин мушкилот, раванди вуруди гармӣ бояд тадриҷан назорат карда шавад ва имкон медиҳад, ки гармӣ тадриҷан ба вуҷуд ояд, на дар як якбора истифода шавад.
3. -Ҳарорати баланд фарсудашавии электродро метезонад
Дар ҳарорати баланд, алюминий майл дорад ба электродҳои мис часпида, баъзан дар сатҳи тамос пайвандҳои хӯлаи локализатсияшударо ташкил медиҳанд. Агар шароити хунуккунӣ нокифоя бошад ё қувваи электрод ноустувор бошад, ҳарорати электрод зуд баланд шуда, пайвастшавӣ ва фарсудашавиро метезонад. Бо мурури замон, ин ба деформатсияи электрод, осеби рӯизаминӣ ва тақсимоти номувофиқи зичии ҷараён оварда мерасонад, ки сифати кафшерро боз ҳам паст мекунад.
Дар муҳитҳои{0}}ҳаҷми баланд, ин масъала басомади ивазкунии электродҳоро ба таври назаррас зиёд мекунад, ки дар натиҷа вақти бекорӣ ва хароҷоти баландтари нигоҳдорӣ мегардад. Аз ин рӯ, қувваи электрод ва иҷрои хунуккунӣ бояд ҳамеша ҳамчун параметрҳои асосии назорат баррасӣ карда шаванд, на баррасиҳои дуввум.
Се Танзимоти асосии Параметр, ки устувории кафшери алюминийро муайян мекунанд
Аксари мушкилоти кафшери нуқтаҳои алюминийро метавон аз се параметри асосӣ пайгирӣ кард: вақти фишурдан, тарҳи шакли мавҷи ҷорӣ ва қувваи электрод бо шароити хунуккунӣ. Муқаррар намудани робитаи мантиқӣ дар байни ин параметрҳо метавонад ба таври назаррас кам кардани камбудиҳои кафшер ва беҳтар намудани мувофиқати.
1. Вақти фишурдан бояд кифоя бошад: Қабати оксидро пеш аз ҷараёни ҷорӣ мешиканад.
Вақти фишурда дар кафшери нуқтаҳои алюминий нақши ҳалкунанда дорад. Вазифаи аввалиндараҷаи он на танҳо ба иртибот овардани электродҳо бо қисмҳои корӣ, балки татбиқ кардани фишори устувор, ки қабати оксидиро пеш аз ҷорӣ кардани ҷараёни барқ механикӣ вайрон мекунад. Агар вақти фишурдан хеле кӯтоҳ бошад, ҷараён дар нуқтаҳои маҳдуди тамос мутамарказ мешавад, ки дар натиҷа аз ҳад зиёд гармшавии маҳаллӣ ва ташаккули нопурраи нугҷҳо оварда мерасонад.
Дар аксари барномаҳои саноатӣ, вақте ки ғафсии варақи алюминий аз0,8 мм то 1,5 мм, вақти ғунҷонанд маъмулан дар байни тавсия дода мешавад0,30 ва 0,40 сония. Вақте ки ғафсӣ варақ ба зиёд мешавад1,5 мм то 3,0 мм, мухлати фишурда бояд ба дароз карда шавад0,40 то 0,50 сония ё зиёдтар. Дар муқоиса бо кафшери пӯлод, кафшери алюминий одатан талаб мекунад30% то 50% вақти фишурдани дарозтар, ки ин пайвастагии кафшерро хеле бехтар мекунад.
2. -Ҷараёни импулсӣ нисбат ба яккафшери импулсӣ мувофиқтар аст-
Дар кафшери алюминий импульсҳои ягонаи баланд{0}} аксар вақт гармии аз ҳад зиёди рӯи заминро ба вуҷуд меоранд ва пошиданро ба вуҷуд меоранд, дар ҳоле ки гармии дохилиро барои ташаккули дурусти нугаҳо тавлид карда наметавонанд. Дар натиҷа, стратегияҳои имрӯзаи импульси бисёр- дар барномаҳои муосири кафшери алюминий ба усули афзалиятнок табдил ёфтанд.
Пайдарбандии маъмулии кафшери импулс{{0} се марҳиларо дар бар мегирад. Дар марҳилаи аввал набзи пеш аз гармкунии ҷорӣ истифода мешавад, ки алоқаи барқро беҳтар мекунад ва қабати оксидиро заиф мекунад. Марҳилаи дуюм набзи асосии кафшерро татбиқ мекунад, ки дар давоми он қисми зиёди ташаккули нугҷаҳо ба амал меояд. Марҳилаи сеюм ҳамчун набзи қалбакӣ ё шаклдиҳӣ амал мекунад, ки барои зич кардани нуги кафшер ва кам кардани нуқсонҳои дохилӣ кӯмак мекунад. Маълумоти саноатӣ нишон медиҳад, ки кафшери импулсҳои чанд-ба таври дуруст конфигуратсияшуда метавонад диаметри нугтаҳоро то андозае зиёд кунад.15% то 30%, дар ҳоле ки кам кардани пошидан тақрибан40%.
3. Қувваи электрод ва хунуккунӣ бояд якҷоя оптимизатсия карда шаванд
Қувваи электрод ҳам ба шикастани қабати оксид ва ҳам устувории ташаккули нугҷҳо бевосита таъсир мерасонад. Дар кафшери алюминий, қувваи электрод одатан бояд бошад20% то 30% баландтар аз он ки барои пӯлод истифода мешавадғафсӣ монанд. Баланд бардоштани қувваи электрод ба назорат кардани васеъшавии металлҳои гудохта кӯмак мекунад ва пошидани поширо коҳиш медиҳад.
Шароити хунуккунӣ яксон муҳим аст. Нигоҳ доштани ҷараёни пайвастаи об ба эътидол овардани ҳарорати электрод ва коҳиш додани пайвастшавии алюминий кӯмак мекунад. Дар бисёр муҳитҳои саноатӣ, ҳангоми хунуккунӣ ҷараёни об нигоҳ дошта мешавад4 литр дар як дақиқа ё зиёдтар, ҳарорати электрод ба қадри кофӣ мӯътадил боқӣ мемонад, то ба таври назаррас часпиданро кам кунад. Бо оптимизатсияи дурусти хунуккунӣ, мӯҳлати электрод метавонад аз тақрибан зиёд шавад500 кафшер ба зиёда аз 3000 кафшер, ки самараи истехсолотро хеле бехтар мекунад.
Тавсияшаванда Ҷадвали истинод параметрҳои ибтидоӣ барои кафшери нуқта алюминий
Ҳангоми кафшери озмоишӣ, интихоби параметрҳои ибтидоии мувофиқ метавонад вақти насбкуниро ба таври назаррас кӯтоҳ кунад. Арзишҳои зерин диапазонҳои маъмулан истифодашавандаро барои барномаҳои стандартии варақи алюминий нишон медиҳанд.
| Ғафсии алюминий | Вақти фишурда (с) | Вақти кафшер (мс) | Ҷараёни кафшер (kA) | Қувваи электрод (kN) | Реҷаи тавсияшаванда |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,8 мм | 0.30–0.35 | 120–160 | 16–20 | 2.5–3.0 | Набзи дугона |
| 1,0 мм | 0.30–0.40 | 140–180 | 18–22 | 3.0–3.5 | Набзи дугона |
| 1,5 мм | 0.35–0.45 | 160–220 | 22–28 | 3.5–4.5 | Набзи сегона |
| 2,0 мм | 0.40–0.50 | 200–260 | 26–32 | 4.5–5.5 | Набзи сегона |
| 3,0 мм | 0.50–0.60 | 240–320 | 32–40 | 5.5–6.5 | Набзи сегона |
Ин арзишҳо бояд ҳамчун нуқтаи ибтидоӣ истифода шаванд ва ислоҳоти минбаъда дар асоси андозаи воқеии нуги кафшер ва натиҷаҳои санҷиши механикӣ анҷом дода шаванд.
Чӣ тавр интихоб кунедКафшергари нуқта MFDCМуносиб барои кафшери алюминий
Ҳангоми интихоби таҷҳизоти кафшерӣ, муҳим аст, ки на танҳо иқтидори номиналӣ, балки инчунин баҳо додан лозим аст, ки оё мошин дорои хусусиятҳои махсус барои кафшери алюминий зарур аст.
1. Имконияти барномаи кафшери бисёрсатҳи{{1}
Мошинҳое, ки барои кафшери алюминий пешбинӣ шудаанд, бояд назорати мустақили вақти фишурдан, вақти кафшер ва вақти нигоҳ доштанро иҷозат диҳанд. Ин чандирӣ имкон медиҳад, ки дар асоси ғафсии мавод ва конфигуратсияи муштарак тасҳеҳи дақиқ карда шавад.
2. Назорати ҷорӣи устувори пӯшида-
Барои кафшери алюминий баромади ҷараёни хеле устуворро талаб мекунад. Таҷҳизот бо назорати даврии пӯшида одатан метавонад тағирёбии ҷорӣро дар дохили он нигоҳ дорад±1%, ба таври назаррас беҳтар намудани пайвастагии кафшер-ба-кафшер.
3.Системаи хунуккунии иқтидори баланд- боэътимод
Системаҳои самараноки хунуккунӣ ба эътидол овардани ҳарорати электрод ва дароз кардани мӯҳлати хизмати электрод кӯмак мекунанд. Дар муҳити доимии истеҳсолӣ, иҷрои устувори хунуккунӣ вақти бекорӣ ва басомади нигоҳубинро коҳиш медиҳад.
Саволҳои зиёд такрормешуда
Савол: Чаро кафшери алюминӣ пошидани аз ҳад зиёд ба вуҷуд меорад?
Ҷавоб: Папаи аз ҳад зиёд одатан аз афзоиши босуръати ҷараён ё қувваи нокифояи электрод ба вуҷуд меояд. Ҳангоме ки ҷараён хеле зуд ба қуллаҳои баланд мерасад, ҳарорати рӯи замин якбора баланд мешавад ва боиси аз майдони кафшер берун шудани металли гудохта мешавад. Истифодаи профилҳои ҷорӣ импулсҳои чанд- ва афзоиши қувваи электрод маъмулан пошиданро ба таври назаррас коҳиш медиҳад.
Савол: Чаро ҳангоми кафшери алюминий электродҳо зуд-зуд мечаспанд?
A: Часпидани электрод аксар вақт аз хунуккунии номуносиб ё ҳарорати аз ҳад зиёди электрод ба вуҷуд меояд. Алюминий майл ба электродҳои мис дар шароити ҳарорати баланд часпида мешавад. Баланд бардоштани ҷараёни оби хунуккунӣ ва нигоҳ доштани геометрияи дурусти электрод метавонад мушкилоти часпиданро хеле кам кунад.
Савол: Сифати кафшерро дар кафшери алюминӣ чӣ гуна метавон арзёбӣ кард?
A: Сифати кафшер набояд танҳо аз рӯи намуди рӯизаминӣ доварӣ карда шавад. Ба ҷои ин, барои санҷиши кор бояд андозаи нуг ва санҷиши қувваи механикӣ истифода шавад. Озмоиши пӯст ва озмоиши кашиш усулҳои маъмулан барои тасдиқи якпорчагии кафшер мебошанд.
Фикрҳои ниҳоӣ: кафшери устувори алюминий аз мантиқи дурусти параметр вобаста аст
Дар бисёр нокомиҳои кафшери алюминий, сабаби аслӣ на қобилияти таҷҳизот, балки муносибати нодурусти параметрҳо мебошад. Як худи зиёд кардани ҷараён мушкилотро хеле кам ҳал мекунад. Ба ҷои ин, вақти фишурда, тарҳи шакли мавҷи ҷорӣ, қувваи электрод ва шароити хунуккунӣ бояд ҳамчун як системаи ҳамгирошуда баррасӣ карда шавад.
Барои истеҳсолкунандагоне, ки пайваста кафшери нуқтаии алюминийро иҷро мекунанд, муқаррар кардани маҷмӯи параметрҳои стандартӣ аз рӯи намуди мавод ва ғафсӣ яке аз роҳҳои самараноки беҳтар кардани мувофиқат мебошад. Бо мурури замон, ин равиши систематикӣ партовҳои моддиро коҳиш медиҳад, мӯҳлати электродро дароз мекунад ва самаранокии умумии истеҳсолотро беҳтар мекунад.
