Kompyuter yordamida induksion alyuminiy payvandlash

Kompyuter yordamida induksion alyuminiy payvandlash

Induksion alyuminiy lehimi sanoatda tobora keng tarqalgan bo'lib bormoqda. Odatiy misol - bu avtomobilning issiqlik almashinuvchisi tanasiga turli xil quvurlarni lehimlash. The indüksiyon isitish lampasi Ushbu turdagi jarayonlar uchun keng qo'llaniladigan, "At nalı - soch tokchasi" uslubi deb atash mumkin. Ushbu bobinlar uchun magnit maydon va natijada oqim oqimining tarqalishi tabiatan 3-D ga teng. Ushbu dasturlarda qo'shma sifat va natijalarning qismdan qismga muvofiqligi bilan bog'liq muammolar mavjud. Yirik avtomobilsozlik ishlab chiqaruvchisi uchun shunday muammolardan birini hal qilish uchun jarayonni o'rganish va optimallashtirish uchun Flux3D kompyuter simulyatsiyasi dasturi ishlatilgan. Optimallashtirishga indüksiyon spirali va magnit oqim tekshiruvi konfiguratsiyasini o'zgartirish kiradi. Laboratoriyada eksperimental tarzda tasdiqlangan yangi indüksiyon spirallari bir nechta ishlab chiqarish maydonlarida yuqori sifatli bo'g'imlarga ega qismlarni ishlab chiqaradi.

Har bir mashina uchun elektr uzatgichni sovutish, konditsionerlash, yog'ni sovutish va boshqalar uchun bir necha xil issiqlik almashinuvchilari (isitgich yadrolari, evaporatatorlar, kondensatorlar, radiatorlar va boshqalar) kerak. Bugungi kunda yo'lovchi avtoulovlarining issiqlik almashinuvchilarining aksariyati alyuminiy yoki alyuminiy qotishmalaridan tayyorlangan. Xuddi shu dvigatel bir nechta avtomobil modellari uchun ishlatilgan bo'lsa ham, qopqoq ostida turli xil joylashuvlar tufayli ulanishlar farq qilishi mumkin. Shu sababli, ehtiyot qismlarni ishlab chiqaruvchilar uchun bir nechta asosiy issiqlik almashtirgich korpuslarini yasash, so'ngra ikkilamchi ishda turli konnektorlarni biriktirish odatiy holdir.

Issiqlik almashtirgich korpuslari odatda alyuminiy shamlardan, naychalardan va pechda birlashtirilgan pufakchalardan iborat. Lehimlanganidan so'ng, issiqlik almashinadigan qurilmalar ushbu avtomobil modeli uchun neylon tanklarni yoki eng keng tarqalgan alyuminiy quvurlarni ulanish bloklari bilan biriktirish orqali moslashtiriladi. Ushbu quvurlar MIG payvandlash, olov yoki induksion lehim bilan biriktiriladi. Lehimlashda alyuminiy uchun eritish va payvandlash haroratining ozgina farqi (qotishma, to'ldiruvchi metall va atmosferaga qarab 20-50 C), alyuminiyning yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va boshqalarga yaqin masofa tufayli juda aniq haroratni nazorat qilish kerak. oldingi operatsiyada payvandlangan bo'g'inlar.

Induksion isitish eşanjör sarlavhalarini isitish uchun turli xil quvurlarni lehimlash uchun keng tarqalgan usul. 1-rasm an rasmidir indüksiyon lehimleme quvurni issiqlik almashinuvchisi sarlavhasida trubka bilan lehimlash uchun sozlash. Nozik isitish uchun talablardan kelib chiqqan holda, indüksiyon spiralining yuzi lehimlanadigan bo'g'inga yaqin joyda bo'lishi kerak. Shuning uchun oddiy silindrsimon spiraldan foydalanish mumkin emas, chunki bo'g'in payvandlangandan keyin uning qismini olib bo'lmaydi.

Ushbu bo'g'inlarni lehimlashda ikkita asosiy induksion lasan uslubi mavjud: "qopqoq" va "taqa sochlari" uslubidagi induktorlar. "Qisqichbaqasimon" induktorlar silindrsimon induktorlarga o'xshaydi, ammo ular qismlarni olib tashlash uchun ochiladi. "Nal taqi-soch tolasi" induktorlari qismni yuklash uchun taqa shaklida shakllangan va asosan bo'g'inning qarama-qarshi tomonlarida ikkita soch tolasi bobini.

"Qisqichbaqasimon" induktordan foydalanishning afzalligi shundaki, isitish aylanada bir xilroq va taxmin qilish nisbatan oson. "Qisqichbaqasimon" induktorning nochorligi shundan iboratki, talab qilinadigan mexanik tizim murakkabroq va yuqori oqim kontaktlari nisbatan ishonchsizdir.

"Nal taqi-soch tolasi" induktorlari "Qisqichbaqalar" ga qaraganda murakkabroq 3-o'lchovli issiqlik naqshlarini ishlab chiqaradi. "Horseshoe-hairpin" uslubidagi induktorning afzalligi shundaki, uning qismlari bilan ishlash soddalashtirilgan.

İndüksiyon alyuminiy laxta

Kompyuter simulyatsiyasi lehimlashni optimallashtiradi

Katta issiqlik almashinuvchisi ishlab chiqaruvchisi 1-rasmda ko'rsatilgan bo'g'inni taqa-soch tolasi uslubidagi induktor yordamida payvandlashda sifatli muammolarga duch keldi. Lehim qo'shilishi ko'pgina qismlar uchun yaxshi edi, lekin ba'zi qismlar uchun isitish umuman boshqacha bo'lar edi, natijada bo'g'inlar chuqurligi etarli emas, sovuq bo'g'inlar va plomba metall mahalliy qizib ketganligi sababli quvur devoriga ko'tarilib ketmoqda. Hatto har bir issiqlik almashtirgichni oqish uchun sinovdan o'tkazgan holda ham, ba'zi bir qismlar xizmat ko'rsatish joyida paydo bo'ldi. Muammoni tahlil qilish va hal qilish uchun Induktsiya Texnologiyalari Markazi bilan shartnoma tuzildi.

Ish uchun ishlatiladigan quvvat manbai o'zgaruvchan chastotasi 10 dan 25 kHz gacha va nominal quvvati 60 kVt. Lehim jarayonida operator quvur uchiga plomba metall halqani o'rnatadi va trubkani trubka ichiga kiritadi. Issiqlik moslamasi maxsus dastgohga qo'yilib, taqa induktori ichkarisiga o'tkaziladi.

Barcha lehim maydonlari oldindan tayyorlangan. Odatda qismni isitish uchun ishlatiladigan chastota 12 dan 15 kHz gacha, isitish vaqti esa 20 soniya atrofida. Quvvat darajasi isitish davrining oxirida chiziqli pasayish bilan dasturlashtirilgan. Optik pirometr qo'shimchaning orqa tomonidagi harorat oldindan belgilangan qiymatga yetganda quvvatni o'chiradi.

Ishlab chiqaruvchi duch kelgan nomuvofiqlikni keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan ko'plab omillar mavjud, masalan, bo'g'in qismlarining o'zgarishi (o'lchamlari va holati) va naycha, trubka, plomba halqasi va boshqalar o'rtasidagi beqaror va o'zgaruvchan (o'z vaqtida) elektr va issiqlik aloqasi. o'z-o'zidan beqaror bo'lib, ushbu omillarning kichik o'zgarishlari turli xil dinamikani keltirib chiqarishi mumkin. Masalan, ochiq plomba metall halqa elektromagnit kuchlar ostida qisman bo'shashishi mumkin va halqaning bo'sh uchi kapillyar kuchlar tomonidan qaytarib so'rib olinishi yoki erimay qolishi mumkin. Shovqin omillarini kamaytirish yoki yo'q qilish qiyin, masalaning echimi esa umumiy jarayonning mustahkamligini oshirishni talab qiladi. Kompyuter simulyatsiyasi bu jarayonni tahlil qilish va optimallashtirishning samarali vositasidir.

Lehimlash jarayonini baholash paytida kuchli elektrodinamik kuchlar kuzatildi. Ayni paytda quvvat yoqilganda, taqa spirali elektrodinamik kuchning to'satdan tatbiq etilishi tufayli kengayishni aniq sezadi. Shunday qilib, induktor mexanik ravishda kuchliroq bo'ldi, shu jumladan ikkita soch tolasi bobini ildizlarini birlashtiruvchi qo'shimcha shisha tolali (G10) plastinka. Mavjud elektrodinamik kuchlarning yana bir namoyishi eritilgan plomba metallining magnit maydoni kuchliroq bo'lgan mis burilishlariga yaqin joylardan siljishi edi. Oddiy jarayonda plomba metall kapillyar kuchlar va tortishish kuchi tufayli bo'g'in atrofida bir tekis taqsimlanadi, plomba metalining bo'g'imdan chiqib ketishi yoki quvur yuzasi bo'ylab yuqoriga ko'tarilishi mumkin bo'lgan g'ayritabiiy jarayondan farqli o'laroq.

chunki indüksiyon alyuminiy lehimi bu juda murakkab jarayon, o'zaro bog'liq hodisalarning butun zanjirini (elektromagnit, issiqlik, mexanik, gidrodinamik va metallurgiya) aniq simulyatsiyasini kutish mumkin emas. Eng muhim va boshqariladigan jarayon bu Flux 3D dasturi yordamida tahlil qilingan elektromagnit issiqlik manbalarini hosil qilishdir. Induksion lehim jarayonining murakkab xususiyati tufayli jarayonni loyihalashtirish va optimallashtirish uchun kompyuter simulyatsiyasi va tajribalarining kombinatsiyasi ishlatilgan.

 

Kompyuter bilan yordam beradigan induksion_Aluminiy_Pishirish