פעולות הלחמה נפוצות למדי לא רק בתחומים מקצועיים בייצור ובבנייה, אלא גם בחיי היומיום. הם משמשים להשגת קשרים קבועים בין-אטומיים בין חלקים קטנים ואלמנטים. ישנם סוגים שונים של הלחמה, הנבדלים בניואנסים טכנולוגיים, חומרים מתכלים משומשים, חלקי עבודה וכו'.
סקירת טכנולוגיה
זוהי שיטת הצטרפות המשתמשת בהמסה מליטה (הלחמה) בעלת מאפיינים מתאימים לתנאים ספציפיים. גם אלמנט ההלחמה הפעיל וגם חלקי העבודה נתונים לחימום מוקדם, שבגללו נוצר מבנה של חומרים הניתנים לגיבוש לחיבור. משטר הטמפרטורה חייב לחרוג מנקודת החימום השיא, עוקף אותה חלקי המתכת מתרככים ומתחילים לעבור למצב נוזלי. מאפיין חשוב של כל סוג של הלחמה הוא זמן החשיפה התרמית מתחת להמסה. זהו המרווח מתחילת החימום ועד להתמצקות ההלחמה לאחר מכןקשרים. בממוצע, הפעולה אורכת 5-7 דקות, אך ייתכנו סטיות מטווח זה - זה תלוי במאפיינים של חומר העבודה ובאזור של הצומת המעובד.
מנורות הלחמה
הכלי הנפוץ ביותר להלחמת חלקי עבודה שונים, המאפשר לקבל חימום בטמפרטורה גבוהה על ידי שריפת אלכוהול, נפט ושאר דלקים נוזליים. בתהליך הפעולה, פתיל התלקחות בורח מהזרבובית של המנגנון, אשר מופנה לאחר מכן לאזור היעד של ההיתוך. מכשירים כאלה יכולים לשמש לא רק לחיבור חלקים, אלא גם לחימום מבנים ומנגנונים. כמו כן, נעשה שימוש במכונות הלחמה לפני הסרת צבע. טמפרטורת החימום הממוצעת של מלחם מנורה היא 1000 - 1100 מעלות צלזיוס, כך שניתן להשתמש בו גם בריתוך. הדגמים הפרודוקטיביים ביותר כוללים מנורות בנזין. הם מגיעים במהירות לטמפרטורת פעולה אופטימלית ומטפלים ברוב פעולות ההלחמה הסטנדרטיות. עיצוב המכשירים מספק מחסנית לדלק, כמו גם ווסת להבה המאפשר לגוון את עוצמת החשיפה התרמית.
לפידים
מגוון רחב של מלחמי גז הניתנים לחיבור למיכל דלק או למקור דלק מרכזי. לאפשרות האספקה הראשונה יש יתרון של אוטונומיה. מבער עם פחית ספריי, כמו מנורת בנזין, יכול לשמש ללא קשר לתקשורת חיצונית. בעת בחירת מנגנון כזה, יש לקחת בחשבון את הכוח, העבודהטמפרטורה, סוג הגז בשימוש, זמן מוכן לשימוש וכו'. לדוגמה, לפיד הלחמת גז סטנדרטי פועל על פרופאן-בוטאן ומגיע לטמפרטורת חימום של עד 1300 מעלות צלזיוס. תקופת החשיפה התרמית המתמשכת יכולה להגיע ל-3 שעות, אך זמן זה יהיה תלוי גם בנפח המחסנית המחוברת. מבערים נבדלים גם על ידי סוג מערכת ההצתה. הדגמים הפשוטים ביותר מופעלים בצורה מכנית, ובגרסאות מודרניות יותר, נעשה שימוש בהצתה פיזו.
מלחמים חשמליים
גם סוג נפוץ של ציוד הלחמה בסביבה הביתית, בטוח (בהשוואה למכשירי גז) וקומפקטי בגודלו. אבל כדאי להדגיש גם את החסרונות. ראשית, מכשירים כאלה תלויים ברשת החשמל, מה שמגביל את היקפם. שנית, ציוד הלחמה חשמלי שומר על טמפרטורת חימום נמוכה בטווח של 400-450 מעלות צלזיוס. זאת בשל העובדה שחלק מהאנרגיה הולך לאיבוד בתהליך המרת החשמל לחום.
בעת בחירת מכשיר, עליך לקחת בחשבון את המתח המרבי. אז, בבתי מלאכה ובתעשיות, נעשה שימוש בדגמי 220 V סטנדרטיים. בתנאים ביתיים, נעשה שימוש לעתים קרובות במכשירים הפועלים משנאים 12 ו- 24 V. משימות שניתן לפתור באמצעות מלחמים חשמליים מוגבלות בעיקר לתיקון ציוד קטן, שחזור מגעי מיקרו-מעגלים, חיבור חלקי פלסטיק וכו'
תחנות הלחמה
לפעולות הלחמה באצווה או בשורהבאמצעות ציוד רב תכליתי. עמדת ההלחמה מאופיינת במגוון רחב של אפשרויות התאמה לפרמטרים תפעוליים, כמו גם בטמפרטורות חימום גבוהות יותר. די לומר שמכשירים מסוג זה פועלים בהספק של 750 - 1000 W, מחוברים לרשתות במתח של 220 V. ככלל, מדובר בציוד הלחמה מקצועי, אך ישנם גם עמיתים ביתיים. לדוגמה, התקנים לפעולות קבוצתיות בבית עשויים לכלול מספר טיפים להחלפה בגדלים שונים, סטנדים, חותכי חוטים ואביזרים נלווים אחרים. עכשיו כדאי להכיר גישות טכנולוגיות שונות לתהליכי הלחמה.
סוגי הלחמה עיקריים
ישנן טכניקות לביצוע פעולות במפרק ובפער. אז אם הפער בין האלמנטים המחוברים הוא פחות מ-0.5 מ מ, ההלחמה תהיה עם פער. חריגה מרווח זה פירושה שהחיבור נעשה מקצה לקצה. יתר על כן, המפרקים יכולים להיות בעלי תצורות שונות - למשל, בצורת X ו-V. הלחמת מרווחים מתבצעת רק עם הלחמה נוזלית, הנשלחת לאזור הביניים במהלך הפעולה. סוגים סטנדרטיים של הלחמת קת כוללים מילוי שטח פנוי בהלחמה תחת השפעת כוח הכבידה.
סיווג הלחמה לפי תנאי טמפרטורה
היום נעשה שימוש בהלחמה רכה, קשה ובטמפרטורה גבוהה, המשמשת בעיקר בייצור ובנייה. שתי הטכניקות הראשונות דומות במובנים רבים - למשל, בשני המקרים, העבודההטמפרטורה היא 450 מעלות צלזיוס ומטה. לשם השוואה, חיבורים בטמפרטורה גבוהה נעשים במצב של לפחות 600°C, ולעתים קרובות יותר - מעל 900°C.
במקביל, עיבוד בטמפרטורה נמוכה יכול לספק חיבור איכותי. היתרון ביותר יהיה השימוש בהלחמה קשה, שבגללה משיגים חוזק גבוה ועמידות של חלקים. הוספת נחושת למרווח או המפרק תגביר גם את המשיכות של חומר העבודה. אם נדרש להשיג מבנה גמיש ואלסטי, אזי משתמשים בהלחמה רכה.
סיווג של הלחמות
ניתן בתנאי לחלק הלחמות מודרניות לשתי קבוצות:
- נמס בטמפרטורות נמוכות.
- נמס בטמפרטורות גבוהות.
כפי שכבר צוין, הלחמה בטמפרטורה נמוכה מתבצעת ב-450°C ומטה. ההלחמה עצמה עבור סוג זה של פעולה אמורה להתרכך כבר ב-300 מעלות צלזיוס. חומרים כאלה כוללים קבוצה רחבה של סגסוגות פח בתוספת אבץ, עופרת וקדמיום.
חומרי התכה בטמפרטורה גבוהה משמשים להלחמה בטמפרטורות סביב 500°C. מדובר בעיקר בתרכובות נחושת, הכוללות גם ניקל, זרחן ואבץ. חשוב לציין, למשל, הלחמת בדיל-עופרת-קדמיום, בנוסף לנקודת התכה נמוכה יותר, תהיה שונה מסגסוגות נחושת בחוזק מכני. היחס בין התנגדות ללחץ פיזי יכול להיות מיוצג באופן הבא: 20 - 100 MPa לעומת 100 - 500 MPa.
סוגי שטפים
בעת חשיפה לחום על פני השטח של חומר עבודה מתכתינוצר ציפוי תחמוצת המונע היווצרות חיבור איכותי עם ההלחמה. סוגים שונים של שטפי הלחמה משמשים לסילוק מכשולים כאלה, חלקם גם מסירים עקבות של חלודה ואבנית.
ניתן לסווג את השטפים רק לפי תאימות עם הלחמות (קשות ורכות) או לפי עמידות בטמפרטורה. לדוגמה, עבור הלחמה רכה של מתכות כבדות, משתמשים במוצרים המסומנים F-SW11 ו-F-SW32. לחיבור מוצק של סגסוגות כבדות, נעשה שימוש בשטפי הלחמה מסוג F-SH1 ו-F-SH4. מתכות קלות כמו אלומיניום מומלץ לטפל מראש בתרכובות מקבוצות F-LH1 ו-F-LH2.
שיטת הלחמה אינדוקציה
לטכנולוגיית הלחמה זו יש מספר יתרונות על פני שיטת החיבור החמה הקלאסית. ביניהם, ניתן לייחד את מידת החמצון המינימלית של חומר העבודה, שבמקרים מסוימים מבטל את הצורך בשימוש בשטפים, כמו גם אפקט עיוות נמוך. באשר לחומרי המטרה, הם כוללים סגסוגות רכות וקשות, כמו גם קרמיקה עם פלסטיק. לדוגמה, ההלחמה האופטימלית לנחושת במקרה זה תסומן L-SN (שינויים SB5 או AG5). כמקור לאנרגיה תרמית במהלך חשיפה אינדוקציה, הן התקני מנורה ידניים והן יחידות מכונות בעלות ההספק המתאים יכולות לפעול. בייצור, ערכות גנרטורים משמשות גם כאשר יש צורך להשיג הלחמה ארוכת טווח של צמתים בשטח גדול. כמו כן, משרן רב מקומות כלול בעבודה, שיכוללקבל חלקי עבודה אחד אחד. טכנולוגיה זו, במיוחד, משמשת לייצור כלי חיתוך ידני.
הלחמה אולטרה-סונית
עוד שיטת הלחמה מודרנית בהייטק, שפיתוחה נגרם בשל הצורך לבטל מספר חסרונות אופייניים של שיטות חיבור אלקטרוכימיות. תכונה מרכזית של טכניקה זו היא היכולת להחליף את השטף הרגיל כאמצעי לחיסול תחמוצות. פונקציית הסטריפינג מתבצעת על ידי אנרגיית גלים קוליים, הגורמת לתהליך הקוויטציה בהלחמה הנוזלית. במקביל, המשימות של פעולת הכריכה התרמית מההמסה נשמרות במלואן.
הטכנולוגיה עדיפה גם מבחינת מהירות החיבור. אם נשווה קרינה קולית עם ההשפעה שנותנת הלחמת עופרת בדיל, אזי עוצמת קריסת החללים של הצומת המעובד תהיה גבוהה פי כמה. תצפיות מראות שגלים קוליים בתדר של 22.8 קילו-הרץ מספקים מהירות סגירת הלחמה של 0.2 מ'/שנייה.
יש גם יתרונות כלכליים לשיטה זו. הם קשורים גם לשינוי בגישות לשימוש בשטפים והלחמות. בייצור של מכשירים חשמליים, בעת הרכבת קבלים מונוליטיים, ממירי זרם והתקנים אחרים, נעשה שימוש נרחב במתכת עם משחות פלדיום, כסף ופלטינה. תהליך הלחמה קולית מאפשר לך להחליף מתכות יקרות באנלוגים זולים יותר מבלי לאבד את הביצועים של המוצר העתידי.
תכונות של הלחמה-ריתוך
להלחמה ככזו יש קווי דמיון רבים עם טכנולוגיות ריתוך מסורתיות. כמו כן נעשה שימוש בחימום של חלקי העבודה וחומר צד שלישי המשפיע על היווצרות התפר. אבל, בהשוואה לטכניקות ריתוך, הלחמה אינה מספקת התכה פנימית של מבנה העבודה. הקצוות של החלקים, ככלל, נשארים מוצקים, למרות שהם מחוממים. ועדיין, התכה מלאה של חומר העבודה נותנת חיבור חזק יותר. דבר נוסף הוא שכדי להשיג תוצאה כזו, ייתכן שיידרש ציוד חזק יותר. בעת שימוש בהלחמה נוזלית עבור נחושת, הלחמה לא נימית עם מילוי צפוף של התפר היא די ריאלית. שיטת חיבור זו קשורה בחלקה לריתוך, מכיוון שהיא מגבירה את ההידבקות של המבנים של שני חלקי עבודה או יותר. הלחמה לא נימית מומלצת עם מכונות קשת חשמליות או לפיד אוקסי-אצטילן.
מסקנה
קבלת מפרק איכותי במהלך תהליך ההלחמה מושפעת לא רק מבחירה נכונה של טכנולוגיה, הלחמה עם שטף וציוד. לעתים קרובות, נהלים ארגוניים קטנים הקשורים להכנת חומרים ועיבוד לאחר מכן הם בעלי חשיבות מכרעת. בפרט, השימוש בהלחמה קשה מצריך ניקוי רב-שלבי של משטח המטרה באמצעות שחיקה שוחקת והתקפה כימית עם פחמן טטרכלוריד. החלק המוגמר צריך להיות נקי, חלק ומפולס ככל האפשר. ישירות במהלך ההלחמה, מומלץ גם להקדיש תשומת לב מיוחדת לשיטת הקיבוע של חלקי העבודה. רצוילהדק אותם בכלי הידוק, אבל בצורה כזו שהאחרון מוגן מפני התקפה כימית ותרמית.
אל תשכח את הבטיחות. חומרים מתכלים פעילים - שטף והלחמה - דורשים טיפול מיוחד. לרוב, מדובר באלמנטים שאינם בטוחים מבחינה כימית, אשר בחשיפה לטמפרטורה גבוהה עלולים לשחרר חומרים רעילים. לכן, לכל הפחות, יש להגן על עור ודרכי הנשימה במהלך העבודה.
