ข้อบกพร่องทั่วไปในกระบวนการประสานอุโมงค์คืออะไรและจะแก้ปัญหาได้อย่างไร?

การประสานอุโมงค์เป็นกระบวนการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตส่วนประกอบเช่นอลูมิเนียมท่อความร้อนการสื่อสารโมดูลฮีทซิงค์-แผ่นระบายความร้อนด้วยน้ำควบคุมยานยนต์, และแผ่นระบายความร้อนด้วยเครื่องควบคุมยานยนต์น้ำหนักเบา- ในฐานะซัพพลายเออร์กระบวนการประสานอุโมงค์ฉันได้พบกับข้อบกพร่องทั่วไปต่าง ๆ ในกระบวนการนี้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ในบล็อกนี้ฉันจะหารือเกี่ยวกับข้อบกพร่องเหล่านี้และจัดหาวิธีแก้ปัญหาที่เป็นประโยชน์เพื่อแก้ไขปัญหา

ข้อบกพร่องทั่วไปในกระบวนการประสานอุโมงค์

1. ข้อต่อที่ไม่สมบูรณ์

หนึ่งในปัญหาที่แพร่หลายที่สุดในการประสานอุโมงค์คือข้อต่อที่ไม่สมบูรณ์ สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อโลหะฟิลเลอร์ไม่สามารถไหลและผูกพันกับวัสดุพื้นฐานได้อย่างเต็มที่ ข้อต่อที่ไม่สมบูรณ์สามารถทำให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของส่วนประกอบที่ได้รับความนิยมลดลงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างการดำเนินการ

สาเหตุของข้อต่อการประสานที่ไม่สมบูรณ์สามารถมีหลายแง่มุม ประการแรกการเตรียมพื้นผิวที่ไม่เหมาะสมเป็นผู้ร้ายที่สำคัญ หากพื้นผิวของวัสดุพื้นฐานมีการปนเปื้อนด้วยออกไซด์น้ำมันหรือสิ่งสกปรกอื่น ๆ โลหะฟิลเลอร์จะมีปัญหาในการเปียกและแพร่กระจายไปทั่วพื้นผิว ประการที่สองอุณหภูมิหรือเวลาที่ไม่ถูกต้องอาจส่งผลให้ข้อต่อไม่สมบูรณ์ หากอุณหภูมิต่ำเกินไปโลหะฟิลเลอร์อาจไม่ถึงจุดหลอมละลายในขณะที่เวลาสั้นเกินไปโลหะฟิลเลอร์อาจไม่มีเวลาพอที่จะไหลและผูกมัดได้อย่างเหมาะสม

2. ความพรุนในข้อต่อประสาน

ความพรุนหมายถึงการปรากฏตัวของรูเล็ก ๆ หรือช่องว่างในข้อต่อประสาน รูขุมขนเหล่านี้สามารถลดความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนของข้อต่อทำให้อ่อนไหวต่อความล้มเหลวมากขึ้น

ความพรุนอาจเกิดจากปัจจัยหลายประการ สาเหตุหนึ่งที่พบบ่อยคือการปรากฏตัวของก๊าซในสภาพแวดล้อมการประสาน ในระหว่างกระบวนการประสานก๊าซเช่นออกซิเจนไนโตรเจนหรือไอน้ำสามารถติดอยู่ในโลหะฟิลเลอร์ที่หลอมเหลวทำให้เกิดรูขุมขนเมื่อโลหะแข็งตัว อีกสาเหตุหนึ่งคือการเลือกโลหะฟิลเลอร์ที่ไม่เหมาะสม หากโลหะฟิลเลอร์มีปริมาณก๊าซสูงหรือมีความลื่นไหลต่ำก็มีแนวโน้มที่จะเกิดรูขุมขนในระหว่างการประสาน

3. โลหะฟิลเลอร์ที่ทำจากเหล็กมากเกินไป

การใช้โลหะฟิลเลอร์ที่มีการประสานมากเกินไปอาจนำไปสู่ปัญหาต่าง ๆ ประการแรกมันสามารถทำให้เกิดการก่อตัวของเนื้อขนาดใหญ่หรือลูกปัดที่ข้อต่อที่ประสานซึ่งสามารถเพิ่มน้ำหนักและค่าใช้จ่ายของส่วนประกอบ ประการที่สองโลหะฟิลเลอร์ที่มากเกินไปอาจส่งผลให้เกิดการก่อตัวของสารประกอบ intermetallic ที่เปราะซึ่งสามารถลดความแข็งแรงและความเหนียวของข้อต่อ

สาเหตุหลักของโลหะฟิลเลอร์ที่มีการประสานมากเกินไปคือการใช้ยาฟิลเลอร์ที่ไม่ถูกต้อง หากมีการใช้โลหะฟิลเลอร์มากเกินไปมันจะสะสมที่ข้อต่อซึ่งนำไปสู่ปัญหาที่กล่าวถึงข้างต้น

4. การบิดเบือนของส่วนประกอบที่ประสานกัน

การบิดเบือนเป็นข้อบกพร่องที่พบบ่อยในการประสานอุโมงค์ มันเกิดขึ้นเมื่อส่วนประกอบที่ได้รับการเปลี่ยนแปลงมิติหรือการแปรปรวนในระหว่างกระบวนการประสาน การบิดเบือนอาจส่งผลกระทบต่อความพอดีและฟังก์ชั่นของส่วนประกอบที่ต้องการการตัดเฉือนเพิ่มเติมหรือการทำซ้ำเพื่อแก้ไข

สาเหตุหลักของการบิดเบือนคือความเครียดจากความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการประสาน เมื่อส่วนประกอบถูกทำให้ร้อนและเย็นลงพวกเขาจะขยายและหดตัวในอัตราที่แตกต่างกันนำไปสู่ความเครียดภายในที่อาจทำให้เกิดการบิดเบือน การติดตั้งที่ไม่เหมาะสมหรือการหนีบส่วนประกอบระหว่างการประสานยังสามารถทำให้ปัญหารุนแรงขึ้น

วิธีแก้ปัญหาข้อบกพร่อง

1. โซลูชั่นสำหรับข้อต่อการประสานที่ไม่สมบูรณ์

• การเตรียมพื้นผิวที่เหมาะสม: เพื่อให้แน่ใจว่าข้อต่อการประสานที่สมบูรณ์เป็นสิ่งสำคัญในการเตรียมพื้นผิวของวัสดุพื้นฐานอย่างเหมาะสม สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดพื้นผิวอย่างละเอียดเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนใด ๆ วิธีการเช่นการเสื่อมสภาพการดองหรือการพ่นทรายสามารถใช้เพื่อให้ได้พื้นผิวที่สะอาดและปราศจากออกไซด์
• เพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การประสาน: อุณหภูมิและเวลาของการประสานควรได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าโลหะฟิลเลอร์มาถึงจุดหลอมเหลวและมีเวลาเพียงพอที่จะไหลและผูกพันกับวัสดุพื้นฐาน ขอแนะนำให้ทำการทดสอบอย่างละเอียดและเพิ่มประสิทธิภาพของพารามิเตอร์การประสานตามวัสดุและส่วนประกอบเฉพาะที่ถูกประสาน

2. โซลูชั่นสำหรับความพรุนในข้อต่อประสาน

• ควบคุมสภาพแวดล้อมของการประสาน: เพื่อลดความพรุนเป็นสิ่งสำคัญในการควบคุมสภาพแวดล้อมของการประสานเพื่อลดการปรากฏตัวของก๊าซ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้บรรยากาศป้องกันเช่นไนโตรเจนหรืออาร์กอนในระหว่างกระบวนการประสาน นอกจากนี้การระบายอากาศที่เหมาะสมของห้องประสานสามารถช่วยกำจัดก๊าซใด ๆ ที่เกิดขึ้นในระหว่างการประสาน
• เลือกโลหะฟิลเลอร์ขวา: การเลือกโลหะฟิลเลอร์ที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการลดความพรุน โลหะฟิลเลอร์ที่มีปริมาณก๊าซต่ำและความลื่นไหลสูงเนื่องจากมีโอกาสน้อยที่จะเกิดรูขุมขนในระหว่างการประสาน

3. โซลูชั่นสำหรับโลหะฟิลเลอร์ที่มีการประสานมากเกินไป

• การใช้โลหะฟิลเลอร์ที่แม่นยำ: เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้งานโลหะฟิลเลอร์ที่มากเกินไปเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องใช้โลหะฟิลเลอร์อย่างแม่นยำตามการออกแบบร่วมและข้อกำหนด สิ่งนี้สามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์การใช้ยาที่มีความแม่นยำหรือทำตามโปรโตคอลการใช้ยาที่เข้มงวด
• เพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบร่วม: การออกแบบร่วมกันยังสามารถมีบทบาทในการลดปริมาณโลหะฟิลเลอร์ที่ต้องการ ด้วยการออกแบบข้อต่อที่มีระยะห่างและพอดีที่เหมาะสมโลหะฟิลเลอร์สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นลดความเสี่ยงของโลหะฟิลเลอร์มากเกินไป

4. โซลูชั่นสำหรับการบิดเบือนส่วนประกอบที่ประสานกัน

• ลดความเครียดจากความร้อน: เพื่อลดการบิดเบือนเป็นสิ่งสำคัญที่จะลดความเครียดจากความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการประสาน สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการใช้ความร้อนและอัตราการระบายความร้อนที่ช้าเช่นเดียวกับการใช้เทคนิคการอุ่นและความร้อน นอกจากนี้การติดตั้งที่เหมาะสมและการยึดส่วนประกอบสามารถช่วยกระจายความเครียดจากความร้อนอย่างสม่ำเสมอและป้องกันการบิดเบือน
• ออกแบบสำหรับการควบคุมการบิดเบือน: เมื่อออกแบบส่วนประกอบเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาถึงศักยภาพในการบิดเบือนและรวมคุณสมบัติที่สามารถช่วยควบคุมได้ ตัวอย่างเช่นการเพิ่มความแข็งหรือซี่โครงลงในส่วนประกอบสามารถเพิ่มความแข็งแกร่งและลดโอกาสในการบิดเบือน

บทสรุป

โดยสรุปกระบวนการประสานอุโมงค์เป็นเทคนิคการผลิตที่ซับซ้อนและสำคัญที่ต้องใช้ความสนใจอย่างรอบคอบในรายละเอียดเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบที่มีคุณภาพสูง โดยการทำความเข้าใจข้อบกพร่องทั่วไปในการประสานอุโมงค์และการใช้โซลูชั่นที่เหมาะสมเราสามารถปรับปรุงคุณภาพและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการประสานอย่างมีนัยสำคัญ

ในฐานะซัพพลายเออร์กระบวนการประสานอุโมงค์เรามุ่งมั่นที่จะให้ลูกค้าของเราด้วยส่วนประกอบที่มีคุณภาพสูงสุด ทีมผู้เชี่ยวชาญของเรามีประสบการณ์อย่างกว้างขวางในการจัดการกับความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับการประสานอุโมงค์และสามารถนำเสนอโซลูชั่นที่กำหนดเองเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของลูกค้าของเรา

หากคุณมีความสนใจในบริการประสานอุโมงค์ของเราหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับกระบวนการโปรดติดต่อเราเพื่อขอคำปรึกษา เราหวังว่าจะได้ทำงานร่วมกับคุณเพื่อให้บรรลุเป้าหมายการผลิตของคุณ

การอ้างอิง

• [1] คู่มือโลหะ: การประสานการบัดกรีและพันธะกาว ASM International, 1993
• [2] หลักการของการประสาน, สมาคมการเชื่อมอเมริกัน, 2007
• [3] เทคโนโลยีการประสาน: หลักการและการใช้งาน, Butterworth-Heinemann, 2013