آهن جوش فوق صوتي دستي آهن جوش جديد

اتو لحیم کاری اولتراسونیک دستی اتو فر کننده جدید

1. اصل کار

• تمیز کردن با کمک ارتعاش: امواج اولتراسونیک ریز حفره ها و نیروهای برشی ایجاد می کنند که لایه های اکسیدی و آلاینده ها را روی سطح قطعه کار تجزیه می کنند. این امر بسیار مهم است زیرا اکسیدها (به عنوان مثال، روی آلومینیوم، مس یا فولاد ضد زنگ) می توانند از چسبیدن مناسب لحیم جلوگیری کنند.
• خیس شدن بهبود یافته: با حذف اکسیدها، لحیم (اغلب آلیاژهای بدون سرب یا تخصصی) می تواند سطح را به طور موثرتری "خیس" کند و یک پیوند متالورژیکی قوی ایجاد کند.
• انتقال حرارت: اتو همچنان انرژی حرارتی را برای ذوب لحیم فراهم می کند، اما ارتعاشات اولتراسونیک راندمان فرآیند را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.

2. اجزای کلیدی

• مبدل اولتراسونیک: انرژی الکتریکی را به ارتعاشات مکانیکی تبدیل می کند.
• نوک لحیم کاری: گرما و امواج اولتراسونیک را به قطعه کار هدایت می کند. نوک اغلب از مواد بادوام (به عنوان مثال، تیتانیوم یا فولاد روکش دار) ساخته می شود تا در برابر ارتعاشات با فرکانس بالا مقاومت کند.
• منبع تغذیه: گرما (از طریق یک عنصر گرمایشی) و انرژی اولتراسونیک را به مبدل می رساند.
• واحد کنترل: پارامترهایی مانند دما، دامنه ارتعاش و زمان لحیم کاری را تنظیم می کند.

3. برنامه های کاربردی

• تولید الکترونیک: لحیم کاری قطعات آلومینیومی یا مسی در بردهای مدار، به ویژه برای کاربردهای با قابلیت اطمینان بالا مانند هوافضا یا الکترونیک خودرو.
• جواهرسازی و فلزکاری: اتصال فلزات غیر آهنی (به عنوان مثال، نقره، طلا، آلومینیوم) بدون گرمای بیش از حد، که می تواند به طرح های ظریف آسیب برساند.
• تولید پنل های خورشیدی: اتصال روبان های آلومینیومی یا مسی به سلول های خورشیدی، جایی که لایه های اکسیدی شایع هستند.
• دستگاه های پزشکی: لحیم کاری قطعات کوچک در تجهیزات پزشکی، که نیاز به اتصالات دقیق و تمیز دارد.
• کارهای تعمیراتی: جدا کردن یا بازسازی قطعات روی بردهای اکسید شده یا خورده شده.

4. مزایا نسبت به لحیم کاری سنتی

5. محدودیت ها

• هزینه: اتوهای لحیم کاری اولتراسونیک به دلیل افزودن مبدل و الکترونیک گران تر از مدل های سنتی هستند.
• پیچیدگی: نیاز به کالیبراسیون دقیق تنظیمات دما و ارتعاش برای مواد مختلف دارد.
• سایش نوک: نوک لحیم کاری ممکن است به دلیل ارتعاشات مداوم سریعتر خراب شود و نیاز به تعویض منظم دارد.
• نویز: ارتعاشات اولتراسونیک می تواند صداهای زیر و بم تولید کند (اگرچه اغلب زیر محدوده شنوایی انسان است، بسته به فرکانس).

6. انواع اتوهای لحیم کاری اولتراسونیک

• واحدهای دستی: قابل حمل برای کارهای لحیم کاری دستی (به عنوان مثال، کارهای تعمیراتی یا تولید در مقیاس کوچک).
• سیستم های نصب شده روی نیمکت: مدل های درجه صنعتی برای خطوط مونتاژ خودکار، ارائه کنترل دقیق بر گرما و ارتعاش.
• تفنگ های لحیم کاری اولتراسونیک: لحیم کاری و استفاده از شار را در یک ابزار واحد ترکیب می کنند و راندمان را بهینه می کنند.

7. ملاحظات ایمنی و زیست محیطی

• کاهش شار: با به حداقل رساندن اتکا به شار شیمیایی، لحیم کاری اولتراسونیک ضایعات خطرناک را کاهش می دهد و ایمنی محل کار را بهبود می بخشد.
• مدیریت حرارت: خروجی گرمای کمتر خطر سوختگی یا آسیب حرارتی به اجزا را کاهش می دهد.

نتیجه

1. لحیم کاری قطعات آلومینیومی

• شکستن اکسیدها: ارتعاشات لایه Al₂O₃ را مختل می کند و به لحیم (به عنوان مثال، آلیاژهای آلومینیوم-قلع) اجازه می دهد مستقیماً با فلز پیوند برقرار کند.
• برنامه های کاربردی:
  • الکترونیک قدرت: اتصال سینک های حرارتی آلومینیومی به بردهای مدار چاپی در تقویت کننده های قدرت یا تنظیم کننده های ولتاژ برای بهبود اتلاف حرارت.
  • الکترونیک خودرو: لحیم کاری سیم ها یا ترمینال های آلومینیومی در سنسورهای خودرو، چراغ های LED یا سیستم های مدیریت باتری (BMS) خودروهای الکتریکی (EV).
  • الکترونیک مصرفی: اتصال محفظه ها یا محافظ های آلومینیومی به بردهای مدار چاپی در تلفن های هوشمند یا لپ تاپ ها برای سرکوب تداخل الکترومغناطیسی (EMI).

2. اتصال مس و آلیاژهای مس

• خیس شدن روی مس اکسید شده: در ردیابی های مسی قدیمی یا در معرض دید روی بردهای مدار چاپی در حین تعمیر یا بازسازی استفاده می شود.
• برنامه های کاربردی:
  • مدارهای جریان بالا: لحیم کاری باس ها یا ردیابی های مسی ضخیم در اینورترها، درایوهای موتور یا بسته های باتری (به عنوان مثال، در خودروهای الکتریکی یا سیستم های انرژی تجدیدپذیر).
  • بردهای مدار چاپی انعطاف پذیر: اتصال ردیابی های انعطاف پذیر مسی به بردهای مدار چاپی سفت و سخت، جایی که گرمای سنتی ممکن است به زیرلایه های انعطاف پذیر آسیب برساند.
  • قطعات روکش شده با مس: اطمینان از اتصالات قابل اعتماد روی کانکتورهای روکش شده با مس، سوئیچ ها یا رله ها.

3. اتصال فولاد ضد زنگ یا قطعات نیکل اندود شده

• پیوند متالورژیکی مستقیم: با حذف اکسیدها، لحیم (اغلب با محتوای نیکل یا نقره) بدون شار بیش از حد می چسبد.
• برنامه های کاربردی:
  • الکترونیک صنعتی: لحیم کاری براکت ها یا محفظه های فولادی ضد زنگ به بردهای مدار چاپی در محیط های خشن (به عنوان مثال، اتوماسیون کارخانه، تجهیزات نفت/گاز).
  • دستگاه های پزشکی: اتصال قطعات نیکل اندود شده در ضربان سازها، تجهیزات MRI یا ابزارهای جراحی، که در آن سازگاری زیستی و قابلیت اطمینان بسیار مهم است.

4. لحیم کاری بدون سرب و بدون هالوژن

• کاهش کشش سطحی: ارتعاشات به لحیم بدون سرب کمک می کند تا به شکاف های تنگ یا قطعات با گام ریز جریان یابد.
• برنامه های کاربردی:
  • بردهای مدار چاپی با چگالی بالا: لحیم کاری ریزپردازنده ها، BGAs (آرایه های توپ شبکه ای) یا QFN ها (بسته های بدون سرب چهارگانه) با حداقل باقیمانده شار.
  • الکترونیک هوافضا: رعایت استانداردهای سختگیرانه برای اتصالات بدون سرب و کم گاز در اجزای هوانوردی یا ماهواره ای.