Spôsoby výroby spájkovaných spojov

Vonkajšie sú procesy zvárania a spájkovania veľmi podobné. Hlavným rozdielom medzi spájkovaním je nedostatok roztavenia základného kovu spájaných častí. Pri spájkovaní sa roztaví iba prídavný materiál — spájka, ktorá má nižšiu teplotu topenia. Spôsoby získavania spájkovaných spojov sú rozdelené do niekoľkých hlavných typov:

1. Spôsobom odstraňovania oxidového filmu:

a) spájkovanie tavivom. Použitie taviva umožňuje vyčistiť povrchy spájkovaných častí od oxidových filmov a chrániť ich pred následnou oxidáciou. Tavidlo je dodávané dávkovačmi, ručne, vo forme práškov, pást zmiešaných s spájkou (trubkové a kompozitné spájky).

b) ultrazvukové spájkovanie. Ultrazvukové spájkovanie využíva kavitačnú energiu na odstránenie oxidového filmu. Ultrazvukové vlny vyžarované generátorom sa prenášajú na vyhrievaný hrot hrotu spájkovačky. Používajú sa aj kombinované metódy (s tavivom alebo abrazívom). Ultrazvukové spájkovanie umožňuje získať zvarové spoje aj na povrchu skla a keramiky a je jednou z najmodernejších metód.

Ultrazvukové spájkovanie skla

c) spájkovanie v neutrálnom (inertnom) alebo aktívnom plyne s prímesou fluorovodíka alebo chlorovodíka. Takéto zmesi sa nazývajú prúdy plynu. Nevýhodou tejto metódy je nebezpečenstvo výbuchu procesu.

d) spájkovanie v prostredí inertného alebo neutrálneho plynu bez nečistôt. Oxidové filmy sa odstraňujú disociáciou, rozpustením a sublimáciou (prechodom z pevnej látky do plynnej formy) oxidov z materiálu dielu a spájky. Pri spájkovaní týmto spôsobom sa často používa malé množstvo taviva na ochranu pred oxidáciou pred zahriatím na požadovanú teplotu. Chladenie spájkovaných častí prebieha v rovnakom prostredí.

e) vákuové spájkovanie. Vákuovú nádobu je možné ohrievať dvoma spôsobmi: zvonku a zvnútra pomocou vykurovacích telies. V tomto prípade sa nepoužívajú kvapalné a pevné toky; Ako plynné prúdy sa používajú pary fluoridu boritého, lítia, draslíka, sodíka, horčíka, mangánu, vápnika a bária. Na zvýšenie produktivity procesu spájkovania sa vákuová komora prepláchne inertnými plynmi.

Stolný stroj na vákuové spájkovanie

2. Podľa druhu spájky a spôsobu plnenia spájkovaného švu:

a) spájkovanie hotovou spájkou privádzanou do medzery násilne alebo pomocou zabudovaných dielov.

b) spájkovanie kompozitnou spájkou vo forme plniva (granule, prášok alebo vlákna, vložené časti poréznej hmoty alebo sieťoviny).

c) kontaktne reaktívne a reaktívne spájkovanie. Časti sú spojené kontaktným tavením materiálu alebo redukciou kovu z taviva.

d) kapilárne spájkovanie. Vyplnenie medzier spájkou je spôsobené silami kapilárneho povrchového napätia.

e) nekapilárne spájkovanie.Spájka vyplní medzeru pôsobením vonkajšej sily (vonkajší tlak, vákuum v medzere, magnetické sily) alebo vlastnou hmotnosťou.

3. Podľa zdroja vykurovania:

a) nízkointenzívne metódy s rýchlosťou ohrevu do 150 stupňov za sekundu (spájkovačkou, vykurovacími rohožami, v peci, s použitím elektrolytov, vyhrievaných matríc). Takéto spôsoby ohrevu sa vyznačujú relatívne nízkymi nákladmi na zariadenie, stabilitou procesu a vysokou spotrebou energie.

Spájkovanie pomocou spájkovačky

b) stredne intenzívne metódy s rýchlosťou ohrevu 150 ... 1000 stupňov/s (ohrev pomocou roztavených solí alebo spájky, plynom, horákmi s plynovým plameňom, svetelným alebo infračerveným žiarením, elektrickým odporom, indukčným ohrevom a ohrevom žeravým výbojom) . Ponorný ohrev sa používa pri hromadnej výrobe dielov.

Spájkovanie horúcim plynom (vzduchom).

Infračervené spájkovanie

Odporové spájkovanie

c) vysokointenzívne metódy (laser, plazma, oblúk, ohrev elektrónovým lúčom) s rýchlosťou ohrevu presahujúcou 1000 stupňov za sekundu. Tieto metódy majú nasledujúce výhody:

• malá oblasť tepelného účinku na materiál;

• možnosť spájkovania tenkých častí s hustým usporiadaním prvkov;

• regulácia procesu rozpúšťania základného kovu v spájke;

• vysoký výkon.

Jednou z nevýhod vysokointenzívnych metód je potreba starostlivej prípravy spájkovaných povrchov a vysoká cena zariadenia.

Laserové spájkovanie

4. Tiež rozlišujte simultánne spájkovanie (so súčasným vytváraním švíkov po celej dĺžke) a stupňovité spájkovanie (postupné vytváranie švíkov produktu).

5.Podľa teploty procesu spájkovania:

a) nízkoteplotný proces (menej ako 450 stupňov),

b) vysoká teplota (viac ako 450 stupňov).