Indukcijsko lemljenje: svrha, vrste, prednosti i nedostaci
Indukcijsko lemljenje je metoda spajanja metalnih dijelova u kojoj se spoj zagrijava na temperaturu višu od temperature taljenja materijala koji se koristi kao lem i nižu od temperature taljenja samih dijelova.
Popunjavanje razmaka između dijelova rastaljenim lemom i njegovo difuzijsko prodiranje u površinske slojeve u zoni lemljenja, kao i međusobno otapanje metala dijelova i lema osiguravaju, nakon hlađenja dijelova i kristalizacije lema. , dobivanje mehanički jake i čvrste veze. Lemljenje indukcijskim grijanjem izvodi se s "tvrdim" lemovima s talištem iznad 550 °C i "mekim" lemovima s talištem manjim od 400 °C.
Legure za lemljenje daju veću čvrstoću u području lemljenja. Najčešće u industrijskoj praksi je električno lemljenje induktori iz visokofrekventnih generatora 2,5 khz — 70 khz pa čak i struja industrijske frekvencije (50 Hz).
Pri određivanju mogućnosti korištenja indukcijskog lemljenja potrebno je uzeti u obzir konfiguraciju šava, materijal i masu sekcija povezanih ovom metodom, mogućnost postavljanja induktora blizu šava i postizanje ravnomjernog zagrijavanja potreban odjeljak. Prosječna veličina razmaka između dijelova u području lemljenja trebala bi biti 0,05-0,15 mm.
Prema načinu dovoda dijelova u induktor razlikuju se doziranje i grijanje:
-
ručno lemljenje s fiksiranjem dijela u induktoru i bez fiksiranja;
-
poluautomatsko lemljenje;
-
automatsko lemljenje u zraku s fluksom, kao iu redukcijskim medijima, u vakuumu i inertnom plinu bez fluksa.
I s izravnim zagrijavanjem obratka i s neizravnim zagrijavanjem, lemljenje u plinskim okruženjima i vakuumu omogućuje konačno dobivanje odgovarajućih dijelova koji ne zahtijevaju naknadno čišćenje, obradu i uklanjanje fluksa.
Shema uređaja za automatsko lemljenje s kontinuiranim dovodom dijelova u induktor: 1 — pokretna traka; 2 — keramički nosači; 3 — trn za vrh za dijelove; 4 — dijelovi za lemljenje; 5 — induktor petlje.
Prednosti indukcijskog lemljenja:
1) manje izobličenja i vezivanja proizvoda u usporedbi s drugim metodama lemljenja, zbog zonskog zagrijavanja područja za lemljenje;
2) sposobnost brzog zagrijavanja metala i lemljenja dubokih šavova zbog oslobađanja topline u samom proizvodu;
3) visoka produktivnost procesa koju osigurava koncentracija znači snagu u malom volumenu, osobito pri korištenju visokofrekventnih struja;
4) dobivanje istih rezultata zbog točne doze energije prenesene na proizvod;
5) mogućnost automatizacije procesa lemljenja i njegove implementacije u tok obrade;
6) smanjenje troškova procesa (u usporedbi s lemljenjem kada se zagrijava plinskim plamenicima i u električnim pećima) s njegovom visokom produktivnošću;
7) unapređenje i poboljšanje uvjeta rada radnika.
Nedostaci:
1) visoki troškovi nabave opreme;
2) ovisnost oblika induktora o obliku šava u području lemljenja i dizajnu dijela (svaki dio zahtijeva poseban induktor).
Indukcijsko lemljenje koristi se u industriji instrumenata, radija, elektrotehnici, strojarstvu itd. i osobito je korisno za masovnu proizvodnju proizvoda.