Kakšne so prednosti in slabosti kovičenja, vijačenja in varjenja?

 

Kovičenje je tipičen način trajne mehanske povezave, ki se pogosto uporablja v tankih-ploščastih in kožnih strukturah. Obremenitev se primarno prenaša s strižnim stikom med steblom zakovice in steno luknje, medtem ko med vgradnjo nastane radialna tlačna napetost, ki ustvarja cono tlačne preostale napetosti na robu luknje. Ta lokalizirana tlačna napetost učinkovito zmanjša faktor koncentracije napetosti in s tem izboljša življenjsko dobo strukture.

 

Glavne prednosti:

Odlična odpornost proti utrujenosti: izbočenje zakovice ustvari učinek pred-stiskanja na steno luknje, kar delno izravna zunanjo obremenitev in izboljša odpornost proti nastanku razpok.

Stabilnost okolja z visokimi vibracijami: ni enostavno zrahljati zaradi vibracij, primerno za ciklične obremenitve in visoko{0}}frekvenčne vibracije.

Možnost pregledovanja visoke kakovosti: preglede je mogoče izvesti vizualno ali z rutinskim ne{0}}destruktivnim testiranjem, vzdrževanje pa je mogoče nadzorovati.

Zrel proces in dobra ponovljivost: Enostavna orodja, razmeroma nizke zahteve za delovno okolje.

Dobra ekonomska učinkovitost:-cenovni pritrdilni elementi, primerni za množično montažo.

 

Glavne omejitve:

Zahteva dvo-stransko delovanje (razen za slepo kovičenje).

Vrtanje je potrebno, kar povzroči strukturno oslabitev in koncentracijo napetosti.

Ponavljajoča se popravila bodo povečala premer luknje in zmanjšala strukturno celovitost.

Ni primeren za debele plošče ali visoko{0}}natezne-obremenitve-nosilne strukture.

Pri izdelavi električnih kontaktov se kovičenje pogosto uporablja tudi v bimetalnih strukturnih sklopih, kot je mehansko združevanje srebrnih kontaktov z bakreno podlago, da se tvorijo strukturni električni kontaktni sklopi s prevodnimi in podpornimi lastnostmi.

 

 

Vijačni spoji so vrsta ločljive mehanske povezave, ki je sposobna prenesti natezne, strižne in kombinirane obremenitve ter igrajo ključno vlogo pri visoko{0}}trdnostnih-nosilnih strukturah. Mehanizmi za prenos obremenitve vključujejo torne-in ležajne-povezave, odvisno od prednapetosti in konstrukcijske zasnove.

Glavne prednosti:

Visoka snemljivost: olajša vzdrževanje, zamenjavo in strukturne spremembe.

Prilagodljivost različnim strukturnim oblikam: Primerno za debele plošče, kompleksne konstrukcije in-nosilne komponente.

Prilagodljiva izbira materiala: stopnje trdnosti je mogoče natančno nadzorovati s toplotno obdelavo in površinsko obdelavo.

 

Primerno za konstrukcije z visoko-natezno-napetostjo: zanesljiva pot sile je dosežena s prednapetostjo. Glavne omejitve:

Med luknjo in sornikom običajno obstaja reža, ki vodi do koncentracije napetosti.

Odpornost proti utrujenosti je na splošno nižja kot pri kovičenju.

Prednapetost je treba redno preverjati.

Relativno velika teža na enoto površine.

 

V elektroindustriji se vijačne povezave običajno uporabljajo v sistemih zbiralk ali visoko{0}}tokovnih vodniških sklopih, kot so spajkani sklopi s srebrnimi kontakti ali spajkani srebrni kontakti na strukture bakrenih palic, za doseganje ločljivih električnih povezav.

 

 

Varjenje je metalurški postopek lepljenja, s katerim se z lokalnim taljenjem ali plastičnim tokom doseže vezava -na atomski ravni, ki tvori togo, integralno strukturo. Njegove značilnosti vključujejo visoko strukturno kontinuiteto, ni potrebe po vrtanju in zmožnost doseganja zatesnjenih in visoko{2}}trdnih povezav.

Na podlagi različnih mehanizmov vnosa toplote lahko varjenje razdelimo v dve glavni kategoriji: talilno varjenje in varjenje v trdnem-prevodniku. Lasersko varjenje in varjenje s trenjem in mešanjem se običajno uporabljata v sodobni visoko-proizvodnji.

 

Glavne prednosti:

Močna strukturna celovitost
Brez težav z oslabitvijo luknje.

Visoka učinkovitost teže
Brez dodatne teže pritrdilnih elementov.

Odlično tesnjenje.
Primerno za tlačne posode in zaprte strukture.

Možna je avtomatizirana proizvodnja.
Visoka ponovljivost.

 

Glavne omejitve:

Toplotno-območje (HAZ) lahko spremeni mikrostrukturo materiala.

Obstaja nevarnost preostale napetosti in deformacije zvara.

Razpoke se lahko širijo po vmesnikih, kar povzroči nizko toleranco za poškodbe.

Pregled kakovosti je zapleten.

 

Varilna tehnologija se pogosto uporablja pri izdelavi električnih kontaktov, na primer:

Kontaktno varjenje

Srebrni kontakt za uporovno projekcijsko varjenje

Srebrni kontakt za uporovno sočelno varjenje

Srebrni kontakt za bakreno točkovno varjenje

Srebrni kontakt za uporovno varjenje z izmeničnim tokom

Srebrni kontakt za električno uporovno točkovno varjenje

 

Ti postopki uporovnega varjenja s srebrnim kontaktom dosegajo visoko{0}}trdno vez med srebrnim kontaktom in bakreno podlago, primerno za strukture, kot sta srebrni in bakreni varilni gumbni kontakt ali varilni električni sklop srebrne kontaktne konice.

 

 

1. Odpornost na utrujenost

Kovičenje je boljše od vijačenja; varjenje ima visoko trdnost v odsotnosti razpok, vendar je tveganje za širjenje poškodb veliko.

 

2. Strukturna celovitost

Varjenje ima najvišjo celovitost; kovičenje in privijanje povzroči oslabitev luknje.

 

3. Vzdrževanje

Najboljše je vijačenje, sledi kovičenje; varjenje je najslabše.

 

4. Učinkovitost teže

Varjenje je najboljše; mehanske povezave zahtevajo dodatno težo pritrdilnih elementov.

 

5. Kompleksnost procesa

Kovičenje je relativno preprosto; vijačenje je naslednje; varjenje ima najvišje zahteve za nadzor opreme in parametrov.

 

6. Električna prevodnost

Na področju električnih kontaktov lahko spajkani električni kontakti in postopki spajkanja električne kontaktne upornosti ohranijo nizek kontaktni upor, hkrati pa zagotavljajo strukturno trdnost in se običajno uporabljajo pri spajkanju kontaktov za MCCB in visoko{0}}tokovne sisteme.

 

 

Poleg konstrukcijskega varjenja ima trdo spajkanje pomembno vlogo v elektroindustriji. Spajkanje srebra in tehnologije spajkanja srebra se običajno uporabljajo za povezovanje srebrnih kontaktov z bakrenimi substrati, s čimer se doseže zanesljiva prevodna pot.

 

Tipični postopki vključujejo:

Spajkani električni kontakti

Kontakt Spajkanje Spajkanje

Spajkani kontakti

Spajkani električni kontakti

Srebrno kontaktno spajkanje bakrenih palic

 

Trdo spajkanje ima nižji vnos toplote kot varjenje s taljenjem, kar zmanjša spremembe v strukturi osnovnega materiala in izboljša stabilnost prevodnosti.

 

 

V letalskih in vesoljskih strukturah je izbira metode povezave odvisna od življenjske dobe ob utrujenosti, odpornosti na poškodbe in zahtev glede strukturne redundance; v elektroindustriji so načini povezovanja bolj osredotočeni na prevodnost, stabilnost kontaktnega upora in zanesljivost termičnega cikla.

 

Med različnimi načini povezave ni absolutne prednosti ali manjvrednosti, obstaja le to, ali se ujemajo s scenarijem uporabe.

 

 

Specializirani smo za proizvodnjo in integracijo visoko{0}}zmogljivih električnih kontaktnih sklopov, ki zajemajo spajkanje električnih kontaktov, spajkane sklope s srebrnimi kontakti in različne postopke kontaktnega varjenja. Naši izdelki se pogosto uporabljajo v nizko{2}}napetostnih električnih napravah, MCCB, relejih in novih energetskih sistemih. Podpiramo po meriSrebrno kontaktno spajkanje bakrenih palicin visoko{0}}zanesljive rešitve za uporovno varjenje s srebrnimi kontakti.

 

Za več tehničnih podrobnosti o spajkanih kontaktih ali sklopih varjenih srebrnih kontaktov nas kontaktirajte.