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(1)微束等离子弧焊的特点
微束等离子焊接是一种小电流(通常小于30A)熔人型焊接工艺,为了保持小电流时电弧的稳定,一般采用小孔径压缩喷嘴(0.6~1.2mm)及联合型电弧。即焊接时会存在两个电弧,一个是燃烧于电极与喷嘴之间的非转移弧,另一个为燃烧于电极与焊件之间的转移弧,前者起着引弧和维弧作用,使转移弧在电流小至0.5A时仍非常稳定,后者用于熔化工件。
微束等离子弧是等离子弧的一种。在产生普通等离子弧的基础上采取提高电弧稳定性措,进一步加强电弧的压缩作用,减小电流和气流,缩小电弧室的尺寸。这样,就使微小的等离子焊枪喷嘴喷射出小的等离子弧焰流,如同缝纫机针一般细小。与钨极氩弧焊相比,微束等离子弧焊接的优点是:
a.可焊更薄的金属,最小可焊厚度为0.01mm
b.弧长在很大的范围内变化时,也不会断弧,并能保持柱状特征,巳焊接速度快、焊缝窄、热影响区小、焊接变形小。
(2)获得微束等离子弧的三要素
获得微束等离子弧,必须满足以下三个基本条件。
①微束等离子弧发生器 是产生微束等离子弧的器件,也称为等离子枪,它是以等离子电弧室为主体组成的。产生微束等离子弧的第一要素是要有一个良好的等离子枪,要求不漏气、不漏水、不漏电,电极对中且调整更换方便,喷嘴耐用又便于更换。
电弧室由上下两体构成,中间加以绝缘。上枪体的主要功能是:夹持钨极并使之接人电源负极,以使钨极尖端能产生电弧放电的阴极斑点;将电弧放电产生在钨极区的热量及时排出;钨极应能始终保持对准下枪体的喷嘴孔径中心,且应能调整极尖的高度和更换新钨极,导人惰性压缩气体。这样,上枪体应有电、气、水三个导人孔道和一个水的出口。下枪体上安装经常更换的喷嘴,要接电源的正极,要有进出冷却水的散热系统。有的微束等离子弧焊枪上设有保护气系统,也设置在下枪体上。
②直流电源 作为微束等离子弧的电源,除了普通等离子弧的直流电源、下降伏安特性、电流可以细微调节等要求外,还有一个重要的特殊要求,即高空载电压。一般直流电源的空载电压是80~100V,微束等离子弧的电源空载电压应是120~160V,有时还要高达200V。因为微束等离子弧的电流小(<30A),电弧气体介质质点的电离、发射作用弱,为便于引弧和稳弧,就需要提高空载电压来加强场致发射作用,所以微束等离子弧焊的电源需要特制专用。
微束等离子弧焊电源使用时是采用正极性接法,即将焊枪钨极接电源负端,电源的另端CiE极)通过接触器开关接焊枪的喷嘴。同时,电源的正极端还要并联一个电路,即通过接触器并联到工件上。
就微束等离子弧的直流电源的供电连续性来说,可以有两种电源:一种是连续直流供电,得到的焊接电流是连续的直流电,这就是通常所说的直流电源;另一种是可以有规律的进行断续供电,即脉冲电源。脉冲电流的主要优越性在于,它除了能像连续直流那样能调节电流的大小以外,它的通电时间h和间隙时间‘2可以调节。因此,脉冲电源优于普通直流电源。
③惰性气体源 在等离子枪的电弧室里,电弧柱是在三个压缩效应(机械压缩效应、热收缩效应和磁压缩效应)的作用下形成等离子弧的。三个效应中有两个是惰性气体所为。微束等离子弧所使用的惰性气体,一般都是氩气,使用工业用瓶装压缩氩气即可。使用时要接装减压表和流量计,以便能精细地调节压力和流量这两个参数。
(3)微束等离子弧焊的工艺参数
微束等离子弧焊的工艺参数,主要是焊接电流、焊接速度、工作气体流量、保护气体流量、电弧长度、喷嘴直径、喷嘴通道比和钨极的内缩量等,它们对焊缝的形状和焊接质量都有影响。
二、离子弧特性:
1、 电弧能量高,焊接热影响区小,焊接形变很小;
2、 弧柱细长,穿透力强,薄的工件无需开坡口,缩短准备时间;
3、 速度快,是普通氩焊的3-6倍;
4、 弧柱刚性大,由于小孔效应,实现了单面焊双面成型;
5、 焊缝缺陷少,可焊材料多,焊接质量高;
6、 卓越的重复生产性,电极缩在喷嘴内,不易污染和烧损。
三、产品介绍:
(一)、DML-V02微束离子弧焊机:
焊机特点:
1. 数字型采用DSC处理器,输出准确精确控制。采用优质的元件制造,性能可靠。
2.“单键飞梭“功能,一个数字按钮控制多个数字表,减少故障率,克服了电位器
故障频繁的现象。
3. 能量密度大,电弧方向性强。融透性强。可以产生稳定的小孔效应,通过小孔
的效应可以获得良好的单面焊双面成型。
4. 焊缝的质量对弧长的变化不敏感,这是由于等离子弧的形态接近圆柱形。发散
角很小(约5度)且挺直性好,弧度变化时加热斑点的面积影响很小,因此
容易获得均匀的焊缝状态。
5. 钨极缩在水冷喷嘴内部,不与工件接触,因此可以有效的避免焊缝金属的夹钨
现象。另外电弧的搅动性好,融池温度高,有利于融池内气体的释放。
6. 等离子电弧由于压缩效应及热电离度较高,电流较小时仍很稳定,焊接电流可
以小到0.1A稳定燃烧,特别适合焊接微型精密零件。通过电弧的压缩,导电
弧柱集中为一条细线,电流小,电弧稳定,溶池小,热影响区很窄,电极和喷
嘴的孔径细小,并使弧柱收缩的更细,同时也提高热效率。
应用范围:1. 医疗设备 (刀具、导丝、管件、放射线插入管、线材)
2. 飞机及航空航天 (空间站配件、飞船氢罐、冷却管)
3. 汽车 (离合器、继电器、气体传感器、燃油火花塞)
4. 仪表仪器 (金属波纹管、量具、锂电池、仪表元件)
5. 电子、电器元件(热电偶、马达、矽钢片、钨丝)
6. 模具维修(塑料模具、压铸模具、冷冲模具、铜合金模具)
7. 特种金属的焊接(如钛、镍、钼等特殊金属也能实施高效焊接
夹具和金属垫板:
微束等离子弧焊接为了保证精确的装配和获得高质量的焊缝,必须使用装配夹具或装配—焊接联合夹具。夹具的尺寸要求精密,装卸要求方便,焊缝周围的夹具零件要用非磁性材料(黄铜、不锈钢)制造,防止焊接时电弧产生偏吹。
为了保证焊缝背面的良好成形,焊道背面要放上金属垫板。一般的金属垫板上均有成形槽,形状可以是倒三角形、矩形或半椭圆形,成形槽宽度可为2~3mm,槽深0.2--0.5mm。当焊件板厚小于0.3mm时,可以使用无槽的光垫板。金属垫板的材料大多选用紫铜。一般情况下,金属垫板常和装配—焊接夹具结合在一起
(二)、DML-V02 微束离子弧焊机
功能介绍:
1、多功能:精密离子弧焊机+精密氩焊
精密等离子弧焊:脉冲离子焊+微束离子焊
精密氩焊:精密脉冲焊+连续脉冲焊+连续氩焊(TIG)
2、高精度: 微束离子焊的工作电流范围0.1A--50A。
精密氩焊的工作电流范围:2A--200A。
微小的电流、稳定的燃弧、精确的控制可轻易的实现各种精密零件的焊接,达到各种高难度焊接工况的需求。
焊机特点:
1. 数字型,采用DSP处理器,输出准确精确控制。采用优质的元件制造,性能可靠。
2.“单键飞梭“功能,一个数字按钮控制多个数字表,减少故障率,克服了电位器故障
频繁的现象。
3. 能量密度大,电弧方向性强。融透性强。可以产生稳定的小孔效应,通过小孔的效应可以获得良好的单面焊双面成型。
4. 焊缝的质量对弧长的变化不敏感,这是由于等离子弧的形态接近圆柱形。发散角很小(约5度)且挺直性好,弧度变化时加热斑点的面积影响很小,因此容易获得均匀的焊缝状态。
5. 钨极缩在水冷喷嘴内部,不与工件接触,因此可以有效的避免焊缝金属的夹钨现象。另外电弧的搅动性好,融池温度高,有利于融池内气体的释放。
6. 等离子电弧由于压缩效应及热电离度较高,电流较小时仍很稳定,焊接电流可以小到0.1A稳定燃烧,特别适合焊接微型精密零件。通过电弧的压缩,导电弧柱集中为一条细线,电流小,电弧稳定,溶池小,热影响区很窄,电极和喷嘴的孔径细小,并使弧柱收缩的更细,同时也提高热效率。
应用范围:
1. 医疗设备 (刀具、导丝、管件、放射线插入管、线材)
2. 飞机及航空航天 (空间站配件、飞船氢罐、冷却管)
3. 汽车 (离合器、继电器、气体传感器、燃油火花塞)
4. 仪表仪器 (金属波纹管、量具、锂电池、仪表元件)
5. 电子、电器元件(热电偶、马达、矽钢片、钨丝)
6. 模具维修(塑料模具、压铸模具、冷冲模具、铜合金模具)
7. 特种金属的焊接(如钛、镍、钼等特殊金属也能实施高效焊接)
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