Meqenëse përçuesit e aluminit përdoren gjithnjë e më shumë në instalimet elektrike të automobilave, ky artikull analizon dhe organizon teknologjinë e lidhjes së instalimeve elektrike të aluminit, si dhe analizon e krahason performancën e metodave të ndryshme të lidhjes për të lehtësuar përzgjedhjen e mëvonshme të metodave të lidhjes së instalimeve elektrike të aluminit.
01 Përmbledhje
Me promovimin e aplikimit të përçuesve të aluminit në instalimet elektrike të automobilave, përdorimi i përçuesve të aluminit në vend të përçuesve tradicionalë të bakrit po rritet gradualisht. Megjithatë, në procesin e aplikimit të telave të aluminit që zëvendësojnë telat e bakrit, korrozioni elektrokimik, zvarritja në temperaturë të lartë dhe oksidimi i përçuesve janë probleme që duhet të përballen dhe zgjidhen gjatë procesit të aplikimit. Në të njëjtën kohë, aplikimi i telave të aluminit që zëvendësojnë telat e bakrit duhet të përmbushë kërkesat e telave origjinalë të bakrit. Vetitë elektrike dhe mekanike për të shmangur degradimin e performancës.
Për të zgjidhur probleme të tilla si korrozioni elektrokimik, zvarritja në temperaturë të lartë dhe oksidimi i përcjellësit gjatë aplikimit të telave të aluminit, aktualisht ekzistojnë katër metoda kryesore të lidhjes në industri, përkatësisht: saldimi me fërkim dhe saldimi me presion, saldimi me fërkim, saldimi me ultratinguj dhe saldimi me plazmë.
Më poshtë është një analizë dhe krahasim i performancës së parimeve dhe strukturave të lidhjes së këtyre katër llojeve të lidhjeve.
02 Saldim me fërkim dhe saldim me presion
Saldimi me fërkim dhe bashkimi me presion, së pari përdoren shufra bakri dhe shufra alumini për saldim me fërkim, dhe më pas stampohen shufrat e bakrit për të formuar lidhje elektrike. Shufrat e aluminit përpunohen dhe formësohen për të formuar skaje të ngërçuara prej alumini, dhe prodhohen terminalet e bakrit dhe aluminit. Pastaj teli i aluminit futet në skajin e ngërçuar prej alumini të terminalit bakër-alumin dhe ngërçohet hidraulikisht përmes pajisjeve tradicionale të ngërçimit të telit për të përfunduar lidhjen midis përcjellësit të aluminit dhe terminalit bakër-alumin, siç tregohet në Figurën 1.
Krahasuar me format e tjera të lidhjes, saldimi me fërkim dhe saldimi me presion formojnë një zonë tranzicioni të aliazhit bakër-alumini përmes saldimit me fërkim të shufrave të bakrit dhe shufrave të aluminit. Sipërfaqja e saldimit është më uniforme dhe e dendur, duke shmangur në mënyrë efektive problemin e zvarritjes termike të shkaktuar nga koeficientët e ndryshëm të zgjerimit termik të bakrit dhe aluminit. Përveç kësaj, formimi i zonës së tranzicionit të aliazhit gjithashtu shmang në mënyrë efektive korrozionin elektrokimik të shkaktuar nga aktivitetet e ndryshme të metaleve midis bakrit dhe aluminit. Vulosja pasuese me tuba tkurrëse termike përdoret për të izoluar spërkatjen e kripës dhe avujt e ujit, gjë që gjithashtu shmang në mënyrë efektive shfaqjen e korrozionit elektrokimik. Nëpërmjet shtrëngimit hidraulik të telit të aluminit dhe skajit të shtrëngimit të aluminit të terminalit bakër-alumini, struktura monofilamentike e përcjellësit të aluminit dhe shtresa e oksidit në murin e brendshëm të skajit të shtrëngimit të aluminit shkatërrohen dhe zhvishen, dhe më pas përfundon ftohja midis telave të vetëm dhe midis përcjellësit të përcjellësit të aluminit dhe murit të brendshëm të skajit të shtrëngimit. Kombinimi i saldimit përmirëson performancën elektrike të lidhjes dhe siguron performancën mekanike më të besueshme.
03 Saldim me fërkim
Saldimi me fërkim përdor një tub alumini për të ngjeshur dhe formuar përcjellësin e aluminit. Pas prerjes së sipërfaqes fundore, kryhet saldimi me fërkim me terminalin e bakrit. Lidhja e saldimit midis përcjellësit të telit dhe terminalit të bakrit kryhet nëpërmjet saldimit me fërkim, siç tregohet në Figurën 2.
Saldimi me fërkim lidh telat e aluminit. Së pari, tubi i aluminit instalohet në përcjellësin e telit të aluminit nëpërmjet kompresimit. Struktura monofilamentike e përcjellësit plastifikohet nëpërmjet kompresimit për të formuar një prerje tërthore rrethore të ngushtë. Pastaj, prerja tërthore e saldimit rrafshohet duke e kthyer për të përfunduar procesin. Përgatitja e sipërfaqeve të saldimit. Njëri skaj i terminalit të bakrit është struktura e lidhjes elektrike, dhe skaji tjetër është sipërfaqja e lidhjes së saldimit të terminalit të bakrit. Sipërfaqja e lidhjes së saldimit të terminalit të bakrit dhe sipërfaqja e saldimit të telit të aluminit saldohen dhe lidhen nëpërmjet saldimit me fërkim, dhe më pas shkëndija e saldimit pritet dhe formësohet për të përfunduar procesin e lidhjes së telit të aluminit me saldim me fërkim.
Krahasuar me format e tjera të lidhjes, saldimi me fërkim formon një lidhje tranzicioni midis bakrit dhe aluminit përmes saldimit me fërkim midis terminaleve të bakrit dhe telave të aluminit, duke zvogëluar në mënyrë efektive korrozionin elektrokimik të bakrit dhe aluminit. Zona e tranzicionit të saldimit me fërkim bakër-alumin vuloset me tub ngjitës të tkurrjes së nxehtësisë në fazën e mëvonshme. Zona e saldimit nuk do të ekspozohet ndaj ajrit dhe lagështisë, duke zvogëluar më tej korrozionin. Përveç kësaj, zona e saldimit është vendi ku përçuesi i telit të aluminit lidhet drejtpërdrejt me terminalin e bakrit përmes saldimit, gjë që rrit në mënyrë efektive forcën tërheqëse të bashkimit dhe e bën procesin e përpunimit të thjeshtë.
Megjithatë, disavantazhet ekzistojnë edhe në lidhjen midis telave të aluminit dhe terminaleve bakër-alumin në Figurën 1. Zbatimi i saldimit me fërkim te prodhuesit e instalimeve elektrike kërkon pajisje të veçanta speciale të saldimit me fërkim, të cilat kanë shkathtësi të dobët dhe rrisin investimin në asete fikse të prodhuesve të instalimeve elektrike. Së dyti, në saldimin me fërkim Gjatë procesit, struktura monofilamentike e telit saldohet drejtpërdrejt me fërkim me terminalin e bakrit, duke rezultuar në zgavra në zonën e lidhjes së saldimit me fërkim. Prania e pluhurit dhe papastërtive të tjera do të ndikojë në cilësinë përfundimtare të saldimit, duke shkaktuar paqëndrueshmëri në vetitë mekanike dhe elektrike të lidhjes së saldimit.
04 Saldim me ultratinguj
Saldimi me ultratinguj i telave të aluminit përdor pajisje saldimi me ultratinguj për të lidhur telat e aluminit dhe terminalet e bakrit. Nëpërmjet lëkundjes me frekuencë të lartë të kokës së saldimit të pajisjes së saldimit me ultratinguj, monofilamentet e telit të aluminit dhe telat e aluminit dhe terminalet e bakrit lidhen së bashku për të kompletuar telin e aluminit. Lidhja e terminaleve të bakrit tregohet në Figurën 3.
Lidhja me saldim tejzanor është kur telat e aluminit dhe terminalet e bakrit dridhen në valë tejzanore me frekuencë të lartë. Dridhja dhe fërkimi midis bakrit dhe aluminit plotësojnë lidhjen midis bakrit dhe aluminit. Meqenëse si bakri ashtu edhe alumini kanë një strukturë kristalore metalike kubike të përqendruar në sipërfaqe, në një mjedis lëkundjeje me frekuencë të lartë Nën këto kushte, zëvendësimi atomik në strukturën kristalore të metalit përfundon për të formuar një shtresë kalimtare të lidhjes, duke shmangur në mënyrë efektive shfaqjen e korrozionit elektrokimik. Në të njëjtën kohë, gjatë procesit të saldimit tejzanor, shtresa e oksidit në sipërfaqen e monofilamentit të përçuesit të aluminit hiqet, dhe më pas përfundon lidhja e saldimit midis monofilamenteve, gjë që përmirëson vetitë elektrike dhe mekanike të lidhjes.
Krahasuar me format e tjera të lidhjes, pajisjet e saldimit me ultratinguj janë një pajisje përpunimi që përdoret zakonisht nga prodhuesit e instalimeve elektrike. Nuk kërkon investime të reja në asete fikse. Në të njëjtën kohë, terminalet përdorin terminale të stampuara me bakër, dhe kostoja e terminalit është më e ulët, kështu që ka avantazhin më të mirë të kostos. Megjithatë, ekzistojnë edhe disavantazhe. Krahasuar me format e tjera të lidhjes, saldimi me ultratinguj ka veti mekanike më të dobëta dhe rezistencë të dobët ndaj dridhjeve. Prandaj, përdorimi i lidhjeve të saldimit me ultratinguj nuk rekomandohet në zonat me dridhje me frekuencë të lartë.
05 Saldim me plazmë
Saldimi me plazmë përdor terminale bakri dhe tela alumini për lidhje me ngjitje, dhe më pas, duke shtuar bashkues, harku i plazmës përdoret për të rrezatuar dhe ngrohur zonën që do të saldohet, për të shkrirë bashkuesin, për të mbushur zonën e saldimit dhe për të përfunduar lidhjen e telit të aluminit, siç tregohet në Figurën 4.
Saldimi me plazmë i përçuesve të aluminit fillimisht përdor saldimin me plazmë të terminaleve të bakrit, dhe kompresimi dhe fiksimi i përçuesve të aluminit përfundon me kompresim. Terminalet e saldimit me plazmë formojnë një strukturë në formë fuçie pas kompresimit, dhe më pas zona e saldimit të terminalit mbushet me bashkues që përmban zink, dhe fundi i kompresuar është bashkuar me bashkues që përmban zink. Nën rrezatimin e harkut të plazmës, bashkuesi që përmban zink nxehet dhe shkrihet, dhe më pas hyn në boshllëkun e telit në zonën e kompresimit përmes veprimit kapilar për të përfunduar procesin e lidhjes së terminaleve të bakrit dhe telave të aluminit.
Telat e aluminit të saldimit me plazmë plotësojnë lidhjen e shpejtë midis telave të aluminit dhe terminaleve të bakrit përmes kompresimit, duke siguruar veti mekanike të besueshme. Në të njëjtën kohë, gjatë procesit të kompresimit, përmes një raporti kompresimi prej 70% deri në 80%, përfundon shkatërrimi dhe zhveshja e shtresës së oksidit të përcjellësit, duke përmirësuar në mënyrë efektive performancën elektrike, duke zvogëluar rezistencën e kontaktit të pikave të lidhjes dhe duke parandaluar ngrohjen e pikave të lidhjes. Pastaj shtoni bashkues që përmban zink në fund të zonës së kompresimit dhe përdorni një rreze plazme për të rrezatuar dhe ngrohur zonën e saldimit. Bashkuesi që përmban zink nxehet dhe shkrihet, dhe bashkuesi mbush boshllëkun në zonën e kompresimit përmes veprimit kapilar, duke arritur spërkatjen e ujit me kripë në zonën e kompresimit. Izolimi i avullit shmang shfaqjen e korrozionit elektrokimik. Në të njëjtën kohë, për shkak se bashkuesi është i izoluar dhe i tamponuar, formohet një zonë tranzicioni, e cila shmang në mënyrë efektive shfaqjen e zvarritjes termike dhe zvogëlon rrezikun e rritjes së rezistencës së lidhjes nën goditje të nxehta dhe të ftohta. Përmes saldimit me plazmë të zonës së lidhjes, performanca elektrike e zonës së lidhjes përmirësohet në mënyrë efektive, dhe vetitë mekanike të zonës së lidhjes përmirësohen më tej.
Krahasuar me format e tjera të lidhjes, saldimi me plazmë izolon terminalet e bakrit dhe përçuesit e aluminit përmes shtresës së saldimit kalimtar dhe shtresës së saldimit të forcuar, duke zvogëluar në mënyrë efektive korrozionin elektrokimik të bakrit dhe aluminit. Dhe shtresa e saldimit të përforcuar mbështjell sipërfaqen fundore të përçuesit të aluminit në mënyrë që terminalet e bakrit dhe bërthama e përçuesit të mos vijnë në kontakt me ajrin dhe lagështinë, duke zvogëluar më tej korrozionin. Përveç kësaj, shtresa e saldimit kalimtar dhe shtresa e saldimit të përforcuar i fiksojnë fort terminalet e bakrit dhe nyjet e telit të aluminit, duke rritur në mënyrë efektive forcën tërheqëse të nyjeve dhe duke e bërë procesin e përpunimit të thjeshtë. Megjithatë, ekzistojnë edhe disavantazhe. Zbatimi i saldimit me plazmë te prodhuesit e instalimeve elektrike kërkon pajisje të veçanta të dedikuara për saldim me plazmë, të cilat kanë shkathtësi të dobët dhe rrisin investimin në asete fikse të prodhuesve të instalimeve elektrike. Së dyti, në procesin e saldimit me plazmë, bashkimi kryhet me veprim kapilar. Procesi i mbushjes së boshllëqeve në zonën e kompresimit është i pakontrollueshëm, duke rezultuar në cilësi të paqëndrueshme përfundimtare të saldimit në zonën e lidhjes së saldimit me plazmë, duke rezultuar në devijime të mëdha në performancën elektrike dhe mekanike.
Koha e postimit: 19 shkurt 2024