Údar: Dany Huang, Ph.D.
POF & Ceannaire T&F, TOB New Energy
Nasc leis an Dr Huang ar LinkedIn
Achoimre Fheidhmeach & Príomhbhealaí Tógála
Teipeann táthú cluaisín ar an dromchla i bhfad sula dteipeann air ag an táthú. Iompraíonn cluaisíní alúmanaim ocsaíd dhúchasach 2–10 nm tiubh le bearna banda in aice le 8.8 eV-inslitheoir leictreach ina shuí idir dhá mhiotal atá ceaptha a bheith ceangailte go miotalóireachta. Agus é a bhaint díreach sula n-athraíonn an táthú an dá uimhir atá tábhachtach: neart tarraingt agus friotaíocht comhpháirteacha.
- Athrú neart tarraingt tipiciúil tar éis glantacháin:25–40 N roimhe sin, 45–65 N ina dhiaidh, ar chluaisín alúmanaim 0.2 mm táthaithe go barra bus, agus an scaip ag titim ó 25–40% CV go dtí faoi bhun 10%.
- Athrú friotaíochta comhpháirteach tipiciúil:0.8–1.5 mΩ roimhe seo, 0.2–0.4 mΩ tar éis go leor le hábhar ar chonair scaoilte leanúnach 100 A.
- Athfhásann ocsaíd:1–2 nm laistigh de nóiméad san aer. Ní mór don ghlanadh a bheith inlíne agus díreach in aghaidh an tsrutha ón táthú, ní céim bhaisc ar leith.
- Coinníonn gearradh léasair burr faoi bhun 10–15 µm gan aon uirlisí a chaitheamh, ag cur in ionad lann a bhfuil a cháilíocht imeall díghrádaithe le gach stróc.
Gabhann táthú cluaisín le cigireacht amhairc. Gan spásaire, gan dathú, gan aon bhearna soiléir. Ansin léann an tástáil tarraingthe 32 N in aghaidh sonraíochta 45 N, agus tomhaiseann an chomhfhriotaíocht ceithre huaire an luach a múnlaíodh. Ní raibh aon rud san oideas táthú mícheart. Ní mhiotal a bhí sa dromchla a iarradh ar an táthú a cheangal ar an gcéad dul síos.
Tá sé seo ar cheann de na modhanna teipe is ciúine i gcomhthionól cille, toisc go bhfuil an locht dofheicthe do gach seiceáil optúil agus ní bhíonn sé le feiceáil ach amháin nuair a thomhaiseann rud éigin fórsa nó friotaíocht. Níl an freagra innealtóireachta sceideal táthú níos láidre. Is ullmhúchán dromchla é a tharlaíonn sna soicindí roimh an táthú, ar an líne, gach timthriall.
Cén fáth a Chinneann an Dromchla Cluaisín Neart Weld Sula ndéanann an Weld
Ní fhanann alúmanam lom. Ocsaídíonn dromchla úr laistigh de soicindí san aer comhthimpeallach, sroicheann sé 2-4 nm láithreach agus leanann sé ag fás go 5-10 nm thar uaireanta. Ní ciseal tanaí núis é an scannán sin. Is Al₂O₃ é le bearna banna in aice le 8.8 eV-a tréleictreach. Le haghaidh táthú ultrasonaic, cuireann an ocsaíd cosc ar an teagmháil ar scála adamhach a cheadaíonn nascáil soladach-stáit. Le haghaidh táthú léasair, ardaíonn sé an fuinneamh tairsí atá ag teastáil chun poll eochrach a thionscnamh agus tugtar isteach ionsú inathraithe de réir mar a athraíonn tiús an scannáin trasna an táb.
Iompraíonn cluaisíní nicil agus copar go difriúil ach níl siad níos fearr. Tá ocsaíd nicil agus ocsaíd chopair níos tanaí ach fós resistive, agus luasghéaraíonn fás ocsaíd chopair le taise agus teocht. Is féidir le scragall copair rollta a stóráiltear gan rialú atmaisféar ciseal ocsaíd a iompar tiubh go leor chun iompar táthúcháin a athrú go feiceálach idir an chéad spól agus an ríl deiridh go leor.
Cuir iarmhar brataithe leis agus éiríonn an pictiúr níos measa. Aistríonn an ró-spré sciodair catóide isteach i gcriosanna cluaisíní le linn brataithe; suíonn iarmhar carbóin agus ceanglóra ar chluaisíní anóid tar éis slitting. Smearann scuabadh meicniúil na hiarmhair seo seachas iad a bhaint, agus déantar an ciseal smeartha ina bhac ar chomhdhéanamh anaithnid faoin táthú.
Na trí choinníoll dromchla a chinneann cáilíocht chomhpháirteach:
- Tiús ocsaíd- cinneann an féidir teagmháil miotail-go-miotail a dhéanamh ar chor ar bith.
- Iarmhar agus éilliú- cinneann an fhoirmíonn an nugget weld i miotail nó i gcomhchodach de bhruscar miotail agus orgánach.
- Topagrafaíocht dromchla- a chinneann an limistéar teagmhála agus, i dtáthú ultrasonaic, conas a nascann fuinneamh sa chomhéadan.
Ní thugtar aghaidh ar aon cheann díobh seo trí chumhacht táthú a choigeartú. Tugtar aghaidh ar na trí cinn trí ghlanadh.
Cad a Bhaineann Glanadh Léasair, agus Cén Fáth A Bhfuil sé Féin-theorannú
Seachadann léasair snáithín bíogacha ag 1064 nm fuinneamh i bíoga 10–200 ns ag sreabha timpeall 1–10 J/cm². Ionsúnn an ciseal ocsaíd an chuisle i bhfad níos láidre ná an bunmhiotal agus glacann sé gal. Nuair a bhíonn an dromchla miotalach, ardaíonn an frithchaiteacht go géar agus léirítear an fuinneamh cuisle atá fágtha den chuid is mó seachas é a ionsú. Tá an próiseas féin-theorannaithe dá bhrí sin: baineann sé an ocsaíd agus stopann sé ag an miotal, agus is é sin an fáth nach caolaíonn córas paraiméadaraithe i gceart scragall 8 µm.
Is é an t-iompar féin-theorannaithe sin an chúis go gcuirtear glantachán léasair in ionad picilte ceimiceacha ar línte ardluais. Tá an próiseas tirim, ní gá sruthlú nó triomú a dhéanamh, ní tháirgeann sé aon dramhaíl aigéadach, agus is féidir leis oibriú inlíne ag luas aistrithe gréasáin nó cluaisíní.
Na spriocanna bainte:
| Truailleán | Tiús tipiciúla | Meicníocht Baint |
|---|---|---|
| Ocsaíd alúmanaim (Al₂O₃) | 2–10 nm | Vaporization ablative, féin-theorannú ag miotail |
| Nicil / ocsaíd chopair | 1–5 nm | Galú ablative |
| overspray sciath catóide | 1–20 µm | Ablation; líofacht níos airde ná ocsaíd |
| Iarmhar carbóin / ceanglóra ar chluaisín anóid | 0.5–5 µm | Ablation |
| Bealaidh rollta / láimhseáil olaí | Scannán mhóilíneach | Vaporization agus díláithriú |
Ní mór an púir a tháirgtear trí ablation a bhaint as an gceann glantacháin. Sáraíonn athchomhdhlúthú cáithníneach miotail agus carbóin ar chluaisín úrghlanta cuspóir na céime, agus is baol gearrchiorcaid é cáithníní seoltacha scaoilte ar dhromchla cille. Tá eastóscadh mar chuid de shonraíocht an stáisiúin ghlantacháin, ní cúlpháirtí.
A vs B: Ullmhúchán Dromchla Meicniúla, Ceimiceach agus Léasair
Úsáidtear ceithre mhodh chun dromchlaí cluaisíní a ullmhú roimh tháthú. Níl siad idirmhalartaithe, agus míníonn an chomparáid cén fáth a bhfuil léasair díláithrithe na cinn eile ar línte ardtoirte.
| Fachtóir | Scuabadh Meicniúla | Piocadh Ceimiceach | Glanadh Plasma | Glanadh Léasair |
|---|---|---|---|---|
| bhaint ocsaíd | Páirteach, neamh-éide | Críochnaigh | Páirteach ar Al₂O₃ | Críochnaithe, roghnach |
| Inchaite | Scuaba, scríobach | Aigéid, sruthlaigh uisce | Próiseáil gáis | Ceann ar bith (gloine chlúdaigh amháin) |
| Comhoiriúnacht inlíne | Measartha | Próiseas droch-fhliuch | Measartha | Ard-tirim, luas líne |
| Riosca damáiste tsubstráit | Obair chruasú, tanú scragall | Etch ionsaí má drifts ceimic | Íseal | Íseal, féin-theorannú |
| Iarmhar fágtha ina dhiaidh | Leabaithe scríobach, sciath smeartha | Aigéad iarmharach má theipeann ar an sruthlú | Dada | Abrated agus bhaintear |
| Sruth dramhaíola | Smionagar scuab | Dramhaíl aigéadach, sruthlaigh uisce | Íosráta | Meáin scagaire |
| Atrialltacht trasna sealaíochta | Degrades le caitheamh scuab | Drifts le haois folctha | Cobhsaí | Cobhsaí |
Tá scuabadh meicniúil feiliúnach i gcónaí d’obair ar bheagán toirte agus le haghaidh cluaisíní nuair nach gá ach smionagar scaoilte a bhaint. Táirgeann picilte ceimiceach an dromchla is fearr ach ní luíonn sé le próiseas tirim inlíne agus iompraíonn sé costas cóireála dramhaíola. Láimhseálann plasma éilliú orgánach go maith ach baintear ocsaíd alúmanaim go mall. Is é glanadh léasair an t-aon mhodh a chomhcheanglaíonn baint iomlán ocsaíd, oibriú tirim inlíne, agus gan aon sruth inchaite-tiomáinte trasna seala.
Léargas Innealtóireachta:
Is paraiméadar próisis é an t-eatramh glanadh-go-táthú, ní sonraí sceidealaithe. Athfhásann ocsaíd alúmanaim go thart ar 1-2 nm laistigh de nóiméad tar éis nochtadh d'aer, agus ní dhéantar an neart comhpháirteach a thomhas deich nóiméad tar éis glanadh a thomhas ceithre huaire an chloig tar éis glanadh. Ar líne táirgeachta ba chóir go suífeadh an ceann glantacháin suas an sruth ón welder laistigh den stáisiún céanna nó den cheann in aice leis, agus an t-am aistrithe sonraithe agus rialaithe. Is céim ghlantacháin í céim ghlantacháin atá scartha ón weld ag iris mhaoláin agus a mheath an tairbhe san iris.
Na hUimhreacha Tástála Tarraingthe: Roimh agus Tar éis
Is é an bealach is soiléire chun an cás a lua ná an tomhas a lua. Tugann an tábla thíos gnáthluachanna cáilíochta do chluaisín alúmanaim 0.2 mm táthaithe do bhusbharra alúmanaim, agus do chluaisín nicile atá táthaithe le canna cruach, trasna stáit ghlantacháin. Is spriocanna próisis iad seo a bhreathnaítear i rith cáilíochtaí, ní tairisigh uilíocha - tá a fhuinneog féin ag gach modh cruachta agus táthúcháin ábhair.
| Comhpháirteach | Staid Dromchla | Tarraingt Neart (N) | Scaip (CV) | Comhfhriotaíocht (mΩ) |
|---|---|---|---|---|
| Al cluaisín go Al busbar | Mar a fuarthas, aer-nochta | 25–40 | 25–40% | 0.8–1.5 |
| Al cluaisín go Al busbar | Scuabtha go meicniúil | 35–50 | 15–25% | 0.4–0.8 |
| Al cluaisín go Al busbar | Glanadh léasair, táthaithe laistigh de 60 s | 45–65 | <10% | 0.2–0.4 |
| Ni tab a cruach can | Mar a fuarthas | 45–60 | 15–25% | 0.3–0.6 |
| Ni tab a cruach can | Glanadh léasair, táthaithe laistigh de 60 s | 55–70 | <10% | 0.15–0.3 |
Tá aird tuillte ag dhá uimhir níos mó ná an méadú nirt. Is é an chéad cheann ná scaipthe: ciallaíonn comhéifeacht éagsúlachta os cionn 25% nach bhfuil an próiseas i gceannas, agus diúltóidh sonraíocht scríofa in aghaidh an mheáin codán brí de chodanna maithe agus pas a fháil i gcodán bríoch de na cinn dona. Is minic gur fiú níos mó CV a thabhairt faoi bhun 10% ar an líne ná an méadú ar mheán-neart, toisc go bhfuil brí leis an tsonraíocht.
Is é an dara friotaíocht comhpháirteach. Ar líníocht chill 50 Ah 100 A leanúnach, scaipeann 1 mΩ breise ag an alt cluaisín 10 W i méid beag agus titeann sé 100 mV ón voltas teirminéil. Suíonn an teas sin ag an bpointe bailiúcháin atá ann faoi láthair, an suíomh is measa is féidir do láthair te.
Gearradh Léasair: Burr, Dross, agus an Uirlis nach gCaitheann Coíche
Cruthaítear céimseata cluaisíní trí ghearradh, agus is é an t-imeall gearrtha ná dromchla táthaithe ar thaobh na cluaisíní agus dromchla atá os comhair deighilteoir taobh istigh den chill. Táirgeann gearradh dísle meicniúil burr a fhásann trasna an eatraimh ghéaraithe; cuireann burr os cionn thart ar 10–15 µm i mbaol polladh deighilteoirí agus cruthaíonn sé comhéadan táthaithe neamh-chomhsheasmhach.
Coinníonn gearradh léasair snáithín bíogach airde burr faoin tairseach sin ar feadh shaolré an uirlis toisc nach bhfuil aon imeall le caitheamh. Is ionann na paraiméadair phróisis a rialaíonn cáilíocht agus an glanadh: fad cuisle, ráta athrá, suíomh fócasach, gás cúnaimh, agus luas cosáin gearrtha. Tá troscáin ar an taobh thíos den ghearradh á rialú ag suíomh fócasach agus brú gáis; Go hiondúil fanann leithead an limistéir a mbíonn tionchar ag teas air sa raon 20–50 µm ar scragaill tanaí.
Is é an buntáiste praiticiúil i gcomhthionól cille, ní hamháin cáilíocht imeall. Athraíonn ceann gearrtha léasair céimseata trí chomhad cosáin nua a luchtú. Tógann athrú dísle uaireanta agus dísle nua. I gcás cealla sorcóireacha ina bhfuil cruth cluaisín comhtháite leis an bpróiseas foirceannadh, baintear dhá chéim láimhseála le chéile le gearradh, glanadh agus foirceannadh i meaisín amháin - agus is eatramh athfhás ocsaíd é gach céim láimhseála idir glanadh agus táthú.
A meaisín gearrtha agus foirceannadh léasair cille sorcóireach le haghaidh foirmiú cluaisíní comhtháite agus foirceannadh leictreoidfeidhmíonn sé an gearrtha agus an ghaoth i sreabhadh leanúnach amháin. Is é sin a dhéanann imeall cluaisín glan, comhsheasmhach ag an ráta táirgthe seachas ag an ráta iniúchta, agus cuireann sé deireadh leis an aistriú láimhe i gcás ina suífeadh cluaisín úr-ghearrtha ar shlí eile.
Glanadh a Chomhtháthú Sa Líne, Gan In aice leis
Réitíonn meaisín glantacháin atá suiteáilte mar stáisiún bhaisc ar leithligh an fhadhb dromchla agus cruthaíonn sé fadhb sceidealaithe. Meath an sochar le gach nóiméad idir glanadh agus táthú, tugann an láimhseáil bhreise isteach éilliú nua, agus cuireann an stáisiún saothair a bhí ceaptha uathoibriú a bhaint.
Tá loighic an chomhtháthaithe simplí:
- Glan ag an stáisiún deiridh roimh an weld, sa chonair aistrithe céanna, leis an eatramh sonraithe agus monatóireacht.
- Sliocht an plume ag an ceann, le scagachán meánmhéide don ualach ablation seachas le haghaidh aerála ginearálta.
- Monatóireacht a dhéanamh ar an toradh, toisc go dtáirgeann córas glantacháin a chailleann cumhacht go ciúin nó a shreabhann i bhfócas dromchla a bhreathnaíonn glan agus a tháthú cosúil le ceann atá clúdaithe le hocsaíd. Soláthraíonn aischothú machnaimh nó plasma-astaithe ón bpróiseas a sheiceálann gan stop a chur leis an líne.
- Meaitseáil an ceann glantacháin leis an modh táthú: éilíonn táthú cluaisín ultrasonaic agus táthú cluaisín léasair sonraíochtaí dromchla éagsúla, agus ní fhreastalaíonn córas sonraithe do cheann amháin ar an gceann eile go huathoibríoch.
Seo nuair a bhíonn tábhacht níos mó ag seicheamh an phróisis ná aon mheaisín amháin. Is stair leanúnach dromchla amháin é glanadh, gearradh, agus táthú, agus ba cheart an trealamh a iompraíonn cluaisín trí na céimeanna sin a shonrú mar raon feidhme amháin. Soláthraíonn TOB New Energy anstáisiúin meaisín táthú cluaisíní ceallraí chun cluaisíní leictreoid agus bailitheoirí reatha a cheangail ultrasonaic agus léasairagus an suíomh gearrtha agus glantacháin in aghaidh an tsrutha sainmhínithe mar chuid den leagan amach líne céanna, mar sin déantar an t-eatramh idir ullmhú agus nascadh a dhearadh seachas é a fháil amach le linn coimisiúnaithe.
Maidir le próifílí leictreoid a athraíonn le linn na forbartha, tá feidhm ag an loighic chéanna ag an gcéim notching:gearradh bás leictreoid léasair le hathruithe próifíl saor ó uirlisí agus imill saor ó burrbaintear an costas dísle agus an t-am aga athraithe dísle a chuireann isteach ar shlí eile ar an stair dromchla idir an sciath agus an táthú.
Ceisteanna Coitianta: Glanadh Léasair Cluaisíní agus Neart Weld
An méadaíonn glanadh léasair neart tarraingt táthaithe cluaisíní i ndáiríre?
Tá. Léiríonn gnáthshonraí cáilíochta ar chluaisín alúmanaim 0.2 mm neart tarraingt ag gluaiseacht ó 25–40 N mar a fuarthas go 45–65 N tar éis glantacháin, agus scaiptear ag titim faoi 10% CV.
Cé chomh tapa agus a athfhásann ocsaíd alúmanaim tar éis a ghlanadh?
Thart ar 1–2 nm laistigh de nóiméid san aer comhthimpeallach, ag leanúint ar aghaidh i dtreo 5–10 nm thar uaireanta. Sin é an fáth go mbaineann glanadh inlíne, díreach roimh an táthú, ní i gcéim bhaisc ar leith.
An féidir le glanadh léasair damáiste a dhéanamh do scragall cluaisín tanaí?
Gan nuair a parameterized i gceart. Tá an próiseas féin-theorannaithe: a luaithe a bhaintear an ocsaíd, ardaíonn frithchaiteacht miotail agus titeann an ionsú cuisle go géar. Is féidir le líofacht nó fócas mícheart fós an dromchla a mharcáil, agus mar sin tá gá le bailíochtú paraiméadar ar an tiús scragall iarbhír.
Cén fáth a n-úsáidtear gearradh léasair in ionad bás a ghearradh le haghaidh cluaisíní?
Coinníonn gearradh léasair burr faoi bhun 10–15 µm gan aon chaitheamh uirlisí agus athraíonn sé céimseata trí chomhad cosáin nua a lódáil. Fásann burr bás gearrtha trasna an eatraimh ghéarú agus teastaíonn dísle nua do gach cruth cluaisín nua.
An bhfuil an chéim glantacháin in ionad an ghá atá le monatóireacht táthú?
Baintear athróg amháin trí ghlanadh; ní fhíoraíonn sé an weld. Tá gá fós le monatóireacht táthaithe comhaiseach agus sampláil tástála tarraingthe, agus is é aiseolas-léiriú nó astú plasma an phróisis ghlantacháin a dhearbhaíonn go bhfuil an chéim ghlantacháin féin fós ag obair.
Réidh chun an Athróg Dromchla a dhúnadh?
De ghnáth is fadhb dromchla iad welds cluaisín lag ag caitheamh éadaí táthú. Glanadh, gearradh agus táthú a dhéantar mar sheicheamh inlíne amháin, baintear an t-eatramh athfhás ocsaíd, an láimhseáil bhreise, agus an tomhas paraiméadar eatarthu. Soláthraíonn TOB New Energy, mar mhonaróir foinse dhíreach turnkey, stáisiúin táthú cluaisíní, gearradh léasair agus meaisíní foirceannadh, agus trealamh gearrtha bás léasair le haghaidh línte cóimeála cille sorcóireacha, prismatacha agus pouch. Seol an chairn cluaisín, tiús scragall, agus modh táthú tríd aniarratas athbhreithnithe próiseas táthú agus glantacháin cluaisíníchun leagan amach stáisiúin agus luachan díreach ón monarcha a fháil.
Tagairt theicniúil arna thiomsú ag grúpa innealtóireachta próisis TOB New Energy ó obair ullmhúcháin cluaisíní agus comhtháthú táthúcháin thar línte cóimeála sorcóireacha, priosmatacha agus pouch. Le haghaidh tarraingt-láidir agus cáilíocht friotaíochta ar do chruach cluaisín ar leith, déan teagmháil leis an Dr. Dany Huang ar LinkedIn nó cuir cúpóin táthaithe chuig saotharlann iarratais Xiamen.
