Indukční pájení: účel, druhy, výhody a nevýhody
Indukční pájení je způsob spojování kovových dílů, při kterém se spoj zahřeje na teplotu vyšší než je teplota tavení materiálu použitého jako pájka a nižší než je teplota tavení samotných dílů.
Vyplnění mezer mezi díly roztavenou pájkou a její difúzní pronikání do povrchových vrstev v zóně pájení, jakož i vzájemné rozpouštění kovu dílů a pájky zajišťují po ochlazení dílů a krystalizaci pájky , čímž se získá mechanicky pevné a těsné spojení. Pájení indukčním ohřevem se provádí „tvrdými“ pájkami s bodem tání nad 550 °C a „měkkými“ pájkami s bodem tání nižším než 400 °C.
Pájecí slitiny poskytují vyšší pevnost v oblasti pájení. Nejběžnější v průmyslové praxi je silové pájení induktory z vysokofrekvenčních generátorů 2,5 khz — 70 khz a dokonce i průmyslový frekvenční proud (50 Hz).
Při určování možnosti použití indukčního pájení je nutné vzít v úvahu konfiguraci švu, materiál a hmotnost sekcí spojených touto metodou, možnost umístění induktoru blízko švu a dosažení rovnoměrného ohřevu spoje. požadovaný úsek. Průměrná velikost mezery mezi díly v oblasti pájení by měla být 0,05-0,15 mm.
Podle způsobu dodávání dílů k induktoru se dávkování a ohřev liší:
-
ruční pájení s upevněním dílu v induktoru a bez upevnění;
-
poloautomatické pájení;
-
automatické pájení na vzduchu s tavidlem, dále v redukčních médiích, ve vakuu a v inertním plynu bez tavidla.
Jak s přímým ohřevem obrobku, tak s nepřímým ohřevem, pájením v plynném prostředí a vakuem umožňuje konečně získat vhodné díly, které nevyžadují následné čištění, zpracování a odstraňování tavidla.
Schéma zařízení pro automatické pájení s nepřetržitým přívodem dílů k induktoru: 1 — dopravníkový pás; 2 — keramické podpěry; 3 — trn pro hrot pro díly; 4 — díly pro pájení; 5 — induktor smyčky.
Výhody indukčního pájení:
1) menší deformace a páskování produktu ve srovnání s jinými metodami pájení v důsledku zónového ohřevu oblastí, které mají být pájeny;
2) schopnost rychle zahřát kov a pájet hluboké švy v důsledku uvolňování tepla v samotném produktu;
3) vysoká produktivita procesu poskytovaná koncentrací znamená výkon v malém objemu, zejména při použití vysokofrekvenčních proudů;
4) získání stejných výsledků díky přesné dávce energie přenesené do produktu;
5) možnost automatizace procesu pájení a jeho implementace do toku obrábění;
6) snížení procesních nákladů (ve srovnání s pájením při ohřevu plynovými hořáky a v elektrických pecích) při jeho vysoké produktivitě;
7) zlepšování a zlepšování pracovních podmínek pracovníků.
Nevýhody:
1) vysoké náklady na nákup vybavení;
2) závislost tvaru induktoru na tvaru švu v oblasti pájení a provedení dílu (každý díl vyžaduje speciální induktor).
Indukční pájení se používá v přístrojovém, rádiovém, elektrotechnickém, strojírenském průmyslu atd. a je zvláště užitečné pro hromadnou výrobu produktů.