لحیم، به عنوان یک ماده اتصال ضروری در بسیاری از زمینهها مانند الکترونیک، خودرو، هوافضا و غیره، کیفیت و عملکرد آن به طور مستقیم بر قابلیت اطمینان و پایداری محصولات تأثیر میگذارد. با پیشرفت مداوم فناوری، الزامات مربوط به خلوص، ریزساختار و عملکرد لحیم به طور فزایندهای افزایش مییابد. دستگاه ریختهگری مداوم افقی در خلاء، به عنوان یک تجهیزات پیشرفته ریختهگری فلز، به تدریج توجه صنعت لحیم را به خود جلب کرده و یک راه حل موثر برای تولید لحیم با کیفیت بالا ارائه میدهد.
۱،اصل کاردستگاه ریخته گری مداوم افقی در خلاء
دستگاه ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء عمدتاً از یک کوره، یک کریستالایزر، یک دستگاه کشش شمش، یک سیستم خلاء و سایر قطعات تشکیل شده است. ابتدا مواد لحیمکاری شده را در یک کوره ذوب قرار داده و آن را گرم میکنند تا به دمای مایع مناسب برسد. سپس، ناحیه ریختهگری از طریق یک سیستم خلاء تا حدی تخلیه میشود تا اختلاط ناخالصیهای گازی کاهش یابد. تحت تأثیر نیروی جاذبه و فشار خارجی، لحیم مایع به داخل یک کریستالایزر افقی جریان مییابد که با گردش آب خنک میشود تا به تدریج روی دیواره داخلی آن جامد و متبلور شود و یک پوسته تشکیل دهد. با کشش آهسته دستگاه ریختهگری، لحیم مایع جدید به طور مداوم به داخل کریستالایزر دوباره پر میشود و پوسته لحیم جامد شده به طور مداوم بیرون کشیده میشود و در نتیجه فرآیند ریختهگری مداوم حاصل میشود.
دستگاه ریخته گری مداوم افقی در خلاء
2،مزایای دستگاه ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء
(۱)بهبود خلوص لحیم
ریختهگری در محیط خلاء میتواند به طور موثری از ورود ناخالصیهای گازی مانند اکسیژن و نیتروژن به لحیم جلوگیری کند، تشکیل ناخالصیهای اکسید و منافذ را کاهش دهد، خلوص لحیم را به طور قابل توجهی بهبود بخشد و خیس شدن و جریانپذیری آن را در طول فرآیند جوشکاری افزایش دهد و در نتیجه کیفیت اتصال جوش داده شده را بهبود بخشد.
(2)بهبود ریزساختار مواد لحیم کاری
در طول فرآیند ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء، سرعت انجماد لحیم مایع نسبتاً یکنواخت است و سرعت خنک شدن قابل کنترل است که منجر به تشکیل ساختار دانهای یکنواخت و ریز و کاهش پدیده جدایش میشود. این ساختار سازمانی یکنواخت، خواص مکانیکی لحیم مانند استحکام کششی و ازدیاد طول را پایدارتر میکند که بهبود یافته و برخی از سناریوهای کاربردی مورد نیاز برای عملکرد لحیم را برآورده میکند.
(3)تولید مداوم کارآمد
در مقایسه با روشهای ریختهگری سنتی، ماشینهای ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء میتوانند به تولید پیوسته و بدون وقفه دست یابند و راندمان تولید را تا حد زیادی بهبود بخشند. در عین حال، دارای درجه بالایی از اتوماسیون هستند که مراحل کار دستی را کاهش میدهد، شدت کار و هزینههای تولید را کم میکند و فرآیند تولید را پایدارتر و قابل اعتمادتر میکند که منجر به کنترل مداوم کیفیت محصول میشود.
(4)کاهش ضایعات مواد اولیه
با توجه به فرآیند ریختهگری پیوسته و کنترل دقیق اندازه و شکل شمش، در مقایسه با سایر روشهای ریختهگری، میتواند به طور مؤثرتری از مواد اولیه استفاده کند، ضایعات مواد ناشی از برش، هزینههای ماشینکاری و غیره را کاهش دهد، میزان استفاده از مواد اولیه را بهبود بخشد و هزینههای تولید را کاهش دهد.
3،کاربردهای خاص در صنعت لحیم کاری
(۱)فرآیند تولید
در تولید لحیم، اولین قدم مخلوط کردن دقیق مواد اولیه لحیم مورد نیاز و اضافه کردن مواد اولیه آماده شده به کوره دستگاه ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء است. سیستم خلاء را روشن کنید، فشار داخل کوره را تا سطح خلاء مناسب، معمولاً بین دهها پاسکال و صدها پاسکال، کاهش دهید، سپس لحیم را گرم و ذوب کنید و دمای پایدار را حفظ کنید. سرعت ریختهگری و حجم آب خنککننده کریستالایزر را تنظیم کنید تا اطمینان حاصل شود که لحیم مایع به طور یکنواخت در کریستالایزر جامد میشود و به طور مداوم بیرون کشیده میشود و مشخصات خاصی از شمش لحیم را تشکیل میدهد. شمش لحیم از طریق مراحل نورد، کشش و سایر مراحل پردازش بعدی پردازش میشود تا اشکال و مشخصات مختلفی از محصولات لحیم مانند سیم جوش، نوار جوش، خمیر لحیم و غیره تولید شود تا نیازهای جوشکاری در زمینههای مختلف را برآورده کند.
(2)بهبود کیفیت مواد لحیم کاری
به عنوان مثال، لحیم بدون سرب Sn Ag Cu که معمولاً در صنعت الکترونیک استفاده میشود، هنگامی که با استفاده از دستگاه ریختهگری پیوسته افقی در خلاء تولید میشود، میتوان میزان اکسیژن موجود در لحیم را به شدت در سطح بسیار پایینی کنترل کرد و از ناخالصیهایی مانند سرباره قلع ناشی از اکسیداسیون جلوگیری کرد و میزان استفاده مؤثر از لحیم را بهبود بخشید. در عین حال، یک ساختار سازمانی یکنواخت، لحیم را قادر میسازد تا شکافهای کوچک اتصال لحیم را در طول فرآیند میکرو لحیمکاری قطعات الکترونیکی بهتر پر کند، عیوب جوشکاری مانند لحیمکاری و پلسازی مجازی را کاهش دهد و قابلیت اطمینان جوشکاری و عملکرد الکتریکی محصولات الکترونیکی را بهبود بخشد.
در فرآیند لحیمکاری سخت در صنعت خودرو، برای لحیمکاری پایه آلومینیوم با استحکام بالا، لحیم تولید شده توسط دستگاه ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء، استحکام و مقاومت خوردگی بهتری دارد. ساختار دانهبندی یکنواخت آن، پایداری لحیم را در حین لحیمکاری سخت در دمای بالا تضمین میکند که میتواند قطعات خودرو را محکم به هم متصل کرده و عملکرد کلی و عمر مفید قطعات خودرو را بهبود بخشد.
(3)مثالهای کاربردی
یک شرکت تولید لحیم معروف، محصولی را معرفی کرده استدستگاه ریخته گری مداوم در سطح خلاءکه خلوص محصولات لحیم قلع سرب خود را از ۹۸٪ به بیش از ۹۹.۵٪ افزایش داده و میزان ناخالصیهای اکسید را به طور قابل توجهی کاهش داده است. در کاربرد جوشکاری بردهای مدار الکترونیکی، میزان شکست جوشکاری از ۵٪ به کمتر از ۱٪ کاهش یافته است و رقابتپذیری محصول در بازار را تا حد زیادی بهبود بخشیده است. در عین حال، به دلیل بهبود راندمان تولید و کاهش ضایعات مواد اولیه، هزینه تولید شرکت حدود ۱۵٪ کاهش یافته و به مزایای اقتصادی و اجتماعی خوبی دست یافته است.
4،چشمانداز توسعه
با توسعه سریع صنایعی مانند الکترونیک، انرژیهای نو و تولید تجهیزات پیشرفته، الزامات کیفیت و عملکرد برای مواد لحیمکاری همچنان رو به افزایش خواهد بود. دستگاه ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء به دلیل مزایای منحصر به فرد خود، چشمانداز کاربرد گستردهای در صنعت لحیمکاری دارد. در آینده، با پیشرفت مداوم فناوری تولید تجهیزات، سیستم خلاء آن کارآمدتر و پایدارتر خواهد بود، درجه کنترل اتوماسیون بیشتر بهبود خواهد یافت و میتوان به کنترل دقیقتر پارامترهای فرآیند دست یافت که منجر به تولید محصولات لحیمکاری با کیفیت بالاتر و شخصیسازیشدهتر میشود. در همین حال، با افزایش الزامات سختگیرانه زیستمحیطی، مزایای دستگاههای ریختهگری پیوسته تحت خلاء در کاهش مصرف انرژی و انتشار آلایندهها، آنها را به یک فناوری پشتیبان مهم برای توسعه پایدار صنعت لحیمکاری تبدیل میکند.
5، نتیجهگیری
کاربرد دستگاه ریختهگری پیوسته افقی تحت خلاء در صنعت لحیمکاری، تضمین قوی برای تولید لحیم با کیفیت و راندمان بالا فراهم میکند. با بهبود خلوص لحیم، تقویت ساختار سازمانی، دستیابی به تولید مداوم و کاهش هزینهها، تقاضای روزافزون برای لحیم در صنعت مدرن برآورده شده است. با توسعه و بهبود مستمر فناوری، کاربرد آن در صنعت لحیمکاری گستردهتر و عمیقتر خواهد شد و توسعه صنعت لحیمکاری را به سمت کیفیت بالا، عملکرد بالا و حفاظت از محیط زیست سبز ارتقا میدهد و مواد اتصال با کیفیت و قابل اعتمادتری را برای بسیاری از صنایعی که به اتصالات لحیمکاری متکی هستند، فراهم میکند و ارتقاء و پیشرفت فناوری کل زنجیره صنعت را ارتقا میدهد.
در توسعه آینده صنعت لحیم، شرکتها باید پتانسیل و ارزش ماشینهای ریختهگری پیوسته در سطح خلاء را به طور کامل تشخیص دهند، این فناوری پیشرفته را به طور فعال معرفی و به کار گیرند، نوآوریهای تکنولوژیکی و بهینهسازی فرآیند را تقویت کنند، به طور مداوم رقابتپذیری خود را در بازار افزایش دهند و به طور مشترک صنعت لحیم را برای حرکت به سمت مرحله جدیدی از توسعه ارتقا دهند.
زمان ارسال: ۲۷ دسامبر ۲۰۲۴
