Kadangi automobilių instaliacijose vis dažniau naudojami aliuminio laidininkai, šiame straipsnyje analizuojama ir organizuojama aliuminio maitinimo laidų jungčių sujungimo technologija, analizuojamas ir lyginamas skirtingų sujungimo būdų veikimas, kad būtų lengviau vėliau pasirinkti aliuminio maitinimo laidų jungimo būdus.
01 Apžvalga
Populiarėjant aliuminio laidų taikymui automobilių laiduose, pamažu daugėja aliuminio laidų, o ne tradicinių varinių laidų.Tačiau naudojant aliuminio laidus, pakeičiančius varinius laidus, elektrocheminė korozija, šliaužimas aukštoje temperatūroje ir laidininko oksidacija yra problemos, su kuriomis reikia susidurti ir kurias reikia išspręsti taikymo proceso metu.Tuo pačiu metu aliuminio laidai, pakeičiantys varinius laidus, turi atitikti originalių varinių laidų reikalavimus.Elektrinės ir mechaninės savybės, kad būtų išvengta veikimo pablogėjimo.
Siekiant išspręsti tokias problemas kaip elektrocheminė korozija, šliaužimas aukštoje temperatūroje ir laidininkų oksidacija naudojant aliuminio laidus, šiuo metu pramonėje yra keturi pagrindiniai sujungimo būdai, būtent: frikcinis ir slėginis suvirinimas, frikcinis suvirinimas, ultragarsinis suvirinimas ir plazminis suvirinimas.
Toliau pateikiama šių keturių tipų jungčių jungčių principų ir struktūrų analizė ir našumo palyginimas.
02 Frikcinis ir slėginis suvirinimas
Frikcinis suvirinimas ir sujungimas slėgiu, pirmiausia naudokite varinius ir aliuminio strypus frikciniam suvirinimui, o tada štampuokite varinius strypus, kad sudarytumėte elektros jungtis.Aliuminio strypai yra apdirbami ir formuojami taip, kad būtų suformuoti aliuminio užspaudimai, gaminami variniai ir aliuminio gnybtai.Tada aliuminio viela įkišama į vario-aliuminio gnybto aliuminio užspaudimo galą ir hidrauliškai užspaudžiama per tradicinę vielos pylimo užspaudimo įrangą, kad būtų užbaigtas aliuminio laidininko ir vario-aliuminio gnybto sujungimas, kaip parodyta 1 paveiksle.
Palyginti su kitomis jungties formomis, frikcinis suvirinimas ir slėginis suvirinimas sudaro vario ir aliuminio lydinio pereinamąją zoną, suvirinant varinius ir aliuminio strypus.Suvirinimo paviršius yra vienodesnis ir tankesnis, todėl efektyviai išvengiama šiluminio šliaužimo problemos, kurią sukelia skirtingi vario ir aliuminio šiluminio plėtimosi koeficientai.Be to, formuojant lydinio pereinamąją zoną taip pat veiksmingai išvengiama elektrocheminės korozijos, kurią sukelia skirtingas metalo aktyvumas tarp vario ir aliuminio.Vėlesnis sandarinimas termiškai susitraukiančiais vamzdeliais naudojamas druskos purslams ir vandens garams izoliuoti, o tai taip pat veiksmingai apsaugo nuo elektrocheminės korozijos atsiradimo.Hidrauliškai suspaudžiant aliuminio vielą ir vario-aliuminio gnybto aliuminio gnybtą, aliuminio laidininko monofilamentinė struktūra ir oksido sluoksnis, esantis ant vidinės aliuminio užspaudimo galo sienelės, yra sunaikinami ir nulupami, o tada šaltas. yra baigtas tarp atskirų laidų ir tarp aliuminio laidininko ir vidinės užspaudimo galo sienelės.Suvirinimo derinys pagerina jungties elektrines charakteristikas ir užtikrina patikimiausią mechaninį veikimą.
03 Frikcinis suvirinimas
Frikciniam suvirinimui naudojamas aliuminio vamzdis aliuminio laidininkui suspausti ir formuoti.Nupjovus galinį paviršių, atliekamas frikcinis suvirinimas variniu gnybtu.Suvirinimo jungtis tarp vielos laidininko ir vario gnybto užbaigiama suvirinant frikciniu būdu, kaip parodyta 2 paveiksle.
Frikcinis suvirinimas jungia aliuminio laidus.Pirma, aliuminio vamzdis užspaudžiamas ant aliuminio vielos laidininko.Laidininko monofilamentinė struktūra yra plastifikuojama užspaudžiant, kad susidarytų sandarus apskritas skerspjūvis.Tada suvirinimo skerspjūvis išlyginamas sukant, kad procesas būtų baigtas.Suvirinimo paviršių paruošimas.Vienas vario gnybto galas yra elektros jungties konstrukcija, o kitas galas yra vario gnybto suvirinimo jungties paviršius.Vario gnybto suvirinimo jungties paviršius ir aliuminio vielos suvirinimo paviršius suvirinami ir sujungiami frikciniu suvirinimu, o po to suvirinimo blykstė nupjaunama ir formuojama, kad būtų užbaigtas frikcinio suvirinimo aliuminio vielos prijungimo procesas.
Palyginti su kitomis sujungimo formomis, frikcinis suvirinimas sudaro pereinamąjį ryšį tarp vario ir aliuminio per frikcinį suvirinimą tarp varinių gnybtų ir aliuminio laidų, efektyviai sumažinant elektrocheminę vario ir aliuminio koroziją.Vario ir aliuminio trinties suvirinimo pereinamoji zona vėlesniame etape užsandarinama lipniais termiškai susitraukiančiais vamzdeliais.Suvirinimo vieta nebus veikiama oro ir drėgmės, todėl korozija dar labiau sumažinama.Be to, suvirinimo srityje aliuminio vielos laidininkas yra tiesiogiai prijungtas prie vario gnybto suvirinant, o tai efektyviai padidina jungties ištraukimo jėgą ir palengvina apdorojimo procesą.
Tačiau trūkumai yra ir aliuminio laidų sujungimo su vario-aliuminio gnybtais 1 paveiksle. Frikcinio suvirinimo taikymas vielos pynimų gamintojams reikalauja atskiros specialios frikcinio suvirinimo įrangos, kuri yra prastai universali ir padidina investicijas į ilgalaikį vielos turtą. pakinktų gamintojai.Antra, atliekant frikcinį suvirinimą Proceso metu vielos monofilamentinė struktūra yra tiesiogiai frikciniu būdu suvirinama su vario gnybtu, todėl frikcinio suvirinimo jungties srityje susidaro ertmės.Dulkių ir kitų priemaišų buvimas paveiks galutinę suvirinimo kokybę, todėl suvirinimo jungties mechaninės ir elektrinės savybės bus nestabilios.
04 Ultragarsinis suvirinimas
Ultragarsinio aliuminio laidų suvirinimo metu naudojama ultragarsinė suvirinimo įranga aliuminio laidams ir variniams gnybtams sujungti.Dėl ultragarsinio suvirinimo įrangos suvirinimo galvutės aukšto dažnio virpesių aliuminio vielos monogijos ir aliuminio laidai bei variniai gnybtai yra sujungti kartu, kad būtų užbaigta aliuminio viela ir Varinių gnybtų jungtis parodyta 3 paveiksle.
Ultragarso suvirinimo jungtis yra tada, kai aliuminio laidai ir variniai gnybtai vibruoja aukšto dažnio ultragarso bangomis.Vibracija ir trintis tarp vario ir aliuminio užbaigia vario ir aliuminio ryšį.Kadangi tiek varis, tiek aliuminis turi kubinę metalo kristalų struktūrą, nukreiptą į paviršių, aukšto dažnio virpesių aplinkoje Esant tokioms sąlygoms, metalo kristalų struktūroje atominis pakeitimas baigiamas, kad susidarytų pereinamasis lydinio sluoksnis, veiksmingai išvengiant elektrocheminės korozijos. .Tuo pačiu metu ultragarsinio suvirinimo proceso metu nulupamas oksido sluoksnis nuo aliuminio laidininko monofilamento paviršiaus, o tada užbaigiamas suvirinimo sujungimas tarp vienagijai siūlų, o tai pagerina jungties elektrines ir mechanines savybes.
Palyginti su kitomis prijungimo formomis, ultragarso suvirinimo įranga yra dažniausiai naudojama apdorojimo įranga laidų pynimų gamintojams.Tam nereikia naujų investicijų į ilgalaikį turtą.Tuo pačiu metu terminaluose naudojami variniai štampuoti terminalai, o terminalo kaina yra mažesnė, todėl jis turi geriausią sąnaudų pranašumą.Tačiau yra ir trūkumų.Palyginti su kitomis jungties formomis, ultragarsinis suvirinimas turi silpnesnes mechanines savybes ir silpną atsparumą vibracijai.Todėl aukšto dažnio vibracijos zonose nerekomenduojama naudoti ultragarsinio suvirinimo jungčių.
05 Plazminis suvirinimas
Plazminiam suvirinimui naudojami variniai gnybtai ir aliuminio laidai presavimui, o pridedant litavimo plazmos lankas naudojamas suvirinamai vietai apšvitinti ir šildyti, lydmetaliui išlydyti, užpildyti suvirinimo sritį ir užbaigti aliuminio vielos sujungimą, kaip parodyta 4 paveiksle.
Aliuminio laidininkų plazminiam suvirinimui pirmiausia naudojamas varinių gnybtų plazminis suvirinimas, o aliuminio laidininkų užspaudimas ir tvirtinimas baigiamas užspaudimu.Plazminio suvirinimo gnybtai po užspaudimo suformuoja statinės formos konstrukciją, o tada gnybtų suvirinimo sritis užpildoma cinko turinčiu lydmetaliu, o užspaudžiamas galas yra Pridėkite cinko turinčio lydmetalio.Švitinant plazmos lanku, cinko turintis lydmetalis kaitinamas ir išlydomas, o tada kapiliariniu būdu patenka į laido tarpą užspaudimo srityje, kad užbaigtų varinių gnybtų ir aliuminio laidų prijungimo procesą.
Plazminio suvirinimo aliuminio laidai užbaigia greitą sujungimą tarp aliuminio laidų ir varinių gnybtų per užspaudimą, užtikrinant patikimas mechanines savybes.Tuo pačiu metu suspaudimo proceso metu, kai suspaudimo laipsnis yra nuo 70% iki 80%, laidininko oksido sluoksnis sunaikinamas ir nulupamas, efektyviai pagerina elektrinį veikimą, sumažina sujungimo taškų atsparumą kontaktams ir neleidžia prijungimo taškų šildymas.Tada pridėkite cinko turinčio lydmetalio prie užspaudimo srities galo ir naudokite plazmos spindulį, kad apšvitintumėte ir pašildytumėte suvirinimo sritį.Cinko turintis lydmetalis kaitinamas ir išlydomas, o lydmetalis užpildo tarpą užspaudimo srityje kapiliariniu veikimu, todėl užspaudimo zonoje susidaro druskos purškiamas vanduo.Garų izoliacija leidžia išvengti elektrocheminės korozijos.Tuo pačiu metu, kadangi lydmetalis yra izoliuotas ir buferinis, susidaro pereinamoji zona, kuri efektyviai išvengia šiluminio šliaužimo ir sumažina jungties atsparumo padidėjimo karšto ir šalto smūgio metu riziką.Suvirinant sujungimo sritį plazminiu būdu, efektyviai pagerinamos sujungimo zonos elektrinės charakteristikos, o jungties srities mechaninės savybės taip pat dar labiau pagerinamos.
Palyginti su kitomis jungties formomis, plazminis suvirinimas izoliuoja varinius gnybtus ir aliuminio laidininkus per pereinamąjį suvirinimo sluoksnį ir sustiprintą suvirinimo sluoksnį, efektyviai sumažinant elektrocheminę vario ir aliuminio koroziją.O sustiprintas suvirinimo sluoksnis apvynioja aliuminio laidininko galinį paviršių taip, kad variniai gnybtai ir laidininko šerdis nesiliestų su oru ir drėgme, dar labiau sumažinant koroziją.Be to, pereinamasis suvirinimo sluoksnis ir sustiprintas suvirinimo sluoksnis tvirtai pritvirtina varinius gnybtus ir aliuminio vielos jungtis, efektyviai padidindami jungčių ištraukimo jėgą ir supaprastindami apdorojimo procesą.Tačiau yra ir trūkumų.Plazminio suvirinimo taikymas laidų pynimų gamintojams reikalauja atskiros specialios plazminio suvirinimo įrangos, kuri yra menkai universali ir padidina laidų pynimų gamintojų investicijas į ilgalaikį turtą.Antra, plazminio suvirinimo procese lydmetalis užbaigiamas kapiliariniu poveikiu.Tarpų užpildymo procesas presavimo srityje yra nekontroliuojamas, todėl galutinė suvirinimo kokybė plazminio suvirinimo jungties srityje yra nestabili, todėl elektriniai ir mechaniniai parametrai nukrypsta dideliais kiekiais.
Paskelbimo laikas: 2024-02-19