Алдынгы эретеп ябыштыру технологияләре нәрсә ул?
Фән һәм техника үсеше эретеп ябыштыру технологиясендә өзлексез алгарышка этәргеч бирде, бу яңа эретеп ябыштыру ысулларының барлыкка килүенә китерде. Алдынгы эретеп ябыштыру технологияләре гадәти ысуллардан тыш алдынгы тоташтыру ысулларын аңлата (мәсәлән, экранланган металл дуга белән эретеп ябыштыру, су асты дуга белән эретеп ябыштыру һәм гадәти газ металл дуга белән эретеп ябыштыру). Бу алдынгы эретеп ябыштыру ысулларының барлыкка килүе һәм тикшеренүләре дисциплинаара интеграция нәтиҗәсендә килеп чыга. Алдынгы эретеп ябыштыру технологияләре (мәсәлән, югары энергияле нур белән эретеп ябыштыру, лазер-дуга гибрид белән эретеп ябыштыру, вакуум диффузия белән эретеп ябыштыру һ.б.)роботлаштырылган эретеп ябыштыру) электроника, энергетика, автомобиль төзелеше, аэрокосмик, атом сәнәгате һәм башка тармакларда кулланылган. Алар махсус материалларны һәм конструкцияләрне эретеп ябыштыруда, социаль һәм технологик алгарышны алга этәрүдә мөһим һәм алыштыргысыз роль уйныйлар.
Алдынгы материалларны эретеп ябыштыру югары технологияләр үсеше белән тыгыз бәйләнгән һәм уникаль һәм алыштыргысыз функцияләргә ия. XX гасырдагы тиз үсештән соң, эретеп ябыштыру технологиясе, заманча сәнәгатьтә мөһим звено буларак, XXI гасырга җитлеккән система белән керде, кул белән җитештерүдән механикалаштырылган, автоматлаштырылган, мәгълүматка нигезләнгән һәм интеллектуаль җитештерүгә күчте. Бу эретеп ябыштыру фәне һәм инженериясендә яңа чор башлануын билгели.
(1) Лазер-дугалы гибрид эретеп ябыштыру
Югары энергияле нур эшкәртү технологиясе XXI гасырда иң өметле эшкәртү технологиясе дип атала, ул "материал эшкәртү һәм җитештерү технологиясенә революцион үзгәрешләр кертә" дип санала һәм хәзерге вакытта иң тиз үсә торган һәм иң күп тикшерелгән техник өлкә булып тора.
үсешеэретеп ябыштыру җиһазларыЗур масштаблылыкка таба ике мәгънәгә ия: берсе - җиһазларның куәтен арттыру, икенчесе - җиһазлар белән эретеп ябыштырыла торган детальләрнең зураюы. Алга киткән эретеп ябыштыру җиһазларына, бигрәк тә лазер белән эретеп ябыштыру һәм электрон нурлы эретеп ябыштыру җиһазларына бер тапкыр күп инвестицияләр салу аркасында, куәтне арттыру, үтеп керү тирәнлеген һәм эретеп ябыштыру процессының тотрыклылыгын яхшырту эретеп ябыштыру чыгымнарын чагыштырмача киметергә мөмкин, бу аны сәнәгать өчен кабул итәргә мөмкинлек бирә. Шуңа күрә лазерларга нигезләнгән гибрид эретеп ябыштыру технологиясе игътибарны җәлеп итте. Чынлыкта, лазер-дуга гибрид эретеп ябыштыру 1970 елларда ук тәкъдим ителгән иде, ләкин тотрыклы сәнәгать кушымталары соңгы елларда гына барлыкка килде, нигездә, лазер технологиясе һәм дуга эретеп ябыштыру җиһазлары үсеше, аеруча лазер көче һәм дуга белән идарә итү технологиясен яхшырту файда күрде. Лазер-дуга гибриды, нигездә, лазерны вольфрам инерт газы (TIG) дугасы, плазма дугасы һәм актив дуга белән кушуны үз эченә ала. Лазер һәм дуга арасындагы үзара бәйләнеш аша һәр эретеп ябыштыру ысулының кимчелекләрен бетерергә мөмкин, нәтиҗәдә яхшы гибрид эффекты барлыкка килә.
Лазер-дуга гибрид эретеп ябыштыру эретеп ябыштыру нәтиҗәлелеген сизелерлек яхшырта, нигездә ике эффектка нигезләнә: беренчедән, югары энергия тыгызлыгы эретеп ябыштыру тизлеген арттыра һәм эш кисәгенең җылылык югалтуын киметә; икенчедән, ике җылылык чыганагы арасындагы үзара бәйләнешнең суперпозиция эффекты. Корычны эретеп ябыштырганда, лазер плазмасы дуганы тотрыклыландыра; шул ук вакытта дуга эретелгән бассейнның ачкыч тишегенә керә, энергия югалтуын киметә. Лазер һәм TIG кушылмасы эретеп ябыштыру тизлеген сизелерлек арттыра ала, TIG эретеп ябыштыруга караганда якынча ике тапкыр. Вольфрам электродының тузуы да сизелерлек кими, аның хезмәт итү вакытын арттыра; уем почмагы да сизелерлек киметелә ала, һәм эретеп ябыштыру кисемтәсенең мәйданы лазер эретеп ябыштыруга охшаш. Лазер-бер дуга гибрид эретеп ябыштыру белән чагыштырганда, лазер-ике дуга гибрид эретеп ябыштыру эретеп ябыштыру җылылык керүен 25% ка киметә һәм эретеп ябыштыру тизлеген якынча 30% ка арттыра ала.
Лазер-дуга (яки плазма дуга) гибрид эретеп ябыштыруның төп өстенлекләре - эретеп ябыштыру тизлегенең һәм үтеп керү тирәнлегенең яхшыруы. Дуга җылыту аркасында металл температурасы күтәрелә, металлның лазерга чагылышлылыгын киметә һәм яктылык энергиясен сеңдерүне арттыра. Бу ысул аз куәтле CO₂ лазер эретеп ябыштыруда, шулай ук оптик җепселле тапшыру белән 12 кВт CO₂ лазер эретеп ябыштыруда һәм 2 кВт YAG лазерларында сынап каралды, робот лазер-дуга (яки плазма дуга) гибрид эретеп ябыштыру өчен нигез салды. Соңгы елларда лазер-дуга гибридыннан туган гибрид эретеп ябыштыру технологиясе зур үсешкә иреште, һәм аны аэрокосмик, хәрби һәм башка тармаклардагы катлаулы компонентларда куллану игътибарны җәлеп итә. Хәзерге вакытта югары энергияле нурларны төрле дугалар белән берләштергән гибрид эретеп ябыштыру технологиясе югары энергияле нур эретеп ябыштыру өлкәсендәге иң популяр нокталарның берсенә әйләнде.
(2) Ышкылу белән эретеп ябыштыру
Ишкәләнү белән эретеп ябыштыру (FSW) - 1990-нчы еллар башында Бөекбританиянең Эретеп ябыштыру институты (TWI) тарафыннан эшләнгән патентланган эретеп ябыштыру технологиясе. Ул эретеп ябыштыру ысуллары ярдәмендә эретеп ябыштыруы авыр булган төсле металларны эретеп ябыштыра ала.
Ышкылу белән эретеп ябыштыруның өстенлекләре бар: тоташтыру процессы гади, эретеп ябыштырылган тоташуда вак бөртекләр, яхшы арыганлык, тарту һәм бөкләү, чыбыклар яки саклаучы газлар куллану кирәк түгел, дуга нуры юк, эретеп ябыштырганнан соң калдык көчәнеш һәм деформация түбән. Ул Европа һәм Американың үсеш алган илләренең аэрокосмик сәнәгатендә кулланыла, һәм түбән температурада эшли торган алюминий эретмәсеннән ясалган юка стеналы басым савытларын эретеп ябыштыруда, буйга эретеп ябыштыруларның туры төп тоташуын һәм түгәрәк эретеп ябыштыруларның әйләнә буенча төп тоташуын тәмамлауда уңышлы кулланыла. Бу технология яңа транспорт чараларының яңа конструкция конструкциясендә кулланылды һәм аэрокосмик, транспорт, автомобиль җитештерү һәм башка сәнәгать тармакларында кулланыла.
(3) Вакуумлы диффузия белән эретеп ябыштыру
Алга киткән материалларның өзлексез барлыкка килүе тоташтыру технологияләре өчен яңа кыенлыклар тудыра. Күп кенә яңа материалларны, мәсәлән, җылылыкка чыдам эретмәләр, югары технологияле керамика, интерметалл кушылмалар һәм композит материалларны тоташтыру, аеруча төрле материалларны тоташтыру, гадәти эретеп ябыштыру ысуллары ярдәмендә ирешү авыр, шуңа күрә каты халәтле диффузион бәйләнеш һәм башка технологияләр барлыкка килде. Мәсәлән, суперпластик формалаштыру-диффузион эретеп ябыштыру технологиясе очкычларның титан эретмәсе умарта кортлары конструкцияләрендә уңышлы кулланыла. Керамика һәм металларны диффузион эретеп ябыштыру ярдәмендә тоташтырырга мөмкин; вакытлыча сыек фазалы диффузион эретеп ябыштыру технологиясен куллану каты материалларның күп кенә катлаулы тоташтыру проблемаларын хәл итте, аларны чишә алмый иде.эретеп эретеп ябыштыруүткәндә
Каты хәсилле тоташтыруны ике категориягә бүлеп була. Берсе - түбән температура, югары басым һәм кыска вакыт белән тоташтыру ысулы, ул эш кисәге өслегенең тыгыз бәйләнешенә һәм җирле пластик деформация аша оксид пленкасы ертылуына ярдәм итә. Пластик деформация тоташуны формалаштыруда төп фактор булып тора. Мондый тоташтыру ысулларына түбәндәгеләр керә:ышкылучан эретеп ябыштыру, шартлау белән эретеп ябыштыру, салкын басым белән эретеп ябыштыру һәм кайнар басым белән эретеп ябыштыру, алар гадәттә басым белән эретеп ябыштыру дип атала. Икенчесе - югары температура, түбән басым һәм чагыштырмача озак вакыт белән диффузион бәйләнеш ысулы, гадәттә саклагыч атмосферада яки вакуумда башкарыла. Бу тоташтыру ысулы минималь пластик деформациягә китерә, һәм интерфейс диффузиясе тоташуны формалаштыруда төп фактор булып тора. Мондый тоташтыру ысулларына, нигездә, диффузион эретеп ябыштыру керә, мәсәлән, вакуум диффузион эретеп ябыштыру, вакытлыча сыек фазалы диффузион эретеп ябыштыру, кайнар изостатик пресслау белән диффузион эретеп ябыштыру һәм суперпластик формалаштыру-диффузион эретеп ябыштыру.
Алдынгы эретеп ябыштыру ысуллары һәм яңа процессларның даими барлыкка килүе белән беррәттән (югарыда китерелгәннәр берничә мисал гына), төрле эретеп ябыштыру ысулларын механикалаштыру һәм автоматлаштыру дәрәҗәсе даими рәвештә яхшыра бара. Электрон технологияләр, сизү технологияләре, компьютер һәм идарә итү технологияләренең алгарышы эретеп ябыштыру дисциплинасының үсешенә зур этәргеч бирде, эретеп ябыштыру автоматизациясен акыллы идарә итүгә юнәлтте. Аерым алганда, эретеп ябыштыру роботларын киң күләмдә кертү эретеп ябыштыруның традицион каты автоматизация режимын җимерде, эретеп ябыштыруда яңа сыгылмалы автоматизация режимын ачты һәм эретеп ябыштыру технологиясе өчен киңрәк үсеш мәйданы бирде. Эретеп ябыштыру заманча җитештерүдә алыштыргысыз эшкәртү ысулына әйләнде. Моннан тыш, фән һәм техниканың алга китүе, социаль-икътисади үсеш белән, алдынгы эретеп ябыштыру/тоташтыруның куллану өлкәләре киңәя барачак.
(4) Автоматик һәм интеллектуаль эретеп ябыштыру
Механизация һәм автоматизация эретеп ябыштыру җитештерүчәнлеген арттыру, продукт сыйфатын тәэмин итү һәм эш шартларын яхшырту өчен мөһим чаралар булып тора. Эретеп ябыштыру җитештерүен автоматлаштыру - эретеп ябыштыру технологияләренең киләчәк үсеш юнәлеше. Эретеп ябыштыру җитештерүенең нәтиҗәлелеген һәм сыйфатын яхшыртуның билгеле бер чикләүләре бар, тик эретеп ябыштыру процесслары ягыннан гына. Электрон нурлы эретеп ябыштыру, лазер белән эретеп ябыштыру һәм ышкылу белән эретеп ябыштыру кебек эретеп ябыштыру/тоташтыру ысуллары чокыр геометриясенә һәм җыю сыйфатына катгый таләпләр куя. Автоматик эретеп ябыштырганнан соң, бөтен эретеп ябыштырылган конструкция чиста, төгәл һәм матур була, бу элеккеге эретеп ябыштыру остаханәләрендә кул белән эшләүнең кире күренешен үзгәртә.
Заманча җитештерү технологияләре үсешенең һәм яңа технологик индустриянең мөһим символларының берсе буларак, роботлар югары технологияле сәнәгатьнең төрле өлкәләренә мөһим йогынты ясады. Эретеп ябыштыру җитештерү процессларының катлаулылыгы һәм эретеп ябыштыру сыйфатына катгый таләпләр, еш кына начар эретеп ябыштыру технологиясе дәрәҗәсе һәм эш шартлары белән бергә, эретеп ябыштыру процессын автоматлаштыра һәм интеллектуальләштерә алырлык эретеп ябыштыру процессларына аерым игътибар бирә. Хәзерге вакытта дөнья күләмендәге роботларның 30% тан 40% ка кадәр өлеше эретеп ябыштыру технологиясендә кулланыла. Эретеп ябыштыру роботлары башта күбесенчә автомобиль сәнәгатендә спот эретеп ябыштыру җитештерү линияләрендә кулланылган, ә соңгы елларда алар әкренләп башка җитештерү өлкәләренә дә таралган.
Беренче үсеш юнәлешеакыллы эретеп ябыштырукүрү системасы. Хәзерге вакытта эшләнгән күрү системалары роботларга эретеп ябыштыру вакытында факел хәрәкәте траекториясен билгеле бер шартларга туры китереп автоматик рәвештә үзгәртергә мөмкинлек бирә, ә кайберләре процесс параметрларын чокыр зурлыгына карап вакытында көйли ала.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 20 августы
