HomeОбработка сталиСлесарные работы › Способы пайки и оборудование

Способы пайки и оборудование

Способы пайки и оборудованиеОсновная схема сварочных процессов  включает в себя восемь дополнительных способов соединения, называемых пайкой:
1) пайка горелкой,
2) пайка независимой угольной дугой,
3) пайка в печи,
4) индукционная пайка,
5) пайка сопротивлением,
6) пайка погружением,
7) пайка нагретым блоком,
8) пайка путем заливки припоя.

При любом из указанных способов пайки в качестве припоя применяется сплав из цветных металлов с температурой плавления выше 425°, но ниже, чем температура плавления основного металла. В процессе пайки расплавленный припой проникает в соединение под действием сил капиллярного притяжения.

Пайка горелкой
Как показывает само название, пайка осуществляется при помощи нагрева соединяемых деталей и припоя газовой горелкой или паяльной лампой. В зависимости от температуры и количества необходимого тепла горючие газы (ацетилен, пропан, городской газ и др.) могут гореть в смеси с воздухом, со сжатым воздухом или кислородом.

Припой можно наносить на соединяемые детали перед пайкой в форме кольца, шайбы, полоски, а также в виде порошка или присаживать в процессе пайки путем ручной подачи прутка или проволоки. В любом случае надлежащая очистка деталей и флюсование являются существенными.

Для ручной пайки применяется горелка с одноплеменным или многопламенным наконечником. Ручная пайка горелкой обычно применяется  при  соединении деталей различной массы.

 

Механизированная пайка горелкой может иметь место в том случае, когда по условиям производства требуется применение нескольких горелок, оборудованных одноплеменными или многопламенными наконечниками. Механизм паяльных машин устроен таким образом, что можно передвигать   или паяемую деталь или горелку, или ту и другую одновременно. В случае использования смеси городского газа с воздухом применяется горелка из огнеупорной керамики.

Пайка независимой угольной дугой
Этот способ пайки не нашел широкого применения, но обеспечивает очень быстрый нагрев. Приспособление для пайки состоит из
держателя с двумя угольными или графитовыми электродами, между концами которых горит дуга.

 

Интенсивный нагрев, осуществляемый дугой, требует быстрого перемещения пламени, чтобы предотвратить перегрев материала при пайке. Вследствие этого машинная пайка независимой угольной-дугой обычно не применяется. Электрическая энергия, необходимая для поддержания ду-Фиг. 5. Держатель для ручной пайки ги, подается от сварочного ге-независимой угольной дугой. нератора, работающего на постоянном токе, или от сварочного трансформатора, работающего на переменном токе. Припой обычно подается с внешней стороны соединения.

Пайка в печи
Пайка в печи особенно широко применяется в тех случаях, когда соединяемые детали можно собрать совместно с припоем, помещаемым непосредственно в соединение  или  около  него. Этот способ пайки является высокопроизводительным. Припой применяется в виде проволоки, фольги, металлических опилок, порошка, пасты и т. д. При печной пайке флюсы обычно применяются, за исключением тех случаев, когда их функцию выполняет специально вводимая в печь атмосфера.

Печи, применяемые для пайки, состоят из камеры нагрева и камеры охлаждения и должны иметь автоматическое регулирование времени выдержки и температуры. Нагрев печи осуществляется электрическим током, газом или нефтью. Паяемые детали загружаются в печь поштучно, партиями или непрерывно по конвейеру.

Для пайки применяются четыре типа печей: муфельные, конвейерные, ретортные и колпаковые.

{PAGEBREAK}
Индукционная пайка
При этом способе пайки необходимое тепло получается от электрического тока, индуктирующегося непосредственно в подлежащих пайке деталях, отсюда и название индукционная пайка. При индукционной пайке соединяемые детали располагают около или внутри специальных индукторов (токовозбуждающие катушки) и не включают в электрическую цепь.

{PAGEBREAK}

Припой обычно укладывается у места соединения перед пайкой. Хорошо сконструированное соединение и правильно выполненный индуктор обеспечивают одновременный нагрев всех соединяемых деталей до необходимой температуры. Типичные виды индукторов показаны на фиг. 8.
Флюсы для пайки обычно применяются, за исключением тех случаев, когда их функцию выполняет специально подаваемая к месту пайки атмосфера.
Для получения тока высокой частоты обычно применяются три источника: машинный генератор, резонатор и ламповый генератор.

 

Пайка сопротивлением
Тепло для пайки этим способом получается за счет сопротивления протеканию электрического тока через электроды и подлежащее пайке соединение. Детали, составляющие соединение, в этом случае являются частью электрической цепи.

Припой в любой удобной форме предварительно укладывается у соединения или присаживается вручную  с внешней стороны соединения в процессе пайки. Необходимо учитывать, что при применении флюса электропроводность соединения уменьшается (большинство флюсов, когда высыхают, становятся изоляторами). Если используется специальная атмосфера, выполняющая функцию флюса, то флюс не применяется.

При этом способе пайки соединяемые детали помещают между двумя электродами, сдавливают надлежащим образом и пропускают через них ток. Давление с электродов не снимается до тех пор, пока расплавленный припой в соединении не затвердевает. В некоторых случаях оба электрода могут быть расположены на одной и той же стороне соединения, если с другой стороны предусмотрена соответствующая поддержка детали, обеспечивающая создание необходимого давления для пайки.

Обычное приспособление для пайки сопротивлением состоит из клещей или зажимов с электродами, закрепленными на конце каждой рукоятки клещей. Рукоятки являются проводниками тока и присоединены проводами к трансформатору. Для пайки можно применять как переменный, так и постоянный ток, но в последнем случае пайка стоит значительно дороже. Для устранения перегрева деталей клещи желательно охлаждать водой. Пайку сопротивлением можно выполнять также и на сварочных машинах.
Электроды могут быть из графита, угля, тугоплавких металлов или медных сплавов, в соответствии с необходимой электропроводностью.

Пайка погружением
Известны два способа пайки погружением: пайка погружением в расплавленную соляную ванну и пайка погружением в расплавленный припой. Припайке погружением в соляную ванну припой в требуемой форме заранее помещают в месте соединения и затем собранный узел погружают в ванну. При этом ванна обеспечивает необходимый нагрев паяемых деталей и обычно защищает их от окисления; в противном случае следует применять флюс.

 

Обычная соляная ванна представляет собой металлический контейнер. Обогрев ванны осуществляется: 1) с внешней стороны через стенки; 2) при помощи элементов электросопротивления, помещаемых непосредственно в ванне; 3) за счет выделения тепла (I2R) при пропускании тока через расплавленную соль в самой ванне (фиг. 10).
Припайке погружением в расплавленный припой соединяемые детали очищают, покрывают флюсом, если необходимо, и погружают в расплавленный припой, на поверхности которого также должен поддерживаться расплавленный флюс.

Этот способ пайки широко применяется для пайки таких небольших деталей, как электрические провода или узкие полосы металла. При вынимании из ванны концы спаянных проводов или деталей должны быть крепко прижаты друг к другу до тех пор, пока припой полностью не затвердеет.

Пайка нагретым блоком
При этом способе пайки нагрев соединяемых деталей производится теплом, исходящим от предварительно нагретых массивных металлических блоков (отсюда  и  название способа). Этого тепла достаточно для того, чтобы нагреть соединяемые детали до температуры пайки и обеспечить растекание припоя, который наносят на детали перед пайкой.

Пайка путем заливки припоя
Этот способ пайки осуществляется путем заливки расплавленного припоя в соединение, предпочтительно с одной стороны. Этот способ уступает другим способам пайки, более экономичным и эффективным.

Специальные способы пайки
В отдельных отраслях промышленности, например в производстве электронных трубок, описанные выше способы пайки применяются с определенными специальными усовершенствованиями. Иллюстрацией этого может служить вакуумная пайка. Применяемые усовершенствования в каждом случае определяются специальными требованиями, которые диктуются особенностями паяемых деталей, и потому не могут быть полностью раскрыты в основных сведениях,

Article Global Facebook Twitter Myspace Friendfeed Technorati del.icio.us Digg Google StumbleUpon Eli Pets

Comments are closed.