A fémmegmunkálás területén két technika emelkedik ki pontosságával és megbízhatóságával: FORRSZTÁS és KEMÉNYFORRASZTÁS
Mindkét módszer a fémdarabok összekapcsolását jelenti az alapfémek megolvasztása nélkül, a darabok összekötéséhez töltőfém felhasználásával. Bár hasonlítanak egymáshoz, eltérő jellemzőik miatt számos iparágban számos alkalmazásban alkalmazhatók.
A forrasztás olyan eljárás, amely 450 °C alatti olvadáspontú töltőfém (forraszanyag) felhasználásával történik. Ezt a technikát azért tisztelik, mert erős, elektromosan vezető kötéseket tud létrehozni, és ez teszi az elektronikai ipar egyik alapkövévé. A forrasztás az áramköri lapoktól a vezetékcsatlakozásokig a precizitás és a tartósság szinonimája.
A Keményforrasztás ezzel szemben olyan töltőfémeket használ, amelyek olvadáspontja 450 °C felett, de az alapfémek olvadáspontja alatt van. Az olvadt töltőfém kapilláris hatása a szorosan illeszkedő alkatrészek között erős és szivárgásmentes kötést hoz létre. Ezt a módszert széles körben alkalmazzák szerszámok, autóipari alkatrészek és különböző fémszerkezetek gyártásánál, mivel robusztusságot és magas hőmérsékletekkel szembeni ellenállást biztosít.
Az anyagok közötti kémiai-fizikai kötés lehet fém-fém vagy szigetelő-fém. Ennek a kapcsolatnak robusztusnak, magas hőmérsékletnek ellenállónak és vákuumfeltételekkel kompatibilisnek kell lennie.
Vákuum vagy magas hőmérséklet esetén a fluxus jelenléte az elektronikus alkatrészen káros hatásokhoz vezethet. A savakból és sókból álló fluxus a magas gőznyomás miatt gáznemű állapotba megy át. A folyékony anyag ezt követő kondenzációja a szigetelőkön vezető utakat hozhat létre, ami szivárgási áramokat eredményezhet, amelyek veszélyeztethetik a költséges alkatrész integritását. Sajnálatos módon a legaktívabb (és ezáltal korrodáló) folyékony anyagok általában a legstabilabb kapcsolatokat hozzák létre. Bizonyos anyagjellemzők, mint például a vákuumellenállás, a szokásos atmoszférikus gyártási körülmények között elérhetetlenek. Ezenkívül a hagyományos atmoszféráknál jelentős probléma a gázszennyeződések elkerülhetetlen beépülése a csatlakozási felületbe.
A probléma megoldása a nagyvákuumos forrasztási és keményforrasztási technikák alkalmazása. Mindkét módszer esetében a két eltérő anyag közötti kötést egy harmadik fémes anyag, az úgynevezett forrasztó- vagy keményforrasztó töltőanyag hozza létre. A forrasztás és a keményforrasztás közötti legfontosabb különbség az, hogy a forrasztás elsősorban reverzibilis adhéziót jelent, míg a keményforrasztás az anyagok irreverzibilis diffúziójához vezet, ami lényegesen erősebb kötést eredményez. Az egész eljárást nagyvákuumban (HV) vagy ultranagyvákuumban (UHV) végzik. Az ilyen környezetek kiküszöbölik az oxidáció kockázatát, és lehetővé teszik a folyósítószermentes forrasztóanyagok használatát.
Balra: hagyományos csatlakozás beágyazott gázszennyeződésekkel.
Jobbra: nagyvákuumos forrasztással és keményforrasztással létrehozott csatlakozás szinte szennyeződések nélkül.
Az ügyfél speciális vákuumkövetelményeinek kielégítése érdekében a forrasztáshoz és a keményforrasztáshoz; a szivárgás mértéke 10-3 mbar-l/s alá csökkenthető, és egy nagy vákuumú szivattyúrendszer csatlakozik hozzá. Tekintettel arra, hogy a hőátadás vákuumban kizárólag a Planck-féle sugárzási törvény által leírt hősugárzás útján történik, a forró zónán belüli optimális hőmérsékleti egyenletesség elérése a kemence rendkívül szimmetrikus kialakításától függ. Ez a tervezési szempont kritikus fontosságú az egyenletes hőeloszlás és következésképpen a kötési folyamat minőségének biztosítása szempontjából.
10 – 10-2 mbar
10-2 – 10-3 mbar
10-5 – 10-6 mbar
Az ügyfél speciális vákuumkövetelményeinek kielégítése érdekében a forrasztáshoz és a keményforrasztáshoz; a szivárgás mértéke 10-3 mbar-l/s alá csökkenthető, és egy nagy vákuumú szivattyúrendszer csatlakozik hozzá. Tekintettel arra, hogy a hőátadás vákuumban kizárólag a Planck-féle sugárzási törvény által leírt hősugárzás útján történik, a forró zónán belüli optimális hőmérsékleti egyenletesség elérése a kemence rendkívül szimmetrikus kialakításától függ. Ez a tervezési szempont kritikus fontosságú az egyenletes hőeloszlás és következésképpen a kötési folyamat minőségének biztosítása szempontjából.
A gáz keringtetésével a retortán keresztül, amely hőcserélőt tartalmaz. A vízhűtéses edény felgyorsítja a hűtési sebességet a hidegfalú vákuumkemencékben.
A motorháztető felemelése és a hideg levegő befúvása a kvarcretorta fölé felgyorsítja a hűtést és csökkenti a ciklusidőt.
A retorta kívülről történő léghűtése oldalsó csatornás fúvókával. Ez az egyszerű technika 4szeresére csökkenti a hűtési időt.
A kemence rövid időre történő kinyitása a természetes léghűtés révén csökkenti a hőmérsékletet. A hűtés felgyorsításához opcionálisan ventilátor is használható. De vegye figyelembe, hogy a szigetelés és a fűtőtestek kopása megnő.
A forrasztással és keményforrasztással gyártott alkatrészeket vákuumban vagy gáz atmoszférában lehet lágyítani a stabil kapcsolat biztosítása érdekében. A 2 anyag közötti kapcsolaton belüli feszültség gyengíti a kötéseket és csökkenti a minőséget, sőt, akár megszakadáshoz is vezethet.
AQATM például segít biztosítani a forrasztott és keményforrasztott alkatrészek magas minőségét. A QATM a vágási, beágyazási, maratási és fáziselemzési termékeivel tökéletes partner a forrasztási és keményforrasztási technikával gyártott alkatrészek anyagográfiájához.
A forrasztás és keményforrasztás a fémdarabok összekapcsolását jelenti az alapfémek megolvasztása nélkül, a darabok összekapcsolásához töltőanyagot használva. Ezért akár 1600 °C-os hőmérsékletet is alkalmaznak.
A forrasztás 450 °C alatti hőmérsékleten, a keményforrasztás pedig 450 °C feletti hőmérsékleten történik.
A forrasztást és a keményforrasztást az elektronikában, az orvostechnikában, a repülőgépiparban, a védelemben és még sok más területen használják.
A Carbolite termékek és szolgáltatások leányvállalatok és teljes körűen képzett forgalmazók globális hálózatán keresztül érhetők el. Munkatársaink szívesen segítenek bármilyen kérdésben.
Lépjen kapcsolatba velünk egy ingyenes konzultációért, és beszéljen egy termékszakértővel, hogy megtalálja az Ön alkalmazási igényeinek legmegfelelőbb megoldást!