நீங்கள் அலுமினியத்தை எஃகுடன் வெல்ட் செய்ய முடியுமா? விலையுயர்ந்த தவறான முறையைத் தவிர்க்கவும்

நீங்கள் ஒரு சாதாரண வேலைச்சூழலில் அலுமினியத்தை எஃகுடன் கூட்ட முடியுமா?

பொதுவாக, இல்லை. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் வேலைச்சூழல் விற்றிங் முறைகள் அலுமினியம் மற்றும் எஃகுக்கு இடையே நம்பகமான நேரடி கலவை இணைப்பை உருவாக்காது. சுமை, அதிர்வு மற்றும் உண்மையான பயன்பாட்டைத் தாங்கக்கூடிய இணைப்பை உருவாக்குவதே இலக்காக இருந்தால், சிறந்த கேள்வி அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைக்க முடியுமா என்பது மட்டுமல்ல, இரு உலோகங்களை நம்பகமாக எவ்வாறு இணைப்பது என்பதும் ஆகும்.

வழிகாட்டுதல் AWS மற்றும் ESAB அதே திசையில் சுட்டிக்காட்டுகிறது: அலுமினியத்தை எஃகுடன் நேரடியாக விற்றிங் செய்வது பொதுவாக உடையக்கூடிய இடைஉலோக சேர்மங்களை உருவாக்கும்; எனவே எளிய 'இரண்டையும் சேர்த்து உருக்கு' என்ற அணுகுமுறைக்கு பதிலாக சிறப்பு முறைகள் தேவைப்படுகின்றன.

அலுமினியத்தை எஃகுடன் நேரடியாக விற்றிங் செய்ய முடியுமா?

புரளி: ஒரு தரமான விற்றிங் இயந்திரம், சரியான நிர filling கம்பி மற்றும் போதுமான வெப்பம் ஆகியவை இதைத் தீர்க்கும்.

உண்மை: பொதுவான வேலைச்சூழலில் அலுமினியத்தை எஃகுடன் நேரடியாக கலவை விற்றிங் செய்வது பொதுவாக தவிர்க்கப்படுகிறது. நீங்கள் இரண்டு உலோகங்களை ஒரு கணம் ஒட்டிக்கொள்ளச் செய்யலாம், அல்லது தோற்றத்தில் நன்றாக இருக்கும் ஒரு விற்றிங் கோடு கூட உருவாக்கலாம், ஆனால் இது நீடித்த பயன்பாட்டிற்கு ஏற்ற இணைப்பு அல்ல. நீங்கள் எப்போதாவது கேட்டிருந்தால், அலுமினியத்தை விற்றிங் செய்வது கடினமா? இந்த வேறுபட்ட உலோக இணை, தொழில்நுட்பத்தின் மட்டும் சிக்கல் அல்லாமல், உருக்கப்படும் போது அந்த உலோகங்களே ஒன்றுடன் ஒன்று மோசமாக வினைபுரிவதால், இன்னும் கடினமானது.

இரு-உலோக இடைமுக செருகுதல் மற்றும் வெடிப்பு வெல்டிங் அல்லது உராய்வு-அடிப்படையிலான இணைப்பு போன்ற சிறப்புத் தொழில்துறை முறைகள் செயல்படும். இந்த முறைகள் உண்மையில் செயல்படும், ஆனால் அவை அன்றாட சரிசெய்தல், முன்மாதிரி வேலை அல்லது சிறிய தொழிற்சாலை உற்பத்திக்கு பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் தீர்வுகள் அல்ல.

பெரும்பாலான உற்பத்தியாளர்கள் முதலில் அறிந்து கொள்ள வேண்டியவை

நீங்கள் கேட்டால் எஃகை அலுமினியத்துடன் வெல்டிங் செய்ய முடியுமா அல்லது கலப்பு-உலோக கட்டமைப்பில் அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைப்பது போன்றவற்றில், முதலில் சேவைத் தேவையை முன்னிலைப்படுத்தவும். இந்த இணைப்பு முக்கியமாக கட்டமைப்புக்காகவா, கசிவு தடுப்பதற்காகவா, துரு எதிர்ப்புக்காகவா, தோற்றத்திற்காகவா, அல்லது உற்பத்தி வேகத்திற்காகவா இருக்கிறது? இந்தத் தேர்வு ஒரு கருவியை எளிதாகத் தேர்வு செய்வதை விட முக்கியமானது.

இயல்புநிலை விதிஃ சாதாரண நேரடி இணைப்பைத் தவிர்க்கவும்; செயல்பாடு உண்மையில் அதை நியாயப்படுத்தும் போது மட்டுமே சிறப்புத் தொழில்துறை முறைகளைக் கருதவும்; சேவைத் தேவைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு பிரேஸிங், இடைமுக பொருட்கள், ஒட்டும் பொருட்கள் அல்லது இயந்திர இணைப்பு ஆகியவற்றை ஒப்பிடவும்.

இந்தக் கட்டுரை பொதுவான கடை முறைகளை சிறப்பு தொழில்துறை விருப்பங்களிலிருந்து பிரித்து, ஆரம்ப நிலை மற்றும் தொழில்நுட்ப வாசகர்கள் உண்மையான விருப்பங்களைத் தெளிவாக மதிப்பீடு செய்ய உதவுகிறது. சாதாரண முறைகள் சிரமப்படுவதற்கான காரணம் உலோகவியலில் அமைந்துள்ளது, அங்கு அலுமினியம் மற்றும் எஃகு வெப்பத்தின் கீழ் மிகவும் வேறுபட்ட விதத்தில் நடத்தை புரிகின்றன.

ஏன் அலுமினியம் மற்றும் எஃகு நேரடி இணைப்பை எதிர்க்கின்றன?

அலுமினியம் மற்றும் எஃகை ஒரு புத்திசாலித்தனமான வடிவமைப்பில் இணைக்க முடியும். ஆனால், அவற்றை நேரடியாக ஒரே பொதுவான குளிர்விப்பு குழம்பில் (weld pool) உருக்குவதுதான் சிரமத்தை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு அலுமினியம் தகட்டை ஒரு எஃகு தாங்கியுடன் (bracket) இணைத்திருப்பதை கற்பனை செய்து கொள்ளுங்கள். அலுமினியம் பக்கம் மென்மையாகத் தொடங்கி வெப்பத்தை விரைவாக வெளியேற்றுகிறது, அதே நேரத்தில் எஃகு பக்கம் ஒரு சாதாரண இணைப்பு வினைக்கு (fusion weld) தேவையான வெப்ப ஆற்றலை விட மிக அதிகமான ஆற்றலை இன்னும் தேவைப்படுகிறது. இந்த பொருத்தமின்மைதான் நிர filling metal (நிரப்பு உலோகம்) அல்லது இயந்திர அமைப்புகள் பற்றிய விவாதம் தொடங்குவதற்கு முன்பே இணைப்பை சிரமமாக்கும் முதல் காரணம்.

ஏன் அலுமினியம் மற்றும் எஃகு வெப்பத்தின் கீழ் மிகவும் வேறுபட்ட விதத்தில் நடத்தை புரிகின்றன?

CWB அலுமினியம் தோராயமாக 660 °செல்சியஸில் உருகும் என்பதையும், கார்பன் ஸ்டீல் தோராயமாக 1370 °செல்சியஸில் உருகும் என்பதையும் குறிப்பிடுகிறது. அதே ஆதாரம், அலுமினியம் வெப்பத்தை ஸ்டீலை விட ஐந்து மடங்கு வேகமாக கடத்தும் மற்றும் ஸ்டீலை விட இரண்டு மடங்கு அதிகமாக விரிவடையும் என்பதையும் விளக்குகிறது. ஒரு உண்மையான வேலை இடத்தில், இதன் பொருள் ஒரு பக்கம் மிகையாக சூடேறி, சாய்ந்து அல்லது வடிவத்தை இழக்கலாம், அதே நேரத்தில் மறுபுறம் ஒலியான ஒன்றிணைப்பு பந்தத்திற்கு தயாராகவே இல்லை.

• மிகவும் வேறுபட்ட உருகும் நடத்தை: ஸ்டீல் சாதாரண விற்கு விற்கு தேவையான வெப்பநிலையை அடைவதற்கு முன்பாகவே அலுமினியம் உருகி ஓடிவிடலாம்.
• நிலையான ஆக்ஸைடு அடுக்கு: அலுமினியம் மேலும் ஒரு கடினமான ஆக்ஸைடு திரையைக் கொண்டுள்ளது, இது ஈரப்பதம் மற்றும் சுத்தமான ஒன்றிணைப்பைத் தடுக்கிறது, அது சரியாக மேலாண்மை செய்யப்படாவிட்டால்.
• வெவ்வேறு வெப்பப் பாய்வு: அலுமினியம் வெப்பத்தை விரைவாக இழக்கிறது, எனவே இணைப்பு பகுதியில் திரவ குழம்பு கட்டுப்பாடு சீரற்றதாகவும் கணிக்க முடியாததாகவும் ஆகிறது.
• வெவ்வேறு வெப்ப விரிவாக்கம்: இரண்டு உலோகங்களும் வெவ்வேறு வேகத்தில் விரிவடைந்து சுருங்குகின்றன, இது சூடாகும் மற்றும் குளிரும் போது மேலும் வலுவூட்டுதலை ஏற்படுத்துகிறது.

அதனால்தான் பின்வரும் வினாக்கள் போன்றவை அலுமினியத்தை ஸ்டீலுடன் கூட்ட முடியுமா மற்றும் எஃகை அலுமினியத்துடன் கூட்டிவிட முடியுமா அதே அடிப்படைப் பிரச்சினையில் முட்டிக்கொள்ளும். வார்த்தைகள் மாறும், ஆனால் உலோகவியல் மாறாது. நீங்கள் கேட்கும் போதும் அதே பதில் பொருந்தும் அலுமினியத்தை எஃகுடன் கூட்டிவிட முடியுமா .

இடைஉலோக அடுக்குப் பிரச்சினை – எளிய விளக்கம்

மிகப்பெரிய தடையாக அலுமினியம் இரும்புடன் சந்திக்கும் இடத்தில் உருவாகும் வினை அடுக்கு உள்ளது. ஒரு பொருளாதார ஆய்வு al-Fe கூட்டு இணைப்புகள் குறித்த ஆய்வு, Fe2Al5 ஐ முக்கிய இடைஉலோக சேர்மமாகவும், இணைப்பு மேற்பரப்பில் Fe4Al13 ஐயும் கண்டறிந்தது. அவை மிகவும் உடையக்கூடியவை; மேலும் இந்த ஆய்வு, வெப்ப உள்ளீடு அதிகரிக்கும் போது இடைஉலோக அடுக்கு தடிமனாகிறது என்றும், உச்ச வெப்பநிலையும் அதன் தடிமனை மிக முக்கியமாகப் பாதிக்கிறது என்றும் தெரிவித்தது.

எளிய மொழியில் கூறுவதாயின், இணைப்பு ஒன்றை உருவாக்கலாம், அது இணைக்கப்பட்டது போல் தோன்றலாம்; ஆனால் அந்த இணைப்பு வரி தன்னில் பிளவு ஏற்படுவதற்கு வாய்ப்புள்ளது. அந்த பலவீனமான அடுக்கு அதிர்வு, தாக்கம், வெப்ப சுழற்சி அல்லது நீண்ட கால பயன்பாட்டைத் தாங்க முடியாது. எனவே, யாராவது கேட்கும் போது எஃகை அலுமினியத்துடன் கூட்ட முடியுமா உண்மையில், சிக்கல் என்பது வெப்பமூட்டிய பின் உலோகங்கள் ஒன்றையொன்று தொட முடியுமா என்பது அல்ல; பாகத்தை வேலை மேசையிலிருந்து நீக்கிய பின் அதன் இணைப்புப் பரப்பு தொடர்ந்து செயல்படும் அளவுக்கு வலுவாகவே இருக்கிறதா என்பதே ஆகும்.

அதனால்தான் செயல்முறையைத் தேர்வு செய்வது மிகவும் முக்கியமாகும். அலுமினியம் கம்பியை சீராக ஊட்டும் ஒரு இயந்திரம் கூட, இணைப்பின் முக்கிய வேதியியலைச் சரிசெய்யாது — இதுதான் பொதுவான தொழிற்சாலை முறைகளுக்கு உண்மை சோதனை தேவைப்படும் இடம்.

MIG, TIG, Stick மற்றும் Spool Gun-கள் உண்மையில் என்ன செய்ய முடியும்

ஒரு பொதுவான ஃபாப் தொழிற்சாலைக்குள் நுழைந்தால், முதல் கேள்வி பொதுவாக எளிதாக இருக்கும்: எந்த இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும்? இந்த இரண்டு உலோகங்களை இணைக்க வேண்டிய நிலையில், இந்தக் கேள்வி உங்களைத் தவறான திசையில் அழைத்துச் செல்லலாம். அதன் AWS வழிகாட்டி அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைக்க வேண்டிய நிலையில், ஃபாப்ரிகேட்டர்களை பிரேஸிங், இரு-உலோக மாற்ற இணைப்புகள் (bimetallic transition inserts) மற்றும் வெடிப்பு வெல்டிங் (explosion welding) ஆகியவற்றை நோக்கி வழிநடத்துகிறது. இது, சாதாரண தொழிற்சாலை விற்று வெல்டிங் முறைகள் பொதுவாக நம்பகமான தீர்வுகள் அல்ல என்பதை வலியுறுத்தும் வலுவான உலக நிலையின் சிக்னலாகும்.

MIG, TIG, Stick மற்றும் Spool Gun-கள் – உண்மை சோதனை

MIG, TIG மற்றும் ஸ்டிக் — இவை அனைத்தும் சரியான வழியில் நன்றாக வேலை செய்கின்றன. இவை அடிப்படை உலோகத்திற்கு ஏற்றவாறு அமைப்பு, நிரப்பு உலோகம் மற்றும் தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றை சரியாக தேர்ந்தெடுத்தால், அலுமினியம்-அலுமினியம் அல்லது எஃகு-எஃகு இணைப்புகளில் தரமான வெல்டிங்குகளை உருவாக்க முடியும். ஆனால், இந்த வேறுபட்ட உலோகங்களை இணைக்கும் போது ஏற்படும் முக்கிய பிரச்சனையை — அதாவது, வெல்டிங் வெப்பத்தின் கீழ் அலுமினியம் மற்றும் இரும்பு சந்திக்கும் இடத்தில் உருவாகும் பிரிட்டிள் (உடையக்கூடிய) வினைப்பூட்டு அடுக்கு — இவை நீக்குவதில்லை.

அதனால்தான் மக்கள் அலுமினியத்தை வெல்ட் செய்வதற்கான சிறந்த வழி என்று தேடும்போது, அலுமினியம் மட்டுமே கவனத்தில் இருந்தால் பொருத்தமான ஆலோசனைகளைப் பெறுகின்றனர்; ஆனால் அலுமினியத்தை நேரடியாக எஃகுடன் இணைப்பதற்கு அவை பொருத்தமானவை அல்ல. அதேபோல, ஒரு சாதாரண வெர்க்ஷாப்பில் அலுமினியம் வெல்டிங் செய்வதற்கான சிறந்த வழி இந்த கலப்பு-உலோக இணைப்பு சேவையில் நீடிக்க வேண்டும் என்பது முற்றிலும் வேறுபட்ட கேள்வியாகும்.

எந்தெந்த விற்பனை செயல்முறைகள் பொதுவாக தவிர்க்கப்படுகின்றன

நீங்கள் கேட்டால் அலுமினியத்தை வெல்ட் செய்ய உங்களுக்கு என்ன தேவை? , பொதுவான சரிபார்ப்புப் பட்டியலில் ஏற்ற தனிப்பயன் பாதுகாப்பு உடை (PPE), சுத்தமான பொருள், சரியான மின்சக்தி மூலம் மற்றும் செயல்முறைக்கு ஏற்ற நிரப்பு பொருள் அல்லது பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் ஆகியவை அடங்கும். இந்தச் சரிபார்ப்புப் பட்டியல் ஒரே உலோகத்தை வெல்ட் செய்யும்போது முக்கியமானது. ஆனால் இது ஒரு பொதுவான MIG, TIG அல்லது ஸ்டிக் வெல்டிங் அமைப்பை அலுமினியம்-எஃகு இணைப்புக்கான நம்பகமான தீர்வாக மாற்றாது. அலுமினியம்-எஃகு இணைப்பு .

உங்கள் தேடல் என்னவெனில் எனக்கு அலுமினியத்தை வெல்ட் செய்ய என்ன தேவை? . ஸ்பூல் கன் (spool gun) அலுமினியம் கம்பியை எளிதில் ஊட்ட உதவலாம். TIG உங்களுக்கு மிக நுணுக்கமான உருகிய உலோகக் குழம்பு கட்டுப்பாட்டை வழங்கலாம். MIG வேகமானதாக இருக்கலாம். ஸ்டிக் வெல்டிங் ஏற்கனவே வாகனத்தில் கிடைக்கலாம். இவை எல்லாம் கருவிகளின் வல்லமைகள்; இவை உலோகவியல் சிக்கல்களைத் தீர்க்கும் தீர்வுகள் அல்ல.

சுருக்கமாகக் கூறுவதாயின், பொதுவான தொழிற்சாலை இயந்திரங்கள் விற்றை உருவாக்க முடியும், ஆனால் இந்த இணைப்புக்கு தேவையான நீடித்த இணைப்பை வழங்க முடியாது. இதுவே செயல்முறைத் தேர்வு ஒரு இயந்திரத் தேர்வாக முடிவடைந்து, ஒரு முறை ஒப்பீட்டு ஆய்வாக மாறும் புள்ளி; ஏனெனில் சில முறைகள் இந்த உலோக முரண்பாட்டிற்கு குறிப்பாக உருவாக்கப்பட்டவை, மற்றவை அல்ல.

உண்மையில் வேலை செய்யும் இணைப்பு முறைகள்

இந்த இயந்திரமே முக்கிய வினாவாக இனி இல்லை. முக்கியமானது, அலுமினியம்-எஃகு இணைப்பு முகப்பை உண்மையான சேவைக்கு போதுமான நிலைத்தன்மையுடன் பராமரிக்கும் எந்த இணைப்பு முறை என்பதே ஆகும். TWI இன் வழிகாட்டுதல், வெப்பம் விரைவில் பிரிட்டிள் ஐரன்-அலுமினியம் சேர்மங்களை உருவாக்குவதால், நேரடி ஒன்றிணைப்பு முறை கடினமானது எனக் கூறுகிறது. பிரிட்டிள் ஐரன்-அலுமினியம் சேர்மங்கள் , எனவே நடைமுறையில் ஒப்பிடப்படும் முறைகள் வெப்பத்தைக் குறைப்பது, உலோகங்களை பிரித்து வைப்பது அல்லது அவற்றை முற்றிலும் உருக்காமல் இணைப்பது ஆகியவையே ஆகும்.

நேரடி ஒன்றிணைப்பு வெல்டிங் மற்றும் மாற்று இணைப்பு முறைகள்

அதனால்தான், அலுமினியத்தை எஃகுடன் பிரேஸிங் செய்வது, மாற்று இணைப்பு துண்டுகள், ஒட்டுப்பொருட்கள் மற்றும் பிணைப்பு பொருட்கள் ஆகியவற்றைப் பற்றிய தீவிர விவாதங்கள் தொடர்ந்து மீண்டும் மீண்டும் வருகின்றன. ஒவ்வொரு முறையும் வெவ்வேறு சிக்கலைத் தீர்க்கிறது. சில இடைஉலோக வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. சில சுமையை அதிக பரப்பில் பரவச் செய்கின்றன. சில நேரடி ஒன்றிணைப்பு பிடிப்பை முற்றிலும் தவிர்க்கின்றன.

எந்த முறை எந்த உற்பத்தி தேவைக்கு ஏற்றது

A டிவை (TWI) ஆட்டோமொபைல் மதிப்பாய்வு எந்தொரு தனிப்பட்ட தொழில்நுட்பமும் எஃகு முதல் அலுமினியம் வரையிலான பொருள் கலவைகள், தடிமன்கள் மற்றும் உற்பத்தி இலக்குகளின் முழு வரம்பையும் உள்ளடக்கியதாக இல்லை என்பதைக் கண்டறிந்தனர். இது கலப்பு-உலோக கட்டமைப்புகளில் ஒட்டும் பொருட்கள் ஏன் முக்கியமானவை என்பதையும் வலியுறுத்துகிறது: அவை சுமையைப் பரவலாக்குவதிலும், கல்வானிக் துருத்தடையைக் கட்டுப்படுத்த உதவும் நீர்-சீல் மூடுதலை வழங்குவதிலும் உதவுகின்றன. எனவே, அலுமினியத்திலிருந்து எஃகுக்கு ஒட்டும் பொருளைத் தேடுகிறீர்கள் எனில், பயனுள்ள பதில் பொதுவான தயாரிப்பு வகை அல்ல; அது சுமை பாதை, சூழல் மற்றும் தயாரிப்பு நிலையைச் சுற்றியே தேர்ந்தெடுக்கப்படும் ஒட்டுதல் முறையாகும். அலுமினியத்திலிருந்து எஃகுக்கு ஒட்டும் பொருளைத் தேர்வு செய்யும்போதும், அலுமினியத்தை எஃகுடன் பிரேஸிங் செய்வதை மதிப்பீடு செய்யும்போதும் இதே எச்சரிக்கை பொருந்தும் — ஏனெனில் அந்த இணைப்பு உண்மையில் வேறொரு வடிவமைப்பு முறையைத் தேவைப்படுகிறது.

• பொதுவாக தவிர்க்கப்படுவது: சாதாரண தொழிற்சாலையில், திறந்த அலுமினியத்தை நேரடியாக எஃகுடன் கலக்கும் விதத்தில் வெப்ப இணைப்பு.
• நிபந்தனைக்கு உட்பட்டு சாத்தியமானவை: இணைப்பு வடிவமைப்பு, கருவிகள் மற்றும் தகுதியாக்கும் முயற்சிகள் பொருத்தமாக இருக்கும்போது பிரேஸிங், உராய்வு-அடிப்படையிலான இணைப்பு மற்றும் இரு-உலோக கடந்த செருகுதல்கள்.
• பொதுவாக விரும்பப்படுவன: ஒட்டும் பிணைப்பு, இயற்பியல் பிணைப்பு, அல்லது தகடு கூட்டுகளுக்கு மீண்டும் மீண்டும் செயல்படும் தன்மை, சீலிங் மற்றும் செரிவு கட்டுப்பாடு தேவைப்படும்போது இவற்றின் கலவை.

மேற்பரப்புகள், பூச்சுகள் மற்றும் இணைப்பு வடிவம் ஆகியவை கவனத்திற்கு வரும்போது, முறையைத் தேர்வு செய்வது மிகவும் தெளிவாகிறது. மோசமாக தயாரிக்கப்பட்ட இணைப்பில் நல்ல செயல்முறை கூட விரைவில் தவறிவிடும், எனவே மேற்பரப்பு தயாரிப்பு மற்றும் இணைப்பு வடிவமைப்பு வெற்றிக்கு மையத்தில் உள்ளன.

அலுமினியத்திலிருந்து எஃகு வரையிலான மேற்பரப்பு தயாரிப்பு மற்றும் இணைப்பு வடிவமைப்பு

அழுகிய உலோகத்தில் நல்ல இணைப்பு முறை கூட தவறிவிடும். அதனால்தான் TWI, வெல்டிங், பூச்சு மற்றும் ஒட்டும் பிணைப்புக்கு முன்பாக மேற்பரப்பு தயாரிப்பை ஒரு முக்கிய படியாகக் கருதுகிறது. எண்ணெய், ஆக்ஸிஜனேற்றம், தளர்ந்த பொருள், பழைய பூச்சுகள் மற்றும் ஈரப்பதம் ஆகியவை அனைத்தும் தடையாக இருக்கின்றன. அலுமினியம் மற்றும் எஃகு ஆகியவற்றிற்கு, தயாரிப்பு ஒட்டுதலை மேம்படுத்துவதை விட மேலும் அதிகமாகச் செய்கிறது. இது மாசுப்படுதலையும், பின்னர் ஏற்படும் செரிவையும் கட்டுப்படுத்த உதவுகிறது.

அலுமினியத்திலிருந்து எஃகு வரையிலான எந்தவொரு இணைப்புக்கும் முன்னரான மேற்பரப்பு தயாரிப்பு

• முதலில் மேற்பரப்பை மதிப்பீடு செய்யவும்: வெப்பம், ஒட்டும் பொருள் அல்லது பிணைப்புகளைத் தேர்வு செய்வதற்கு முன்பாக, பெயிண்ட், பிளேட்டிங், செரிவு, கனமான ஆக்ஸைடு மற்றும் ஏதேனும் பழைய பூச்சுகள் இருக்கின்றனவா என்பதைச் சரிபார்க்கவும்.
• எண்ணெய் மற்றும் கொழுப்பை அகற்றவும்: துகள் வேலை செய்வதற்கு முன்பாக, துணைப்பொருள்கள் மற்றும் கடைச் சேர்வைகளை நீக்கி, மாசுக்கள் மூட்டுப் பகுதிக்குள் ஆழமாக பரவாமல் தடுக்கவும்.
• அலுமினியம் ஆக்ஸைடை அகற்று: அலுமினியத்தில் ஒட்டுதல் பகுதியில் புதிய, சுத்தமான உலோகம் தேவை. ரெட்-டி-ஆர்க் எஃகு மற்றும் அலுமினியத்தில் ஒரே கம்பி துடைப்பானைப் பயன்படுத்துவதை TWI எச்சரிக்கிறது, ஏனெனில் எஃகு துகள்கள் மென்மையான அலுமினியம் பரப்பை மாசுபடுத்தலாம்.
• பூச்சுகளை அகற்றவோ அல்லது கட்டுப்படுத்தவோ: பெயிண்ட், பிளேட்டிங் மற்றும் பிற மேற்பரப்பு அடுக்குகளை ஆபத்தற்றவை எனக் கருதக் கூடாது. அலுமினியம் பூசப்பட்ட எஃகை வெல்டிங் செய்யும்போது, அந்தப் பூச்சு இணைப்புத் திட்டத்தின் ஒரு பகுதியாக இருக்க வேண்டும்.
• தனித்து விழும் துகள்களைக் கட்டுப்படுத்து: தரையிடுதல் தூள், வெடிப்பு மீதம், விரை துகள்கள் மற்றும் துடைப்பான் துகள்கள் போன்றவை ஈரப்பதம், ஒட்டுதல் அல்லது பொருத்துதலைப் பாதிக்கலாம்.
• தேவைப்படும்போது மேற்பரப்பை வடிவமை: TWI குறிப்பிடுவது போல, ஏற்ற மேற்பரப்பு வடிவமைப்பு, அதனை நம்பியுள்ள செயல்முறைகளுக்கு ஒட்டுதல் மற்றும் இயற்பியல் இணைப்பை மேம்படுத்தலாம்.
• பாகங்களை வறண்ட நிலையில் வைத்திருங்கள்: சுத்தமான, வறண்ட பரப்புகள் முக்கியமானவை. ஈரப்பதம் மற்றும் குளிர்விப்பு ஆகியவை இணைப்பின் தரத்தை பாதிக்கலாம் மற்றும் பின்னர் சிக்கல்களை ஏற்படுத்தலாம்.
• வறண்ட பொருத்துதலைச் செய்யவும்: இணைக்கும் முன் பாகங்களை சோதனை முறையில் ஒன்றாக பொருத்தவும். இடைவெளிகள், மேற்பூச்சு, அணுகல் மற்றும் கிளாம்ப்கள் டார்ச், நாஸில் அல்லது பயன்பாட்டு கருவியை தடுக்கின்றனவா என்பதை சரிபார்க்கவும்.
• கிளாம்ப் செய்து வரிசையைத் திட்டமிடவும்: ஆரம்பத்திலேயே சீரமைப்பை பதியவும் மற்றும் வெப்பம், நிரப்பு பொருள், ஒட்டும் பொருள் அல்லது பிணைக்கும் பொருட்களை எங்கு முதலில் பயன்படுத்த வேண்டும் என்பதை முடிவு செய்யவும், இதனால் இணைப்பு செயல்முறையின் நடுவில் நகராமல் இருக்கும்.

கேள்விகள்: அலுமினியம் பூசப்பட்ட எஃகை வெல்ட் செய்ய முடியுமா அடிப்படை தயாரிப்பு நிலையை பெரும்பாலும் தவிர்த்துவிடுகின்றன. உங்களுக்கு அது தேவைப்பட்டால் அலுமினியம் பூசப்பட்ட எஃகை வெல்ட் செய்யவும் அல்லது பாகம் வண்ணம் பூசப்பட்டிருக்கும் அல்லது மெட்டல் பூசப்பட்டிருக்கும் நிலையில், வெப்பத்தை பயன்படுத்துவதற்கு முன்பாக பாதுகாப்பான பூச்சு அகற்றல் மற்றும் வளிமாற்றம் திட்டமிடப்பட வேண்டும். ரெட்-டி-ஆர்க், சிங்க் பூச்சுகள் போன்றவை தெளிவான எடுத்துக்காட்டுகளாக இருக்கும் வகையில், சில வெப்பப்படுத்தப்பட்ட பூச்சுகள் ஆபத்தான ஆவிகளை உருவாக்கும் என்று குறிப்பிடுகிறது.

தவறான தயாரிப்பு சரியான இணைப்பு முறையைக் கூட சீர்குலைத்துவிடும்.

வெற்றியின் வாய்ப்பை மேம்படுத்தும் இணைப்பு வடிவமைப்புகள்

இணைப்பின் வடிவம் சுத்தமாக இருப்பதை விட கிட்டத்தட்ட அதே அளவு முக்கியமானது. மில்லர், லாப் இணைப்புகள் நன்றாக பொருந்தும் போதும், இடைவெளிகள் குறைக்கப்படும் போதும் நல்ல இயந்திர பண்புகளை வழங்கும் என்றும், பட்டு இணைப்புகள் சமதள வடிவத்தை விரும்பும் போது பயன்படுத்தப்படும் என்றும் குறிப்பிடுகிறது. கலப்பு உலோக இணைப்புகளுக்கு, லாப் பாணி வடிவமைப்பு பெரும்பாலும் மிகவும் சகிப்புத்தன்மை கொண்டதாக இருக்கிறது, ஏனெனில் இது மேற்பரப்பு மேலே மூடுதலை (ஓவர்லாப்), எளிதில் கிளாம்ப் செய்ய முடியும் மற்றும் பிரேஸிங் நிர filling, ஒட்டும் பொருள், சீலந்த் அல்லது இயந்திர பிணைப்புகளுக்கு சிறந்த அணுகலை வழங்குகிறது.

முடிவு மூலைகள் (Butt joints) இன்னும் ஒரு இடத்தைப் பெற்றிருக்கலாம், குறிப்பாக பாகங்களின் சீரமைப்பு அல்லது தோற்றம் முக்கியமாக இருக்கும்போது, ஆனால் அவை குறைந்த இணைப்புப் பரப்பை விடும் மற்றும் கண்டிப்பான கட்டுப்பாட்டை தேவைப்படுத்தும். ஒரு நடைமுறை விதியை எளிதாகக் கூறலாம்: உங்களால் முடிந்தவரை மேற்பொருத்தலை (overlap) பயன்படுத்தவும், உண்மையில் அது தேவைப்படும்போது மட்டுமே முடிவு மூலையை (butt joint) பயன்படுத்தவும், மேலும் செயல்முறைக்கு இணைப்புப் பகுதிக்கு தெளிவான அணுகல் இருப்பதை உறுதிப்படுத்தவும். இது எஃகு-அலுமினியம் கல்வானிக் துருத்தல் ஒரு கவலையாக இருந்தால், நீர் இரு உலோகங்களுக்கு இடையில் தங்காமல் இருக்க காப்புப் பொருட்கள், சீலந்துகள், பூச்சுகள் அல்லது பிற பிரிப்பு நடவடிக்கைகளைச் சேர்க்கவும்.

அந்தச் சிறிய வடிவமைப்பு முடிவு அனைத்தையும் மாற்றும். நல்ல அணுகலுடன் கூடிய தூய மேற்பொருத்தல் (lap joint), குறுகிய, மாசுபட்ட ஓரத்தை விட பிரேஸ் (braze) செய்வதற்கு அல்லது இணைப்பதற்கு மிகவும் எளிதாக இருக்கும். மேற்பரப்புகள் மற்றும் வடிவவியலைச் சரியாக அமைத்துக் கொண்டால், உண்மையில் இணைப்பு வரிசை மிகவும் கையாளத்தக்கதாகத் தோன்றும்.

எளிய படிநிலை வழிமுறை: அலுமினியத்தை எஃகுடன் பிரேஸ் செய்வது எப்படி

அலுமினியத்தை எஃகுடன் வெல்ட் செய்வது எப்படி என்பதைத் தேடும்போது, பொதுவான ஆர்க்-வெல்டிங் முறை ஒரு வழக்கமான அமைப்பு பட்டியலில் காத்திருப்பதாகவே பெரும்பாலும் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. உண்மையான தொழிற்சாலை நடைமுறையில், இரண்டு வெவ்வேறு உலோகங்களையும் ஒரே கலப்பு வெல்டிங் மூலம் இணைக்காமல், அவற்றை இணைக்கும் ஒரு மிகவும் நடைமுறை சாத்தியமான செயல்முறையாக பிரேஸிங் (Brazing) முறையை கற்பனை செய்வது பெரும்பாலும் சிறந்ததாகும். தயாரிப்பாளர் மற்றும் லூகாஸ் மில்ஹாப்ட் இதே அடிப்படை ஓட்டத்தைப் பின்பற்றுகிறது: நெருக்கமான பொருத்தம், சுத்தமான உலோகம், சரியான ஃப்ளக்ஸ் அல்லது நிரப்பு முறை, அகலமான மற்றும் சீரான வெப்பமூட்டல், கேபிலரி செயல்பாட்டின் மூலம் நிரப்பு பொருளின் ஓட்டம், பின்னர் கவனமான சுத்திகரிப்பு மற்றும் ஆய்வு.

நேரடி வெல்டிங்கை விட பிரேஸிங் ஏன் சிறந்த தேர்வாகும்

இணைப்பு மேற்பரப்பு மேலே மேலே வரும் வகையில் (lap-friendly) அமைந்திருந்தால், பாகங்கள் ஒப்பீட்டளவில் மெல்லியவை, குறைந்த வெப்பம் பயனுள்ளதாக இருக்கும், அல்லது இணைப்பு/சீல் செய்வதே நோக்கமாக இருந்தால் (அதாவது கட்டமைப்பு ரீதியான ஒரு முழுமையான வெல்டிங்-like-for-like அல்ல), பிரேஸிங் மிகவும் பொருத்தமானதாக இருக்கும். நீங்கள் 'அலுமினியத்தை எஃகுடன் எவ்வாறு வெல்ட் செய்வது?' என்று கேட்கிறீர்கள் எனில், இது ஒரு சிறிய வெர்க்ஷாப் உண்மையில் திட்டமிட, சோதனை செய்து, மீண்டும் மீண்டும் செய்யக்கூடிய மிக அருகிலுள்ள நடைமுறை தீர்வாகும். இது இன்னும் பொதுவான அலுமினியம்-எஃகு வெல்டிங்கைப் போல அல்ல; மேலும், அதிக சுமையுள்ள, தாக்கத்திற்கு உள்ளாகும் அல்லது குறிப்பிட்ட கட்டுப்பாடுகளுக்கு உட்பட்ட இணைப்புகளுக்கு பொதுவான தீர்வாக கருதப்படக்கூடாது. துல்லியமான நிர filling பொருள், ஃப்ளக்ஸ் மற்றும் வெப்பநிலை விவரங்கள் அலுமினியம் மற்றும் எஃகின் குறிப்பிட்ட கலவைக்கான அங்கீகரிக்கப்பட்ட தயாரிப்பாளர் வழிகாட்டுதல்களிலிருந்து பெறப்பட வேண்டும்.

தயாரிப்பு, பொருத்தம் மற்றும் ஆய்வு வரிசை

1. இணைப்பு பகுதியைத் தயார் செய்யவும். எண்ணெய், மாசு, தடிமனான துரு துகள்கள் மற்றும் வெப்பமூட்டுதலைத் தடுக்கக்கூடிய அல்லது ஆபத்தான புகைகளை உருவாக்கக்கூடிய எந்தவொரு பூச்சு பூச்சுகளையும் அகற்றவும். இரு பக்கங்களில் எதுவாகிலும் பெயிண்ட் செய்யப்பட்டிருந்தால், பூசப்பட்டிருந்தால் அல்லது வேறு வகையில் பூசப்பட்டிருந்தால், வெப்பம் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பாக அதனை பாதுகாப்பாக நீக்கவும்.
2. முதலில் வறண்ட பொருத்தத்தைச் செய்யவும். பிரேசிங் செயல்முறை சரியான முறையில் செய்யப்பட வேண்டுமெனில், இணைப்பு பகுதி நெருக்கமாகவும், ஒழுங்காகவும் இருத்தல் அவசியம்; இதனால் தப்பிக்கும் செயல்பாடு (capillary action) நிரப்பு பொருளை மேற்பரப்பு மீறிய பகுதியின் வழியாக இழுத்துச் செல்ல முடியும். எளிய மேற்பரப்பு இணைப்பு (lap joint) பொதுவாக முனை இணைப்பை விட (butt seam) கட்டுப்பாட்டில் வைத்திருப்பது எளிது.
3. இணைப்பதற்கு முன்பாக மீண்டும் சுத்தம் செய்யவும். மேற்பரப்புகளை சுத்தமாக வைத்திருப்பது முக்கியம், ஏனெனில் எண்ணெய், கொழுப்பு, ஆக்ஸைடுகள் மற்றும் தூசி போன்றவை நிரப்பு பொருளின் ஓட்டத்தைத் தடுக்கின்றன. தயார் செய்யப்பட்ட பகுதியை அவசியமில்லாமல் கையாளாமல் இருக்க முயற்சிக்கவும்; அத்தகைய கையாளுதல் அப்பகுதியை மீண்டும் மாசுபடுத்திவிடலாம்.
4. உகந்த பாய்ஸ் (flux) ஐப் பயன்படுத்தவும், அல்லது நிரப்பு பொருள் அமைப்பு வழங்கும் வழிமுறைகளைப் பின்பற்றவும். வளிமண்டல பிரேசிங் (atmospheric brazing) இல், பாய்ஸ் சூடான மேற்பரப்புகளை ஆக்ஸிஜனேஷனிலிருந்து பாதுகாக்கிறது மற்றும் ஈரப்பதம் பரவுதலை (wetting) ஊக்குவிக்கிறது. பயன்படுத்தப்படும் உலோகங்கள் மற்றும் சூடுபடுத்தும் முறைக்கு ஏற்றவாறு அங்கீகரிக்கப்பட்ட பாய்ஸ் அல்லது நிரப்பு பொருள் அமைப்பை மட்டுமே பயன்படுத்தவும்.
5. பாகங்களை இளமையாக கிளாம்ப் (clamp) செய்யவும் அல்லது துணையாக வைக்கவும். இணைப்பு பகுதியில் கட்டமைப்பு ஒரு பெரிய வெப்ப சேமிப்பாக (heat sink) மாறாமல் இருக்குமாறு சீரமைப்பை நிலையாக வைத்திருக்கவும். சூடுபடுத்துதல் மற்றும் குளிர்வித்தல் ஆகிய இரு செயல்முறைகளின் போதும் கட்டமைப்பு நிலையாக இருக்க வேண்டும்.
6. அடிப்படை உலோகங்களை அகலமாகவும், சீராகவும் சூடுபடுத்தவும். இரண்டு குறிப்பு வழிகாட்டிகளும் ஒரே விதியை வலியுறுத்துகின்றன: முதலில் அடிப்படை உலோகங்களை பிரேஸிங் வெப்பநிலைக்கு கொண்டு வந்து, பின்னர் நிரப்பு பொருளைச் சேர்க்கவும். பாய்ஸ் கொண்ட அமைப்புகளில், பாய்ஸின் நிற மாற்றம் ஒரு பயனுள்ள காட்சி அடையாளமாகச் செயல்படலாம்; ஆனால் நிரப்பு பொருளை உருக்குவதற்கு இணைப்பின் வெப்பநிலையே (நேரடியாக வில்லின் மீது தீ பிரயோகிப்பது அல்ல) முக்கியமானது.
7. நிரப்பு பொருளை இணைப்பு வரியில் ஊற்றவும். நிரப்பு பொருளை வெப்பமேறிய இணைப்பின் நேரடியாக தொடவும், ஏதேனும் ஒரு சீறிய வெப்பமான பரப்பில் அல்ல. நிரப்பு பொருள் தன்னிச்சையாக இணைப்பிற்குள் கேபிலரி செயல்பாட்டால் இழுக்கப்பட வேண்டும். வெப்பத்தை தொடர்ந்து இயக்கிக் கொண்டே இருக்கவும், அதனால் ஒரு பக்கம் மிகையாக வெப்பமடையாமலும், மறுபக்கம் குளிர்ந்த நிலையில் இருக்காமலும் பார்த்துக் கொள்ளவும்.
8. அது உறைந்து விட விட்டு, பின்னர் குளிர விட்டு, சுத்தம் செய்யவும். நிரப்பு பொருள் திணிவடையும் போது கூட்டமைப்பை இடையூறு செய்யாதீர்கள். உறைதல் முடிந்த பின், பயன்படுத்தப்படும் பொருள்கள் மற்றும் நிரப்பு அமைப்புக்கு ஏற்ற முறையில் பாய்ஸ் மீதிகளை அகற்றவும். மீதியாக இருக்கும் பாய்ஸ் கார்பனிக்கும் தன்மை கொண்டது என்பதால், அது இடத்தில் விடப்படக் கூடாது.
9. நீங்கள் உண்மையில் பார்க்கக்கூடியவற்றை ஆய்வு செய்யவும். தொடர்ச்சியான நிரப்பு பாய்வு, தெளிவான இடைவெளிகள், மோசமான ஈரப்பதம், சிக்கியுள்ள மீதிகள், பிளவுகள் அல்லது நிரப்பு பொருள் இணைப்புக்குள் செல்லாமல் மேற்பரப்பில் மட்டும் பூசப்பட்டது போன்ற அறிகுறிகளைத் தேடவும்.

பல தோல்வி வடிவங்கள் மீண்டும் மீண்டும் தோன்றுகின்றன: நிரப்பி பந்து போல சுருங்குவதற்கு காரணமாகும் மாசுபாடு, பாய்ஸ் பாதுகாப்பை எரித்து விடும் அதிக வெப்பம், சீரற்ற வெப்பத்தால் ஏற்படும் வடிவ மாற்றம், மேற்பரப்பு மீது உண்மையில் இணைப்பு ஏற்படாத போதிலும் அழகாகத் தெரியும் இணைப்பு மூலம் தவறான நம்பிக்கை. லூகாஸ் மில்ஹாப்ட் மேலும் குறிப்பிடுகிறார்: மிச்சமாக இருக்கும் பாய்ஸ் சிறிய துளைகளை மறைத்து, ஒரு மோசமான இணைப்பு செயல்பாட்டின் போது கசிவு அல்லது துருப்பிடித்தல் ஏற்படும் வரை சரியாக இருப்பது போல தோன்ற வைக்கும்.

எனவே, இந்த முறையில் அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைக்க முடியுமா? வடிவமைப்பு உண்மையில் பிரேஸிங் (brazing) க்கு ஏற்றதாக இருந்தாலும், அந்த வேலைக்காக செயல்முறை சரிபார்க்கப்பட்டிருந்தாலும் மட்டுமே. பல வாசகர்களுக்கு, இது கற்பனை செய்வதற்கு மிக எளிய இணைப்பு வரிசைமுறையாகும். இது சரியான தேர்வாக தொடருமா என்பது இன்னும் நடைமுறையில் முக்கியமான ஒன்றைச் சார்ந்துள்ளது: பாகத்தின் தடிமன், இணைப்பு வடிவம், உற்பத்தி அளவு, அதிர்வு, வெப்ப சுழற்சி மற்றும் துருப்பிடிக்கு ஆளாகும் வெளிப்புற வெளிப்பாடு.

தடிமன், அளவு மற்றும் செயல்பாட்டு நிலைமைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு தேர்வு செய்தல்

ஒரு பிரேஸ்டு சாம்பிள் மேசையில் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கதாகத் தோன்றலாம், ஆனால் பாகங்கள் தடிமனாகும்போது, ஜாயிண்ட் ஒரு பட்டு சீம் (butt seam) ஆகும்போது, அல்லது கூட்டு வினைப்பொருள் அதிர்வுகளை எதிர்கொள்ளத் தொடங்கும்போது அது தவறான தீர்வாக மாறிவிடலாம். அலுமினியம்-இரும்பு இணைப்புக்கு, சிறந்த முறை வடிவமைப்பு, உற்பத்தி அளவு மற்றும் பாகம் சேவையின் போது எதிர்கொள்ள வேண்டிய சூழ்நிலைகளைப் பொறுத்து மாறுபடும்.

தடிமன், ஜாயிண்ட் வகை மற்றும் உற்பத்தி அளவு அடிப்படையில் தேர்வு செய்தல்

சேவை சூழல் மாறுவதால் சிறந்த முறை எவ்வாறு மாறுகிறது

• கம்பன வெளிப்பாடு: வெடிப்பு ஏற்படக்கூடிய இணைப்புகள், சுமை பாதை வலுவை மையப்படுத்தும் போது மோசமாகச் செயல்படுகின்றன. அதே FSW ஆய்வில், இழுவிசையில் அதிகமாக ஏற்றப்பட்ட பகுதிகள், பகுதியளவு வெட்டு விசையில் ஏற்றப்பட்ட வளைந்த பகுதிகளை விட வெடிப்பு ஏற்படுவதில் மோசமாக இருந்தன.
• வெப்ப சுழற்சி: அலுமினியம் மற்றும் எஃகு வெவ்வேறு அளவில் விரிவடைகின்றன, எனவே சிறிது துல்லியமான வளைவு அல்லது கவனமான வலு பரவல் தேவைப்படும் இணைப்புகள், விறைப்பான, வெப்பத்தால் சேதமடைந்த இணைப்புகளை விட சிறப்பாகச் செயல்படுகின்றன.
• சீரழிவு ஏற்படக்கூடிய சூழல்கள்: tWI வழிகாட்டி, ஒட்டுப்பொருள்கள் சுமையைப் பரவலாக்கவும், நீர் கசிவைத் தடுக்கும் தன்மையுடைய முழுமையான மூடுதலை வழங்கவும் உதவும் எனக் குறிப்பிடுகிறது; இது மின்னியல் சீரழிவு (galvanic corrosion) பற்றிய கவலை இருக்கும்போது பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
• அலுமினியம் பூசப்பட்ட எஃகு: இது அடிப்படை உலோக சிக்கலுக்கு மேலாக ஒரு பூச்சு சிக்கலையும் சேர்த்துவிடுகிறது. அலுமினியம் பூசப்பட்ட எஃகு குறித்த வழிகாட்டுதல் அலுமினியம் பூச்சு வெல்டிங் குழம்பில் தலையிடக்கூடும் எனவும், அதனை எரித்து அகற்றும்போது இணைக்கப்பட்ட பகுதிக்கு குறைந்த பாதுகாப்பு கிடைக்கும் எனவும் எச்சரிக்கிறது.

இலக்கு மாறுவதால் பதிலும் மாறுகிறது. தற்காலிக பொருத்தம் போல்ட் மற்றும் நட்ஸ் போன்ற இணைப்பு கருவிகளை விரும்பலாம். கசிவு தடுப்பு சீலந்த் பொருளை அல்லது சீலந்த் பொருள்-கூடுதலாக இணைப்பு கருவி ஆகிய கலப்பு முறைகளை விரும்பலாம். கட்டமைப்பு செயல்திறன் ஒரு மாறும் பொருளை அல்லது சிறப்பு திட-நிலை இணைப்பு முறையை நியாயப்படுத்தலாம். நீண்டகால உறுதித்தன்மை பொதுவாக காற்றினால் ஏற்படும் சேதத்தைக் கட்டுப்படுத்துதல் மற்றும் இணைப்பு பகுதியை தனிமைப்படுத்துதல் ஆகியவற்றை, தனித்தனியாக இணைப்பதன் வேகத்தை விட முன்னுரிமையாக வைக்கிறது.

நீங்கள் ஸ்டெயின்லெஸ் எஃகை அலுமினியத்துடன் கூட்ட முடியுமா என்று சிந்தித்துக் கொண்டிருந்தால், ஸ்டெயின்லெஸ் எஃகை அலுமினியத்துடன் கூட்ட முடியுமா என்று சிந்தித்துக் கொண்டிருந்தால், அல்லது அலுமினியத்தை ஸ்டெயின்லெஸ் எஃகுடன் கூட்ட முடியுமா என்று சிந்தித்துக் கொண்டிருந்தால், ஸ்டெயின்லெஸ் எஃகு அதே அடிப்படை சவாலை அழிக்கவில்லை. அது MDPI மதிப்பாய்வு சில உராய்வு-அடிப்படையிலான அலுமினியம்-ஸ்டெயின்லெஸ் இணைப்பு முடிவுகள், ஒப்பிடத்தக்க கார்பன்-எஃகு இணைப்புகளை விட மெல்லிய இடைஉலோக அடுக்குகளைக் காட்டினாலும், அது இன்னும் சாதாரண கடை விற்பனை கலப்பு முறைகளுக்கு பதிலாக சிறப்பு முறைகளை நோக்கியே செல்கிறது. பல வாகன பாகங்களில், இந்த உண்மை ஒரு அறிவுசார் கேள்விக்கு வழிவகுக்கிறது: அந்த இணைப்பு பகுதியை யாரும் இணைக்க முயற்சிக்கும் முன்பாகவே அதன் வடிவமைப்பை மாற்ற வேண்டுமா?

வெல்டிங் செய்வதற்கு முன் வாகனங்களில் அலுமினியம்-எஃகு இணைப்பு பகுதிகளை மீண்டும் வடிவமைக்கவும்

வாகன பணியில், விலையுயர்ந்த தவறு பெரும்பாலும் தோல்வியுற்ற கூட்டுப்பு (வெல்ட்) அல்ல. அது, முதலிலிருந்தே இணைக்க கடினமான ஒரு இணைப்பு முகப்பை (இன்டர்ஃபேஸ்) தேர்வு செய்வதாகும். TWI மதிப்பாய்வு ஒன்று, உடல் கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்தப்படும் தாள் கலவைகளின் முழு வரம்பு, இணைப்பு அமைப்புகள், உற்பத்தி வேக இலக்குகள் மற்றும் பொருளாதார தேவைகளை நிறைவேற்றும் ஒரே எஃகு-அலுமினியம் இணைப்பு தொழில்நுட்பம் எதுவும் இல்லை எனக் கண்டறிந்தது. அதே மதிப்பாய்வு, கலப்பு உலோக இணைப்புகளில் கட்டமைப்பு ஒட்டுப்பொருள் (ஸ்ட்ரக்சரல் அட்ஹெசிவ்) ஏன் முக்கியமானது என்பதையும் வலியுறுத்துகிறது: அது இணைப்பு பரப்பை அதிகரிக்கிறது, விறைப்பை (ரிகிடிட்டி) மேம்படுத்துகிறது, மேலும் கல்வானிக் துருத்தலை (கால்வானிக் கார்ஷன்) ஏற்படுத்தும் ஈரப்பதத்தை தடுக்க உதவுகிறது. இது, கடினமான கூட்டுப்பு (வெல்ட்) செய்வதில் கவனத்தை செலுத்துவதை விட, இணைப்பை நன்றாக உற்பத்தி செய்வதற்கு எளிதாக இருக்குமாறு இணைப்பு முகப்பை (இன்டர்ஃபேஸ்) மீண்டும் வடிவமைப்பதில் கவனத்தை மாற்றுகிறது.

மாறுபட்ட உலோகங்களை கூட்டுப்பு செய்வதை விட மீண்டும் வடிவமைப்பது சிறந்தது

ஒரு மூட்டு மிகக் குறுகிய செயல்முறை விண்டோவுடன் மட்டுமே சாத்தியமாகும், விலையுயர்ந்த கருவிகள் அல்லது சிறப்பு செல்லுபடியாக்கம் தேவைப்படும் எனில், மீண்டும் வடிவமைத்தல் பெரும்பாலும் மலிவானதும், நீடித்த தீர்வுமாகும். இது குறிப்பாக மக்கள் ஒரு பலவீனமான மூட்டு கருத்தை மீட்டெடுக்க பொருள் தேர்வே முக்கியம் என நினைத்து, அலுமினியத்தை எஃகுடன் ஒட்டுவதற்கான அடீசிவ், அலுமினியத்தை எஃகுடன் ஒட்டும் குளு, அல்லது JB Weld போன்றவற்றைத் தேடத் தொடங்கும்போது மிகவும் உண்மையாகும். உற்பத்தியில், சிறந்த வடிவவியல் (ஜியாமெட்ரி) பெரும்பாலும் புத்திசாலித்தனமான தற்காலிகத் திருத்தத்தை விட சிறந்ததாகும்.

• இடைமுக வடிவவியல்: அடீசிவ் அல்லது பிணைப்புகளுக்கு உண்மையான பணிப்பகுதியை வழங்குவதற்காக ஓரங்களை ஒன்றுக்கொன்று தொடும் முறையை விட மேற்பூச்சு (ஓவர்லாப்) உருவாக்கவும்.
• பிணைத்தல் அணுகல்: ரிவெட்கள், ஸ்க்ரூகள், அடீசிவ் பயன்பாடு, ஆய்வு மற்றும் பராமரிப்புக்கான கருவிகளுக்கு போதுமான இடத்தை விட்டுவிடவும்.
• துருத்தடுப்பு பிரிப்பு: இரண்டு உலோகங்களையும் பிரித்து, மூட்டை நீர் கசிவில்லாததாக வைத்திருக்க அடீசிவ் அல்லது சீலண்ட் அடுக்குகளைப் பயன்படுத்தவும்.
• சுமை பாதை: பாகங்களை அமைத்து, சுமைகள் மூட்டின் மீது உராய்வு காரணமாக நழுவும் வாய்ப்புள்ள இடத்தின் வழியாக அல்லாமல், பிரிவின் வழியாக ஓடுமாறு செய்யவும்.
• உற்பத்தி மீள்தன்மை: வரி வேகம், உபகரண அளவு, பொருத்துதல் மற்றும் தரச் சோதனைகளுக்கு ஏற்ற அமைப்புகளை விரும்பவும்.

ஆட்டோமொபைல் கூட்டுதல்களை எளிதாக்க தனிபயன் எக்ஸ்ட்ரூஷன்களைப் பயன்படுத்துதல்

எக்ஸ்ட்ரூஷன் வடிவமைப்பு வழிகாட்டுதல் இந்த அணுகுமுறை ஏன் வேலை செய்கிறது என்பதை விளக்குகிறது. சுமை எக்ஸ்ட்ரூஷன் வழியாக செலுத்தப்படும்போது அலுமினியம் எக்ஸ்ட்ரூஷன் இணைப்புகள் வலுவாகின்றன, மேலும் தகடுகள் அல்லது கஸெட்கள் தனியாக உராய்வை நம்பியிருப்பதை விட மூலைகளை சிறப்பாக வலுப்படுத்துகின்றன. ஒரு ஆட்டோமொபைல் கூட்டுதலில், தனிபயன் எக்ஸ்ட்ரூஷன் அலுமினியம் பக்கத்திற்கு ஒரு ஃப்ளேஞ்ச், இடம் குறிக்கும் அம்சம் அல்லது பிணைக்கும் மேற்பரப்பை வழங்க முடியும், இது நேரடியாக இணைப்பதை விட எஃகுடன் ஒட்டுதல் அல்லது இயற்பியல் முறையில் இணைத்தலை மிகவும் எளிதாக்குகிறது.

அந்த வழியை ஆராய்ந்து கொண்டிருக்கும் குழுக்களுக்கு, Shaoyi Metal Technology தனிப்பயன் ஆட்டோமொபைல் எக்ஸ்ட்ரூஷன்களுக்கான நடைமுறை வளமாகும், ஒரே-நிலைய தயாரிப்பு ஆதரவு, IATF 16949 சான்றிதழ் பெற்ற தரக் கட்டுப்பாடு, அனுபவம் வாய்ந்த பொறியியல் ஆலோசனை, விரைவான 24-மணி நேர மதிப்பீடுகள் மற்றும் இலவச வடிவமைப்பு பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றை வழங்குகிறது. ஒவ்வொரு கலப்பு-உலோகப் பாகத்தையும் மீண்டும் வடிவமைக்க வேண்டிய அவசியமில்லை. ஆனால், இணைப்பு முறை பாகத்தின் வடிவத்துடன் தொடர்ந்து மோதிக்கொண்டிருக்கும்போது, அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைப்பதற்கான புத்திசாலித்தனமான தீர்வு பெரும்பாலும் முதலில் அலுமினியப் பக்கத்தை மாற்றுவதாகும். இது இறுதி முடிவை மிகவும் எளிதாக்குகிறது.

அலுமினியத்தை எஃகுடன் கூட்டுவதற்கான சிறந்த முடிவு பாதை

இந்த நிலையில், வழக்கமான முறை தெளிவாக இருக்க வேண்டும். அலுமினியத்தை எஃகுடன் கூட்ட வேண்டுமெனில், பொதுவான நேரடி கலவை முறையை முதலில் தேர்வு செய்வது பெரும்பாலும் தவறான முடிவாகும், தீர்வாக அல்ல. TWI மற்றும் ஹைட்ரோ ஆகியவை தயாரிப்பாளர்களுக்கு, ஒட்டும் பொருள்கள், இயந்திர இணைப்புகள், கலப்பு இணைப்புகள், ஏற்ற சந்தர்ப்பங்களில் பிரேஸிங், மற்றும் நியாயமான காரணங்களுக்காக உராய்வு-அடிப்படையிலான அல்லது இடைமுக பொருள்களைப் பயன்படுத்தும் சிறப்பு முறைகள் ஆகியவற்றை நோக்கி வழிகாட்டுகின்றன.

நடைமுறை முடிவு மரபியல்

1. பொதுவாக தவிர்க்கவும்: தரமான MIG, TIG, ஸ்டிக் அல்லது ஸ்பூல் கன் பயன்பாட்டின் மூலம் எஃகுடன் நேரடியாக வெளிப்படையான அலுமினியத்தை உற்பத்தி தளத்தில் ஒன்றிணைத்தல். ஒரு நல்ல தோற்றமுள்ள கச்சா இணைப்பு என்பது பிரிட்டிள் (உடையக்கூடிய) இடைமுக பிரச்சனையை மாற்றாது.
2. காரணம் கூறப்பட்டால் மட்டுமே பயன்படுத்தவும்: தேவைக்கேற்றவாறு வடிவமைப்பு, விலை மற்றும் செலிடேஷன் முயற்சிகளை ஆதரிக்கும் தனிப்பயன் தொழில்துறை முறைகள், எ.கா., உராய்வு-அடிப்படையிலான இணைப்பு, மாற்று இணைப்பு துண்டுகள் அல்லது பிற கட்டுப்படுத்தப்பட்ட செயல்முறைகள்.
3. பல கூட்டு அமைப்புகளுக்கு பொதுவாக செயல்திறன் கொண்டது: இணைப்பு மேற்பரப்பு மேலே மேலே மூடப்பட்டிருத்தல், குறைந்த வெப்பம் மற்றும் பிரேஸிங் செயல்திறனுக்கு ஏற்ற சேவை நிலைமைகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டிருந்தால், பிரேஸிங்.
4. உற்பத்தியில் பொதுவாக விரும்பப்படுவது: சேர்மங்களைப் பயன்படுத்தி ஒட்டுதல், இயந்திர விரைவு இணைப்பு அல்லது இரண்டின் கலவை – குறிப்பாக வேதியியல் தடுப்பு, மீண்டும் மீண்டும் செயல்படும் தன்மை மற்றும் வேகம் ஆகியவை முக்கியமாக இருக்கும் தகடு அமைப்புகளுக்கு.
5. சிக்கலான பாகங்களில் முதல் சிறந்த நடவடிக்கை: இணைப்பு இடைமுகத்தை மீண்டும் வடிவமைத்தல், அதனால் அலுமினியம் பக்கத்தை முதலில் நம்பகமாக இணைப்பது எளிதாகும்.

பெஞ்சில் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க தோற்றமுள்ள இணைப்பு என்பது தானாகவே நீடித்த சேவை இணைப்பாக இருக்காது.

பெரும்பாலான கடைகள் அடுத்து என்ன செய்ய வேண்டும்

எஃகை அலுமினியத்துடன் கூட்டி வெல்ட் செய்ய முடியுமா என்று பெரும்பாலான வாசகர்கள் கேட்கும் போது, அதற்கான பதில் அலுமினியத்தை வெல்ட் செய்வதற்கான எளிய வழியைத் தேடி, அது இந்த கலப்பு-உலோக இணைப்பிற்கு ஏற்றதாக இருக்கும் என நம்புவதல்ல. அலுமினியத்தை வெல்ட் செய்வதற்கான எளிய வழி இன்றும் அலுமினியம்-அலுமினியம் இணைப்பே ஆகும். எஃகு மற்றும் அலுமினியத்தை ஒன்றாக வெல்ட் செய்வது ஒரு வேறுபட்ட முடிவெடுப்பு மரமாகும்.

நான்கு கேள்விகளுடன் தொடங்குங்கள்: இந்த இணைப்பு எவ்வளவு சுமையைத் தாங்கும்? இது எந்த சூழலில் பயன்படுத்தப்படும்? கால்வானிக் துருத்தடை (galvanic corrosion) எவ்வாறு கட்டுப்படுத்தப்படும்? இது ஒருமுறை மட்டுமே செய்யப்படும் சரிசெய்தலா அல்லது திரும்பத் திரும்ப உற்பத்தி செய்யப்படும் பாகமா? இந்த விடைகள் பொதுவாக விரைவில் சாத்தியமான விருப்பங்களைக் குறுக்கும்.

நீங்கள் இன்னும் எஃகை அலுமினியத்துடன் வெல்ட் செய்ய திட்டமிட்டிருந்தால், அந்த முறையை வெறும் தோற்றத்திற்கு மட்டுமல்ல, உண்மையான பயன்பாட்டு நிலைக்கு ஏற்ப தகுதிப் பரிசோதனை செய்ய வேண்டும். மறுவடிவமைப்பு விருப்பங்களை மதிப்பாய்வு செய்யும் ஆட்டோமொபைல் குழுக்கள் மேலும் Shaoyi Metal Technology தயாரிப்பு சாத்தியம், IATF 16949 தரக் கட்டுப்பாடு, விரைவான மதிப்பீடு மற்றும் வடிவமைப்பு பகுப்பாய்வு ஆகியவை தவறான இணைப்பு கருத்தை வலியுறுத்துவதை விட முக்கியமாக இருக்கும் போது, தனிபயன் அலுமினியம் எக்ஸ்ட்ரூஷன் தாங்கிகளுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்: அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைத்தல்

1. நீங்கள் அலுமினியத்தை எஃகுடன் நேரடியாக MIG அல்லது TIG வெல்டிங் மூலம் இணைக்க முடியுமா?

பொதுவாக, பெரும்பாலான வெல்டிங் செயலகங்கள் உண்மையான பயன்பாட்டிற்காக நம்பகமானதாகக் கருதக்கூடிய வகையில் இது சாத்தியமில்லை. MIG மற்றும் TIG வெல்டிங் வெப்பத்தை உருவாக்கும் மற்றும் பயன்பாட்டிற்கு ஏற்றதாகத் தோன்றும் ஒரு வெல்ட் பீட் (bead) ஐயும் உருவாக்கும், ஆனால் அலுமினியம் இரும்புடன் சந்திக்கும் இடத்தில் உருவாகும் பிரிக்கக்கூடிய (brittle) வினைப்பகுதியை அகற்றுவதில்லை. இதனால்தான் ஒரு இணைப்பு வேலை மேசையில் சரியாகத் தோன்றினாலும், சுமை, அதிர்வு அல்லது வெப்பநிலை மாற்றத்தின் கீழ் தோல்வியடையும். நடைமுறையில், இந்த வெல்டிங் முறைகள் அலுமினியம்-அலுமினியம் அல்லது எஃகு-எஃகு இணைப்புகளுக்கு மிகவும் ஏற்றவை.

2. ஒரு சாதாரண வெல்டிங் செயலகத்தில் அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைப்பதற்கான சிறந்த நடைமுறை வழி என்ன?

பல சிறிய கடைகளுக்கு, நேரடி இணைப்பைத் தவிர்க்கும் முறையே சிறந்த தொடக்கப் புள்ளியாகும். இணைப்பு நன்றாக மேற்பொருந்தியிருந்தாலும், அதன் பயன்பாட்டுத் தேவைகள் பிரேஸிங் மூலமான இணைப்புக்கு ஏற்றவாறு இருந்தாலும், பிரேஸிங் ஒரு செயல்படும் விருப்பமாக இருக்கும். தகடு பாகங்கள் மற்றும் கலப்பு-பொருள் கூட்டுப் பாகங்களுக்கு, ஒட்டுப்பொருள்கள், இயந்திர பிணைப்பான்கள் அல்லது இவற்றின் கலவை ஆகியவை பெரும்பாலும் மீண்டும் செய்வதற்கு எளிதாகவும், சீரழிவு கட்டுப்பாட்டிற்கு சிறந்தவையுமாகும். சரியான தீர்வு இணைப்பின் வடிவம், சுமை, சீலிங் தேவைகள் மற்றும் பாகத்தின் பயன்பாட்டைப் பொறுத்தது.

3. ஸ்பூல் கன் எஃகை அலுமினியத்துடன் வெல்ட் செய்வதைச் சாத்தியமாக்குகிறதா?

இல்லை. ஸ்பூல் கன் என்பது MIG வெல்டிங்கின் போது மென்மையான அலுமினியம் கம்பியை மென்மையாக ஊட்டுவதற்கு உதவுகிறது, இது தனியாக அலுமினியம் வேலைகளுக்கு பயனுள்ளதாகும். இது கம்பியைக் கையாளும் திறனை மேம்படுத்துகிறது, ஆனால் அலுமினியம் மற்றும் எஃகுக்கு இடையேயான அடிப்படை உலோகவியலை மேம்படுத்துவதில்லை. எனவே, அலுமினியம் கம்பியை ஊட்டுவதை எளிதாக்கினாலும், நேரடி அலுமினியம்-எஃகு இணைப்பை நம்பகமற்றதாக்கும் பிரிட்டிள் (உடையக்கூடிய) இடைமுகம் தீர்க்கப்படுவதில்லை.

4. அலுமினியத்தை எஃகுடன் இணைக்க ஒட்டுப்பொருள்கள் அல்லது JB வெல்ட் பயன்படுத்தலாமா?

அவை சில சூழ்நிலைகளில் பயனுள்ளவையாக இருக்கலாம், ஆனால் அது ஒட்டுதலுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட முண்டு மற்றும் மேற்பரப்பு தயாரிப்பு சரியாக செய்யப்பட்டிருக்கும் போது மட்டுமே. குறைந்த சுமையிலான சரிசெய்தல் அல்லது அமைப்பு சாராத இணைப்புக்கு பொதுவான எபாக்ஸி ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கதாக இருக்கலாம், ஆனால் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் பாகங்களுக்கு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மேற்பரப்பு தயாரிப்பு, பொருத்துதல் (ஃபிக்ச்சரிங்) மற்றும் வினையூட்டுதல் (கியூரிங்) ஆகியவற்றுடன் கட்டமைக்கப்பட்ட அமைப்பு ஒட்டுதல் முறைகள் தேவைப்படும். ஒட்டுதல் பரப்பளவு, பீல் வலிமை (peel stress), ஈரப்பதம் விளைவு, பயன்பாட்டு வெப்பநிலை ஆகியவை ஒட்டுதல் முறையை விட முக்கியமானவையாக இருக்கின்றன. துருப்பிடிப்பு கவலையை ஏற்படுத்துமானால், ஒட்டப்பட்ட அடுக்கு உலோகங்களை பிரித்து வைக்கவும் உதவலாம்.

5. ஒரு ஆட்டோமொபைல் அலுமினியம்-டு-ஸ்டீல் முண்டை எப்போது வெல்டிங் செய்வதற்கு பதிலாக மீண்டும் வடிவமைக்க வேண்டும்?

சந்திப்பு பகுதிக்கு மோசமான அணுகல், மிகக் குறைந்த மேற்பூடு, சவாலான வேதியியல் தாக்கம் (எ.கா., துருப்பிடித்தல்) அல்லது மிக நெருக்கமான செயல்முறை வரம்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும் போது, மீள் வடிவமைத்தல் பெரும்பாலும் அறிவுசார் தேர்வாகும். வாகன கூட்டு அமைப்புகளில், இணைப்பை நம்பகமாக்க அல்லது பிணைக்க உதவுவதற்காக, அலுமினியம் பக்கத்தில் ஒரு ஃப்ளேஞ்ச், அமைவிட அடையாளம் அல்லது பிணைப்பு மேற்பரப்பைச் சேர்ப்பது போன்ற மாற்றங்களைச் செய்வது, கடினமான வேறுபட்ட உலோகங்களை இணைக்கும் வெல்டிங் செயல்முறையை வலியுறுத்துவதை விட மிகவும் நம்பகமானதாக இருக்கும். இந்த மாற்று வழியை மதிப்பீடு செய்யும் குழுக்கள், ஷாயோயி மெட்டல் டெக்னாலஜி நிறுவனத்திடமிருந்து தனிப்பயன் எக்ஸ்ட்ரூஷன் ஆதரவையும் ஆராயலாம்; இந்நிறுவனம் ஒரே இடத்தில் தயாரிப்பு, IATF 16949 தரக் கட்டுப்பாடு, விரைவான 24-மணி நேர மதிப்பீடுகள் மற்றும் உற்பத்தி-நோக்குடைய திட்டங்களுக்கான இலவச வடிவமைப்பு பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றை வழங்குகிறது.