Aangesien aluminiumgeleiers toenemend in motorbedradingsbome gebruik word, ontleed en organiseer hierdie artikel die verbindingstegnologie van aluminiumkragbedradingbome, en ontleed en vergelyk die werkverrigting van verskillende verbindingsmetodes om die latere keuse van aluminiumkragbedradingsverbindingsmetodes te vergemaklik.
01 Oorsig
Met die bevordering van die toepassing van aluminiumgeleiers in motorbedradings, neem die gebruik van aluminiumgeleiers in plaas van tradisionele kopergeleiers geleidelik toe.In die toepassingsproses van aluminiumdrade wat koperdrade vervang, is elektrochemiese korrosie, hoë temperatuur kruip en geleieroksidasie egter probleme wat tydens die toedieningsproses in die gesig gestaar en opgelos moet word.Terselfdertyd moet die aanwending van aluminiumdrade wat koperdrade vervang, aan die vereistes van die oorspronklike koperdrade voldoen.Elektriese en meganiese eienskappe om prestasie agteruitgang te vermy.
Ten einde probleme op te los soos elektrochemiese korrosie, hoë temperatuur kruip, en geleier oksidasie tydens die aanwending van aluminium drade, is daar tans vier hoofstroom verbinding metodes in die industrie, naamlik: wrywing sweis en druk sweis, wrywing sweis, ultrasoniese sweis, en plasma sweiswerk.
Die volgende is 'n ontleding en prestasievergelyking van die verbindingsbeginsels en -strukture van hierdie vier tipes verbindings.
02 Wrywingsweiswerk en druksweiswerk
Wrywingsweiswerk en drukverbinding, gebruik eers koperstawe en aluminiumstawe vir wrywingsweiswerk, en stamp dan die koperstawe om elektriese verbindings te vorm.Die aluminiumstawe word gemasjineer en gevorm om aluminium krimppunte te vorm, en koper- en aluminiumterminale word vervaardig.Dan word die aluminiumdraad in die aluminium krimpende punt van die koper-aluminium-aansluiting geplaas en hidroulies deur tradisionele krimptoerusting vir draadboom gekrimp om die verbinding tussen die aluminiumgeleier en die koper-aluminium-aansluiting te voltooi, soos in Figuur 1 getoon.
In vergelyking met ander verbindingsvorme vorm wrywingsweis- en druksweiswerk 'n koper-aluminiumlegeringsoorgangsone deur wrywingsweiswerk van koperstawe en aluminiumstawe.Die sweisoppervlak is meer eenvormig en dig, wat die termiese kruipprobleem effektief vermy wat veroorsaak word deur verskillende termiese uitsettingskoëffisiënte van koper en aluminium., Daarbenewens vermy die vorming van die legeringsoorgangsone ook effektief elektrochemiese korrosie wat veroorsaak word deur die verskillende metaalaktiwiteite tussen koper en aluminium.Daaropvolgende verseëling met hitte-krimpbuise word gebruik om soutsproei en waterdamp te isoleer, wat ook effektief die voorkoms van elektrochemiese korrosie vermy.Deur die hidrouliese krimp van die aluminiumdraad en die aluminium krimppunt van die koper-aluminiumterminaal, word die monofilamentstruktuur van die aluminiumgeleier en die oksiedlaag op die binnewand van die aluminium krimppunt vernietig en afgeskil, en dan die koue word tussen die enkeldrade en tussen die aluminiumgeleiergeleier en die binnewand van die krimpend voltooi.Die sweiskombinasie verbeter die elektriese werkverrigting van die verbinding en bied die mees betroubare meganiese werkverrigting.
03 Wrywingsweiswerk
Wrywingsweiswerk gebruik 'n aluminiumbuis om die aluminiumgeleier te krimp en te vorm.Nadat die eindvlak afgesny is, word wrywingsweiswerk met die koperterminaal uitgevoer.Die sweisverbinding tussen die draadgeleier en die koperterminaal word deur wrywingsweiswerk voltooi, soos in Figuur 2 getoon.
Wrywingsweiswerk verbind aluminiumdrade.Eerstens word die aluminiumbuis deur krimp op die geleier van die aluminiumdraad geïnstalleer.Die monofilamentstruktuur van die geleier word geplastiseer deur krimp om 'n stywe sirkelvormige deursnee te vorm.Dan word die sweis-dwarssnit platgedruk deur te draai om die proses te voltooi.Voorbereiding van sweisoppervlakke.Die een kant van die koperterminaal is die elektriese verbindingstruktuur, en die ander kant is die sweisverbindingsoppervlak van die koperterminaal.Die sweisverbindingsoppervlak van die koperterminaal en die sweisoppervlak van die aluminiumdraad word gesweis en deur wrywingsweiswerk verbind, en dan word die sweisflits gesny en gevorm om die verbindingsproses van die wrywingsweisaluminiumdraad te voltooi.
In vergelyking met ander verbindingsvorme, vorm wrywingsweiswerk 'n oorgangsverbinding tussen koper en aluminium deur wrywingsweiswerk tussen koperterminale en aluminiumdrade, wat elektrochemiese korrosie van koper en aluminium effektief verminder.Die koper-aluminium wrywingsweis-oorgangsone word in die latere stadium met gom-hittekrimp-buise verseël.Die sweisarea sal nie aan lug en vog blootgestel word nie, wat korrosie verder verminder.Daarbenewens is die sweisarea waar die aluminiumdraadgeleier direk aan die koperterminaal verbind word deur sweiswerk, wat die uittrekkrag van die las effektief verhoog en die verwerkingsproses eenvoudig maak.
Die nadele bestaan egter ook in die verband tussen aluminiumdrade en koper-aluminiumterminale in Figuur 1. Die toepassing van wrywingsweiswerk op draadboomvervaardigers vereis aparte spesiale wrywingsweistoerusting, wat swak veelsydigheid het en die belegging in vaste bates van draad verhoog harnas vervaardigers.Tweedens, in wrywingsweiswerk Tydens die proses word die monofilamentstruktuur van die draad direk wrywingsweis met die koperterminaal, wat lei tot holtes in die wrywingsweisverbindingsarea.Die teenwoordigheid van stof en ander onsuiwerhede sal die finale sweiskwaliteit beïnvloed, wat onstabiliteit in die meganiese en elektriese eienskappe van die sweisverbinding veroorsaak.
04 Ultrasoniese sweiswerk
Ultrasoniese sweis van aluminium drade gebruik ultrasoniese sweis toerusting om aluminium drade en koper terminale te verbind.Deur die hoëfrekwensie-ossillasie van die sweiskop van die ultrasoniese sweistoerusting word die aluminiumdraadmonofilamente en die aluminiumdrade en koperterminale aan mekaar verbind om die aluminiumdraad te voltooi en Die verbinding van koperterminale word in Figuur 3 getoon.
Ultrasoniese sweisverbinding is wanneer aluminiumdrade en koperterminale vibreer teen hoëfrekwensie ultrasoniese golwe.Vibrasie en wrywing tussen koper en aluminium voltooi die verband tussen koper en aluminium.Omdat beide koper en aluminium 'n gesiggesentreerde kubieke metaalkristalstruktuur het, in 'n hoëfrekwensie-ossillasie-omgewing Onder hierdie toestand word die atoomvervanging in die metaalkristalstruktuur voltooi om 'n legeringsoorgangslaag te vorm, wat die voorkoms van elektrochemiese korrosie effektief vermy .Terselfdertyd, tydens die ultrasoniese sweisproses, word die oksiedlaag op die oppervlak van die aluminiumgeleiermonofilament afgeskil, en dan word die sweisverbinding tussen die monofilamente voltooi, wat die elektriese en meganiese eienskappe van die verbinding verbeter.
In vergelyking met ander verbindingsvorme, is ultrasoniese sweistoerusting 'n algemeen gebruikte verwerkingstoerusting vir draadharnasvervaardigers.Dit vereis nie nuwe vastebatebelegging nie.Terselfdertyd gebruik die terminale kopergestempelde terminale, en die terminale koste is laer, so dit het die beste kostevoordeel.Daar bestaan egter ook nadele.In vergelyking met ander verbindingsvorme het ultrasoniese sweiswerk swakker meganiese eienskappe en swak vibrasieweerstand.Daarom word die gebruik van ultrasoniese sweisverbindings nie aanbeveel in hoëfrekwensie-vibrasiegebiede nie.
05 Plasma-sweiswerk
Plasmasweiswerk gebruik koperterminale en aluminiumdrade vir krimpverbinding, en dan deur soldeersel by te voeg, word die plasmaboog gebruik om die area wat gesweis moet word te bestraal en te verhit, die soldeersel te smelt, die sweisarea te vul en die aluminiumdraadverbinding te voltooi, soos getoon in Figuur 4.
Plasma sweis van aluminium geleiers gebruik eers plasma sweis van koper terminale, en die krimp en bevestiging van die aluminium geleiers word voltooi deur krimp.Die plasma-sweisterminale vorm 'n vatvormige struktuur na krimp, en dan word die terminale sweisarea gevul met sinkbevattende soldeersel, en die gekrimpte punt is Voeg sinkbevattende soldeersel by.Onder die bestraling van plasmaboog word die sinkbevattende soldeersel verhit en gesmelt, en gaan dan die draadgaping in die krimparea binne deur kapillêre aksie om die verbindingsproses van koperterminale en aluminiumdrade te voltooi.
Plasma sweis aluminium drade voltooi die vinnige verbinding tussen die aluminium drade en die koper terminale deur krimp, wat betroubare meganiese eienskappe verskaf.Terselfdertyd, tydens die krimpproses, deur 'n kompressieverhouding van 70% tot 80%, word die vernietiging en afskilfering van die oksiedlaag van die geleier voltooi, verbeter elektriese werkverrigting effektief, verminder kontakweerstand van verbindingspunte, en voorkom verwarming van verbindingspunte.Voeg dan sinkbevattende soldeersel by die einde van die krimparea, en gebruik 'n plasmastraal om die sweisarea te bestraal en te verhit.Die sinkbevattende soldeersel word verhit en gesmelt, en die soldeersel vul die gaping in die krimparea deur kapillêre aksie, wat soutsproeiwater in die krimparea verkry.Dampisolasie vermy die voorkoms van elektrochemiese korrosie.Terselfdertyd, omdat die soldeersel geïsoleer en gebuffer is, word 'n oorgangsone gevorm, wat die voorkoms van termiese kruip effektief vermy en die risiko van verhoogde verbindingsweerstand onder warm en koue skokke verminder.Deur plasmasweis van die verbindingsarea word die elektriese werkverrigting van die verbindingsarea effektief verbeter, en die meganiese eienskappe van die verbindingsarea word ook verder verbeter.
In vergelyking met ander verbindingsvorme, isoleer plasmasweis koperterminale en aluminiumgeleiers deur die oorgangssweislaag en versterkte sweislaag, wat die elektrochemiese korrosie van koper en aluminium effektief verminder.En die versterkte sweislaag omvou die eindvlak van die aluminiumgeleier sodat die koperklemme en die geleierkern nie met lug en vog in aanraking kom nie, wat korrosie verder verminder.Daarbenewens maak die oorgangssweislaag en die versterkte sweislaag die koperterminale en aluminiumdraadverbindings styf vas, wat die uittrekkrag van die gewrigte effektief verhoog en die verwerkingsproses eenvoudig maak.Daar bestaan egter ook nadele.Die toepassing van plasmasweiswerk op vervaardigers van draadbundels vereis aparte toegewyde plasmasweistoerusting, wat swak veelsydigheid het en die belegging in vaste bates van draadtuigvervaardigers verhoog.Tweedens, in die plasmasweisproses word die soldeersel voltooi deur kapillêre aksie.Die gapingsvulproses in die krimparea is onbeheerbaar, wat lei tot onstabiele finale sweiskwaliteit in die plasmasweisverbindingsarea, wat groot afwykings in elektriese en meganiese werkverrigting tot gevolg het.
Postyd: 19 Februarie 2024