유도 브레이징

거의 모든 조립 공정은 여러 가지 방법으로 수행할 수 있습니다. 최상의 결과를 위해 제조업체 또는 통합업체가 선택하는 옵션은 일반적으로 입증된 기술과 특정 응용 프로그램이 일치하는 옵션입니다.

브레이징은 그러한 과정 중 하나입니다. 브레이징은 두 개 이상의 금속 부품을 녹여 용가재를 접합부에 유동시켜 접합시키는 금속 접합 공정입니다. 용가재는 인접한 금속 부품보다 녹는점이 낮습니다.

브레이징 열은 토치, 용광로 또는 유도 코일을 통해 공급될 수 있습니다. 유도 브레이징 중에 유도 코일은 모재를 가열하여 용가재를 녹이는 자기장을 생성합니다. 점점 더 많은 조립 응용 분야에서 유도 브레이징이 최선의 선택임이 입증되었습니다.

"유도 브레이징은 토치 브레이징보다 훨씬 안전하고, 용광로 브레이징보다 빠르며, 둘 다보다 더 반복 가능합니다."라고 오하이오주 윌로비에 본사를 둔 88세의 통합업체인 Fusion Inc.의 현장 및 테스트 과학 관리자인 Steve Anderson은 말합니다. 브레이징을 포함한 여러 조립 방법을 전문으로 하는 회사입니다. "게다가 유도 납땜이 훨씬 쉽습니다. 다른 두 가지 방법에 비해 실제로 필요한 것은 표준 전기뿐입니다."

몇 년 전 Fusion은 금속 가공 및 도구 제작에 사용되는 10가지 유형의 카바이드 버를 조립하기 위해 완전 자동화된 6스테이션 기계를 개발했습니다. 버는 원통형 및 원추형 모양의 텅스텐 카바이드 블랭크를 강철 생크에 결합하여 만들어집니다. 생산 속도는 시간당 250개 부품이며, 별도의 부품 트레이에는 144개의 블랭크와 생크가 들어 있습니다.

Anderson은 "4축 SCARA 로봇이 트레이에서 생크를 가져와 페이스트 디스펜서에 전달한 다음 고정 장치 네스트에 로드합니다"라고 설명합니다. "그런 다음 로봇은 트레이에서 블랭크를 골라 붙여넣은 생크 끝에 놓습니다. 유도 브레이징은 두 부품을 수직으로 둘러싸는 전기 코일로 수행되고 은 필러 금속을 액상 온도 1,305F로 만듭니다. 버 후 어셈블리가 정렬되고 냉각된 후 배출 슈트를 통해 배출되고 추가 처리를 위해 수집됩니다."

조립을 위한 유도 브레이징의 사용이 증가하고 있는데, 그 이유는 두 금속 부품 사이에 강력한 접합을 생성하고 서로 다른 재료를 접합하는 데 매우 효과적이기 때문입니다. 환경 문제, 기술 개선 및 비전통적인 응용 분야로 인해 제조 엔지니어는 유도 브레이징을 자세히 살펴보아야 합니다.

유도 브레이징은 유도 가열 개념(전자기학 활용)이 영국 과학자 마이클 패러데이(Michael Faraday)에 의해 100여 년 전에 발견되었지만 1950년대부터 사용되어 왔습니다. 브레이징에 사용된 최초의 열원은 휴대용 토치였으며, 1920년대에는 용광로가 뒤따랐습니다. 용광로 기반 방법은 제2차 세계 대전 중에 최소한의 노동력과 비용으로 대량의 금속 부품을 제조하기 위해 자주 사용되었습니다.

1960년대와 1970년대 에어컨에 대한 소비자의 요구로 인해 유도 납땜에 대한 새로운 응용 분야가 탄생했습니다. 실제로 1970년대 후반에 알루미늄을 대량으로 브레이징하면서 오늘날의 자동차 에어컨 시스템에 사용되는 많은 어셈블리가 탄생했습니다.

inTEST Co.인 Ambrell Corp.의 영업 관리자인 Rick Bausch는 "토치 브레이징과 달리 유도 브레이징은 비접촉식이며 과열 위험을 최소화합니다"라고 말합니다. "또한 에너지 낭비가 없고 주변 공기의 증가도 거의 없어 더 효율적입니다. 온도."

eldec LLC의 영업 및 운영 관리자인 Greg Holland에 따르면 표준 유도 브레이징 시스템은 세 가지 구성 요소로 구성됩니다. 여기에는 전원 공급 장치, 유도 코일이 부착된 작업 헤드, 냉각기 또는 냉각 시스템이 포함됩니다.

전원 공급 장치는 작업 헤드에 연결되고 코일은 조인트 주위에 맞도록 맞춤 설계되었습니다. 인덕터는 단단한 막대, 유연한 케이블, 가공된 빌렛으로 만들거나 분말 구리 합금으로 3D 프린팅하여 만들 수 있습니다. 그러나 종종 몇 가지 이유로 인해 물이 흐르는 속이 빈 구리 튜브로 만들어집니다. 하나는 브레이징 중에 부품에서 반사되는 열을 상쇄하여 코일을 시원하게 유지하는 것입니다. 흐르는 물은 또한 교류 전류의 빈번한 존재와 그에 따른 비효율적인 열 전달로 인해 코일에서 발생하는 열의 축적을 방지합니다.