排焊机焊接功率:
加热元件产生的热量与功率及焊接时间有关,较低的焊接功率和过长的焊接时间会加热热量的损失,导致焊接表面温度过低,而高的焊接功率和长的焊接时间容易使焊接件两端过热,通过对单搭接剪切试样的拉伸强度实验和有限元方法来确定合适的焊接功率和焊接时间,单搭接剪切样本的时效形式有层间失效、界面失效和焊接件失效三种,加热元件产生的热量不足易导致界面失效形式出现,拉伸强度最低、接头质量最差。
大尺度电阻焊接:
增大焊接面积实现聚合物基复合材料的大尺度焊接是人们对电阻焊接技术的研究目标之一,它可以使电阻焊接从实验室研究进入生产实践中,输入功率和压力是限制大尺度复合材料结构件的主要现实因素,而温度分布的不均匀和电流泄露的问题同样阻碍了大尺度熔融焊接的实现,通常解决电流泄露的方法是在加热元件和层压板之间引入纯聚合物中间层,而且还增加了焊接界面的聚合物含量,可以促进紧密接触,提高接头强度,此外,也有研究者采用顺序电阻焊实现大尺度焊接,即将一个大的焊接面积分成了若干小面积分别进行焊接,虽然可以克服压力和功率的限制,但增加了所需的成本和工艺时间。
温度分布:
在电阻焊接过程中,由于空气的导热系数低,焊接表面两端的温度先升高,聚合物基体先从两端开始熔化,然后再有中间向两侧扩展,最后整个焊接界面熔化,这种不均匀的热量传递和温度分布会导致焊接过程中两端过热和焊接表面的电流泄露,从而导致最终的接头质量。
为了消除或减弱这种边缘效应的影响,可以采用焊接件两端主动冷却,采用较高的功率等方法,为了解决碳纤维增强聚合物基复合材料电阻焊接时的电流泄露问题,可以引入玻璃纤维聚合物基复合材料中间层或者在焊接表面和加热元件的表面引入一层纯热塑性聚合物层,不仅可以减少电流泄露,还防止了增强纤维的运动,减少焊接时间。
--沈阳威克创新焊接设备有限公司
|