Способ светолучевой сварки тонколистовых материалов

 

Использование: машинои приборостроение . Сущность изобретения: свариваемые поверхности предварительно обезжиривают и удаляют с них окисные пленки, а затем осуществляют нагрев материалов под сварку импульсным световым излучением с одновременным их сдавливанием . Для снижения энергозатрат сдавливание материалов осуществляют элементами, прозрачными для светового излучения , а последнее получают от электрического разряда в инертном газе с плотностью мощности 103-106 Вт/см2, длительностью импульса с, при этом длина волны излучения 10 -10 Нм и частота повторения импульсов 1-100 Гц. Обезжиривание и удаление окисных пленок со свариваемых поверхностей осуществляют импульсным электрическим разрядом с плотностью мощности 102-104 Вт/см2 и длительностью импульса . 1 з.п. ф-л ы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 23 К 26/00, 28/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Q Щ

00 Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856916/08 (22) 04.06.90 (46) 07.09.92. Бюл. N 33 (71) Арендное предприятие 9240 (72) В. Д. Шкилев, Л. Н. Крученко, В. И, Филатов и А. А. Смоляр (56) Авторское свидетельство СССР

N 249513, кл. В 23 К 28/00, 1974. (54) СПОСОБ СВЕТОЛУЧЕВОЙ СВАРКИ

ТОНКОЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: машино- и приборостроение, Сущность изобретения: свариваемые поверхности предварительно обезжиривают и удаляют с них окисные пленки, а затем осуществляют нагрев материалов под сварку импульсным световым

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при обработке тонколистовых материалов.

Известен способ, основанный на применении импульсного светового излучения и характеризуемый большими энергозатратами.

Целью изобретения является снижение энергозатрат, Для этого способ осуществляют путем предварительного обезжиривания и удаления с поверхности окисной пленки с последующим нагревом импульсным световым излучением с одновременным их сдавливанием. Особенность предлагаемого способа заключается в том, что сдавливание матери„„ „„1759584 А1 излучением с одновременным их сдавливанием, Для снижения энергозатрат сдавливание материалов осуществляют элементами, прозрачными для светового излучения, а последнее получают от электрического разряда в инертном газе с плотностью мощности 10 — 10 Вт/см, дли3 6 2 тельностью импульса 10 — 10 с, при этом

-2 -5 длина волны излучения 10 — 10 Нм и часто2 3 та повторения импульсов 1 — 100 Гц. Обезжиривание и удаление окисных пленок со свариваемых поверхностей осуществляют импульсным электрическим разрядом с плотностью мощности 10 — 10 Вт/см и

4 длительностью импульса 10 3 — 10 4 с. 1 з.п. ф-лы, алов осуществляют элементами, прозрачными для светового излучения, а последнее получают от электрического разряда в инертном газе с плотностью мощности 10 — 10

Вт/см, длительностью импульса 10 г — 10 5 с, при этом длина волны излучения 10 — 10

Нм и частота повторения импульсов 1 — 100

Гц. Обезжиривание и удаление окисных пленок со свариваемых поверхностей осуществляют также импульсным электрическим разрядом с плотностью мощности

10 — 10 Вт/см и длительностью импульса г 4 г

10 — 10 с.

Световой импульс реализуется путем электрического разряда в инертной среде, что позволяет существенно снизить энерго1759584

45

Составитель В,Шкипев

Техред М.Моргентал Корректор Н,Тупица

Редактор

Заказ 3141 Тираж Подписное

BНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 затраты (коэффициент преобразования электрической энергии в световую до 70%).

Инертная среда может быть размещена как в отдельной светопрозрачной колбе, так и полностью заполнять сварочную камеру.

Снятие жиров и окисных пленок практически по той же технологии, что и сам процесс сварки также позволяет снизить энергозатраты, Пример 1. Использовалась система импульсных газоразрядных ламп ИФП-800, колбы заполнены ксеноном, расстояние между электродами 80 мм, напряжение пробоя 1800 В, интенсивность излучения на материале оценивается в 10 Вт/см, приз

>кимные валики выполнены t кварцевого стекла, длительность импульса оценивается в 10 с, Материал — медь толщиной 50 мкм.

-з

Наблюдается сваривание двух медных фольг, в отдельных местах — качество сварки неудовлетворительное из-за неравномерного освещения фольги. При напряжении пробоя в 1600 В интенсивность излучения оценивается в 2,6 10 Вт/см . Эффект г сварки отсутствует.

Пример 2. Использовались колбы из кварцевого стекла, заполненные ксеноном, расстояние между электродами 120 мм, напряжение пробоя 2400 В. Использовалась фокусировка излучения цилиндрической линзой. Фольга толщиной до 100 мкм при данных параметрах интенсивность излучения около 10 Вт/см ) облучения имеет прожоги, при размерах свыше 100 мкм регистрируется режим сваоки. При интенсивностяхсвыше10 Вт/см обнаруживаетб ся область интенсивного испарения с образованием и рожогов.

Указанные примеры подтверждают правильность выбранного диапазона плотности мощности излучения от 10 до 10

Вт/см .

5 Предлагаемый способ может быть использован для сварки элементов корпусов радиоэлектронной аппаратуры. Метод позволяет избежать существенного разогрева элементов радиоэлектроники, поскольку ос10 нован на прогреве только очень узкого слоя свариваемого металла толщиной сравнимой с /к t, где к — коэффициент температуропроводности, м /c; t — длительность импуль2 са.

15 Формула изобретения

1. Способ светолучевой сварки тонколистовых материалов, при котором свариваемые поверхности предварительно обезжиривают и удаляют с них окисные

20 пленки, а затем осуществляют нагрев материалов под сварку импульсным световым излучением с одновременным их сдавливанием, отличающийся тем,что,сцелью снижения энергозатрат, сдавливание мате25 риалов осуществляют элементами, прозрачными для светового излучения, а последнее получают от электрического разряда в инертном газе с плотностью мощности 10 — 10

Вт/см, длительностью импульса 10 — 10

30 с, при этом длина волны излучения 10 — 10

Нм и частота повторения импульсов 1 — 100

Гц.

2, Способпоп.1, отличающийся тем, что обезжиривание и удаление окисных

35 пленок со свариваемых поверхностей осуществляют импульсным электрическим разрядом с плотностью мощности 10 — 10

BT/см и длительностью импульса 10 — 10 с.