Методология пайки деталей при помощи токов высокой частоты (ТВЧ) была разработана одновременно с появлением способа индукционного нагрева металлов. В общем случае такой технологический процесс заключается в соединении двух или более деталей между собой с использованием специального припоя, у которого температура плавления ниже, чем у соединяемых деталей. При этом особенность индукционной пайки заключается в том, что тепловая энергия, с помощью которой
осуществляется соединение деталей, не привносится извне, а образуется в деталях вследствие действия ТВЧ.
Принцип действия индукционной пайки
Деталь или ее часть помещают в специально изготовленный индуктор, сквозь который пропускают ТВЧ. Под его действием место пайки нагревается до заданной температуры. Чтобы избежать окисления пайку осуществляют в вакууме или используют специальные припои, самофлюсующие на воздухе.
Основной конструктивный элемент устройств для индукционной пайки — индуктор. Как правило, для его изготовления используют медные трубки квадратного или прямоугольного сечения. Размеры индуктора зависят от конфигурации и геометрических размеров соединяемых деталей, а его форма чаще всего имеет вид спирали или петли. При этом витки индуктора должны почти вплотную охватывать соединяемые детали.
В качестве источника ТВЧ используются установки индукционного нагрева с частотой изменения магнитного потока от 1 кГц до 2 МГц.
Виды индукционной пайки
Различают два способа индукционной пайки:
- Стационарный — спаиваемые детали и индуктор неподвижны.
- С перемещением. Такие установки используют в тех случаях, когда детали подаются к индуктору с помощью конвейера. Это позволяет механизировать процесс пайки.
Область применения индукционной пайки
Использование индукционной пайки обеспечивает соединение любых токопроводящих материалов — любых металлов и сплавов, а также керамику с металлическим напылением. Кроме того, индукционная пайка позволяет:
Нагревать только конкретную часть детали.
Контролировать технологический процесс пайки с помощью измерительных приборов.
Благодаря этому индукционная пайка широко используется в таких отраслях промышленности, как авиационная и автомобильная.
Преимущества индукционной пайки
Технологический процесс пайки с помощью индукционного нагревания деталей токами высокой частоты отличается от традиционных способов пайки тем, что обеспечивает:
Недостижимую для других методов скорость нагрева деталей — до 250 градусов Цельсия в секунду.
Автоматизацию или механизацию процесса пайки, уменьшая тем самым влияние «человеческого фактора» на качество соединяемых деталей.
Высокую производительность, надежность и качество соединения деталей в условиях промышленного производства.