Lóðaefni eru fylliefni með lægri bræðslumark en grunnmálmanna. Við upphitun og bráðnun fylla þau pörunareyðin með háræðaverkun, gangast undir málmvinnsluverkun við grunnmálma og storkna til að mynda stöðugan lið. Þessar áfyllingarblöndur eru mikið notaðar í vélrænni framleiðslu, rafeindaíhlutum, geimferðum, heimilistækjum og rafmagnsrofabúnaði; þær þjóna sem nauðsynlegar rekstrarvörur til að stjórna liðamótstöðu, titringsþoli og langtíma notkunarlífi. Við framleiðslu á tengiliðum, aflrofum og orkugeymslurofum ræður val á lóðaefni beint rafleiðnistöðugleika og ljósbogaviðnám lóða rafmagnssnertanna.
Lóðaefni samanstanda af grunnhlutum, bræðslumarkslækkandi efnum og frammistöðubreytandi þáttum. Grunnhlutir tryggja málmvinnslusamhæfni við móðurefnin; bræðslumarkslækkandi efni halda bræðsluhitastigi undir solidus hitastigi grunnmálma; og breytingaþættir stilla útbreiðslu- og flæðiseiginleika bræddu málmblöndunnar, sem og vélrænni frammistöðu samskeytisins. Í iðnaðinum eru lóðaefni flokkuð eftir bræðsluhitastigi þeirra í „mjúk“ lóðmálm og „harð“ lóðmálmblöndur. Mjúk lóðmálmur bráðnar undir 450 gráður - venjulega tin-undirstaða eða bismút-undirstaða málmblöndur - og eru fyrst og fremst notaðar fyrir PCB samsetningu og litla, nákvæma rafræna íhluti, þó þeir bjóði upp á tiltölulega lægri liðstyrk. Harðar lóða málmblöndur bráðna yfir 450 gráður og innihalda silfur-undirstaða, kopar-undirstaða, og nikkel-undirstaða málmblöndur; þær veita yfirburða burðargetu og hitaþol, sem gerir þær hentugar fyrir íhluti sem flytja afl, skurðarverkfæri og burðarlagnir. Með sífellt strangari umhverfisreglum koma blýlausar lóðmálmur smám saman í stað hefðbundinna tin-blýkerfis, með tin-silfur-kopar og tin-bismut málmblöndur sem nú þjóna sem almennar lausnir fyrir rafeindasamsetningu.
Þegar lóðaefni eru metin til verkfræðilegra nota ætti að hafa forgang vætanleika, vökva, styrkleika samskeytis, tæringarþols og rafleiðni. Blauthæfni vísar til getu bráðinnar málmblöndu til að dreifa sér yfir yfirborð grunnmálms. Umfang þessarar dreifingar ákvarðar áhrifaríkt tengingarsvæði og er undir áhrifum af hreinleika grunnmálmyfirborðsins, álsamsetningu og hitunarstærðum. Vökvi ákvarðar skilvirkni eyðufyllingar; Ófullnægjandi vökvi getur leitt til tómarúma, á meðan of mikill vökvi getur leitt til taps á fylliefnisblendi. Samskeyti styrkur er staðfestur með klippi- og togprófun til að tryggja að hann uppfylli álagskröfur íhlutanna. Tæringarþol er nauðsynlegt fyrir hluta sem verða fyrir raka eða saltúða umhverfi, sem kemur í veg fyrir ívilnandi tæringu á samskeyti. Rafleiðni er sérstaklega mikilvæg fyrir rafmagnssnertihluti, þar sem sveiflur í viðnám viðmóts geta valdið óeðlilegum hitahækkunum og auknu orkutapi.
Efnisvalsferlið felur í sér að meta grunnmálm, rekstrarálag, leyfilegt hitunarhitastig, efniskostnað og samræmi við reglur. Grunnmálmar úr ryðfríu stáli eru venjulega paraðir við silfur- eða nikkel-undirstaða fylliefni, en álblöndur passa best við ál-undirstaða fylliefni. Fyrir íhluti sem verða fyrir hringlaga hleðslu eða háhitaskilyrðum ætti að velja hitaþolnar og þreytuþolnar lóðblöndur. Í gegnum lóðunarferlið má hitastigið ekki fara yfir solidus hitastig grunnmálms til að koma í veg fyrir niðurbrot á kornabyggingu hans. Silfur-undirstaða fylliefni henta fyrir íhluti sem krefjast mikillar rafleiðni og ljósbogaviðnáms - eins og þau sem notuð eru í silfursnertiharða lóðasamsetningu - þó að þeir kosti hærri; fyrir notkun með minna strangar kröfur um álag eða leiðni, má nota kopar- eða sink-undirstaða málmblöndur í staðinn. Þar sem notkun blý sem inniheldur eða kadmíum lóða málmblöndur er takmörkuð með reglugerðum, ætti að forgangsraða kerfum með litla eiturhrif í nýjum verkefnum.
Mismunandi lóðunarferli krefjast sérstakrar fyllingarefnis. Loga lóðun notar venjulega stangalaga fylliefni, en induction lóðun hentar vel fyrir plötu- eða límalaga fylliefni. Fylliefni í límaformi sem samanstendur af áldufti, burðarefni og flæði- eru tilvalin fyrir sjálfvirkar framleiðslulínur í miklu magni. Flux er notað ásamt fylliefninu til að fjarlægja oxíðlög af yfirborði grunnmálmsins og fylliefnisins, en verndar einnig bráðnu laugina gegn oxun. Upphitunar- og kælihraði verður að vera í takt við hitaeiginleika grunnmálmsins; Of hröð upphitun getur valdið skvettum og aflögun, en hægari kæling hjálpar til við að draga úr afgangsálagi í samskeyti, þó á kostnað lengri framleiðsluferils.
Geymsluaðstæður verða að vera þurrar og hreinar, þar sem lóðaefni í duftformi eða deigformi geta klumpast og tapað virkni sinni ef þau verða fyrir raka. Fyrir notkun í rafmagnssnertilögðum stimplunaríhlutum skal hreinsa fylliefni með vírformi til að fjarlægja olíu eða aðskotaefni og fylliefni í límaformi verður að vera vandlega hrært til að tryggja einsleita samkvæmni. Úrgangs lóðaefni verður að endurheimta í samræmi við reglur um spilliefni; ekki er hægt að farga íhlutum sem innihalda þungmálma án mismununar.
Lóðaefni eru notuð í fjölbreyttu úrvali iðnaðargeira. Rafeindaiðnaðurinn notar fyrst og fremst mjúkan lóðmálma sem byggir á tini fyrir íhlutaumbúðir og rafrásarsamtengingar. Í vélrænni vinnslu eru kopar- og nikkel-undirstaða hörð lóða málmblöndur (lóða fyllimálma) notuð til að setja saman skurðarverkfæri og burðarhluta. Fluggeirinn byggir á háhitaþolnum kóbalt-undirstaða eða nikkel-undirstaða lóða málmblöndur. Í heimilistækjaiðnaðinum er lóð notuð fyrir varmaskipta og þjöppuhús. Fyrir bílaofna og rafeindastýringaríhluti eru sérstök frammistöðuviðmið varðandi viðnám liða gegn hitaþreytu og titringi.
Núverandi rannsóknir og þróun í iðnaði beinist að samsetningum með litlum eiturhrifum, samsettum styrktum lóða málmblöndur, nanóbreyttum fylliefnisblendi og formótuðum lóðþynnum eða shims. Formyndaðir lóðaeiningar og stöðug lóðalím henta vel fyrir sjálfvirkar framleiðslulínur, sem hjálpa til við að lágmarka ósamræmi sem annars gæti komið upp við handvirkt inngrip. Áframhaldandi hagræðing á efnissamsetningu og betrumbætur á ferli halda áfram að draga úr einingarkostnaði hágæða lóðaefna.
Áður en verkfræðiteymi halda áfram með frumgerð og fjöldaframleiðslu á íhlutum eins og rofa eða snertibúnaði, verða þeir endanlega að ákvarða sérstaka lóðablöndu, flæðikerfi, hitasnið og skoðunarstaðla. Aðeins með því að tryggja samræmingu á efnisvali, ferlibreytum og skoðunarferlum er hægt að stjórna snertiviðnáminu á áhrifaríkan hátt. Þessi nálgun dregur úr hættu á bilun sem stafar af rofboga eða þreytu af völdum titrings, og tryggir aðSilfur snerti lóðaðar samsetningarviðhalda stöðugri frammistöðu í langtíma skiptilotum.
hafðu samband við okkur
