அறிமுகம்
பவர் பேட்டரி தொகுதிகள் மற்றும் 5G தொடர்பு சாதனங்கள் போன்ற துல்லியமான உற்பத்தித் துறைகளில்,மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங்மெஷின்கள் மெல்லிய-ஷீட் வெல்டிங்கிற்கான விருப்பமான செயல்முறையாக மாறிவிட்டன, அவற்றின் மில்லி விநாடி-நிலை ஆற்றல் வெளியீடு மற்றும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய வெப்ப உள்ளீடு ஆகியவற்றின் காரணமாக. இருப்பினும், 65% வெல்டிங் குறைபாடுகள் முறையற்ற அளவுரு அமைப்புகளிலிருந்து உருவாகின்றன, தற்போதைய அளவுருக்களில் வெறும் ± 5% பிழை வெல்டிங் வலிமையில் 30% குறைவதற்கு வழிவகுக்கும் என்று தொழில்துறை ஆராய்ச்சி சுட்டிக்காட்டுகிறது. இந்த கட்டுரையின் முக்கிய அளவுருக்களுக்கான தேர்வு தர்க்கம் மற்றும் தேர்வுமுறை உத்திகளை முறையாக பகுப்பாய்வு செய்கிறது.மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங்பொருள் பண்புகள், ஆற்றல் பரிமாற்றம் மற்றும் செயல்முறை சாளரங்களின் கண்ணோட்டத்தில் இருந்து இயந்திரங்கள்.
1. மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங் இயந்திரங்களில் அளவுரு அமைப்பின் முக்கிய மதிப்பு
1. செயல்முறை அளவுருக்கள்மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங்இயந்திரங்கள் மூடிய-லூப் ஆற்றல் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பை உருவாக்குகின்றன, இது மூன்று முக்கிய குறிகாட்டிகளை நேரடியாக பாதிக்கிறது:
- வெல்டிங் தரம்: 0.2மிமீக்கு மேல் நகட் விட்டத்தில் ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கங்கள் கட்டமைப்பு வலிமை தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.
- உற்பத்தி செலவுகள்: அளவுரு மேம்படுத்தல் ஒற்றை-புள்ளி ஆற்றல் நுகர்வு 40% குறைக்கலாம் மற்றும் மின்முனையின் ஆயுளை 50% நீட்டிக்கும்.
- உபகரணங்கள் திறன்: நியாயமான அளவுரு அமைப்புகள் OEE (ஒட்டுமொத்த உபகரணத் திறன்) 15%-25% வரை மேம்படுத்தலாம்.
2.பாரம்பரிய எதிர்ப்பு வெல்டிங் போலல்லாமல், அளவுரு அமைப்புமின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங்இயந்திரங்கள் இரண்டு தனித்துவமான அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளன:
- ஆற்றல் முன்-சேமிப்பு சிறப்பியல்பு: மொத்த ஆற்றல் (E=0.5CU²) மின்தேக்கி சார்ஜிங் மின்னழுத்தம் (U) மற்றும் திறன் (C) மூலம் துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.
- மில்லிசெகண்ட்-நிலை நேரக் கட்டுப்பாடு: சார்ஜிங் நேரம் (T1), அழுத்த நேரம் (T2), வெளியேற்ற நேரம் (T3) மற்றும் ஹோல்ட் டைம் (T4) ஆகியவற்றின் துல்லியமான ஒருங்கிணைப்பு தேவை.
2. முக்கிய அளவுருக்களுக்கான தேர்வு தர்க்கம் மற்றும் கணக்கீட்டு சூத்திரங்கள்
1.அடிப்படை ஆற்றல் அளவுருக்கள்: சார்ஜிங் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்தேக்கி கொள்ளளவு
- தேர்வு சூத்திரம்:
- தேவை=K⋅S⋅ρ⋅CpErequired⋅S⋅ρ⋅Cp
- (எங்கே ErequiredErequired என்பது தேவையான ஆற்றல், KK என்பது பொருள் குணகம், SS என்பது மொத்த தாள் தடிமன், ρρ என்பது எதிர்ப்பாற்றல் மற்றும் CpCp என்பது குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறன்.)
- வழக்கமான கட்டமைப்புகள்:
- 0.5மிமீ அலுமினியத் தாள்: U=450V, C=12000μF (ஆற்றல்: 12kJ)
- 1.2மிமீ துருப்பிடிக்காத எஃகு: U=600V, C=18000μF (ஆற்றல்: 32kJ)
- பிழை கட்டுப்பாடு: மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கம் < ± 1.5%, திறன் சிதைவு விகிதம் < 5% ஆண்டுக்கு.
2.நேர அளவுருக்கள்: நான்கு நிலைகளின் துல்லியமான ஒருங்கிணைப்பு
- அழுத்த நேரம் (T2): பணிப்பொருளின் முழு பிளாஸ்டிக் சிதைவு செயல்முறையையும் மறைக்க வேண்டும் (அலுமினியத்திற்கு 15-25ms, எஃகுக்கு 30-50ms).
- வெளியேற்ற நேரம் (T3):
- அலுமினியம் மற்றும் உலோகக்கலவைகள்: 3-8ms (அதிகமாக உருகுவதைத் தவிர்க்கவும்)
- உயர்-வலிமை எஃகு: 10-15 மி.சி. (போதுமான நகட் உருவாவதை உறுதி செய்யவும்)
- ஹோல்ட் டைம் (T4): பொருள் திடப்படுத்தும் பண்புகளின் அடிப்படையில் அமைக்கவும் (அலுமினிய கலவைகளுக்கு 20-30ms, கால்வனேற்றப்பட்ட எஃகுக்கு 50-80ms).
3.டைனமிக் கட்டுப்பாட்டு அளவுருக்கள்: அழுத்தம் மற்றும் அலைவடிவத்தின் அறிவார்ந்த சரிசெய்தல்
- மின்முனை அழுத்தம் (F):
- F=I2RtdF=dI2Rt
- (II என்பது மின்னோட்டம், RR என்பது தொடர்பு எதிர்ப்பு, tt என்பது நேரம், dd என்பது மின்முனை விட்டம்.)
- மெல்லிய தாள்கள் (<1mm): 300-600N
- Thick sheets (>2mm): 800-1500N
- வெளியேற்ற அலைவடிவம்:
- ட்ரேப்சாய்டல் அலை: அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன் பொருட்களுக்கு (தாமிரம், அலுமினியம்) பொருத்தமானது, தெறிப்பதைத் தடுக்க ஒரு படிப்படியான தொடக்க மற்றும் விரைவான முடிவுடன்.
- சதுர அலை: அதிக-எதிர்ப்புப் பொருட்களுக்கு (துருப்பிடிக்காத எஃகு, டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகள்) பொருத்தமானது, இது நகட் வெப்பநிலையை விரைவாக அடைய உதவுகிறது.
3. அளவுரு உகப்பாக்கத்திற்கான நான்கு தொழில்நுட்ப பாதைகள்
1.பொருள் பண்பு-உந்துதல் முறை
- மின்தடை, வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் உருகும் புள்ளி உட்பட 32 உலோகங்களுக்கு 18 அளவுருக்கள் கொண்ட பொருள் தரவுத்தளத்தை நிறுவவும்.
- புத்திசாலித்தனமான பொருந்தக்கூடிய அல்காரிதம்களை உருவாக்கவும்: பரிந்துரைக்கப்பட்ட அளவுரு வரம்புகளைத் தானாக உருவாக்க, உள்ளீடு பொருள் சேர்க்கைகள் மற்றும் தடிமன்கள்.
- வழக்கு: 0.8மிமீ அலுமினியம் + 0.3மிமீ தாமிரத்தை வெல்டிங் செய்யும் போது, சிஸ்டம் U=480V மற்றும் T3=6ms ஐ பரிந்துரைக்கிறது, கைமுறை அமைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது மகசூல் விகிதத்தை 22% மேம்படுத்துகிறது.
2.எனர்ஜி கிரேடியண்ட் கன்ட்ரோல் டெக்னாலஜி
- பிரிக்கப்பட்ட வெளியேற்ற உத்தி:
- முதல் 30% ஆற்றல் ஆக்சைடு அடுக்கு வழியாக உடைகிறது.
- நடுத்தர 50% ஒரு நிலையான நகத்தை உருவாக்குகிறது.
- இறுதி 20% வெப்ப இழப்பை ஈடுசெய்கிறது.
- அளவிடப்பட்ட விளைவு: நுகட் விட்டம் நிலைத்தன்மை ±0.3மிமீ முதல் ±0.1மிமீ வரை மேம்படுகிறது.
3.டிஜிட்டல் ட்வின் சிமுலேஷன் சரிபார்ப்பு
- பல-இயற்பியல் மாதிரியை உருவாக்கவும்: அளவுரு சேர்க்கைகளின் கீழ் வெல்டிங் செயல்முறையை உருவகப்படுத்த ஜோடி மின்காந்த{1}}வெப்ப-புலங்கள்.
- மெய்நிகர் பிழைத்திருத்தம்: சோதனைக்-மற்றும்-உண்மையான தயாரிப்பில் ஒரு செட்டுக்கு 300 முயற்சிகளில் இருந்து 5 முயற்சிகளுக்குச் செலவுகளைக் குறைக்கிறது.
- வாகன நிறுவனத்தில் விண்ணப்பம்: வளர்ச்சி சுழற்சி 40% குறைக்கப்பட்டது, அளவுரு தேர்வுமுறை திறன் 6 மடங்கு மேம்படுத்தப்பட்டது.
4.ஆன்லைன் அடாப்டிவ் அட்ஜஸ்ட்மென்ட் சிஸ்டம்
- சென்சார் வரிசைகளை உள்ளமைக்கவும்:
- ஹால் சென்சார்கள் தற்போதைய ஏற்ற இறக்கங்களை கண்காணிக்கின்றன (துல்லியம் ±1.5%).
- அகச்சிவப்பு வெப்ப இமேஜர்கள் நகட் வெப்பநிலை புலங்களைப் பிடிக்கின்றன (தெளிவுத்திறன் 0.1 டிகிரி ).
- உண்மையான-நேர பின்னூட்ட வழிமுறை: நகட் விட்டம் விலகல் 0.2 மிமீக்கு மேல் இருக்கும்போது தானாகவே மின்னழுத்தத்தை 2%-5% ஈடுசெய்யும்.
4. வழக்கமான பயன்பாட்டு காட்சிகளுக்கான அளவுரு தேர்வு தீர்வுகள்
1.பவர் பேட்டரி டேப் வெல்டிங்
- பொருட்கள்: 0.2மிமீ அலுமினியப் படலம் + 0.15மிமீ நிக்கல் தாள்
- அளவுரு கலவை:
- சார்ஜிங் மின்னழுத்தம்: 380V
- வெளியேற்ற நேரம்: 4எம்எஸ்
- மின் அழுத்தம்: 280N
- ட்ரெப்சாய்டல் அலை எழுச்சி சாய்வு: 15kA/ms
- விளைவு: வெல்ட் பாயிண்ட் புல் ஃபோர்ஸ் 85N ஐ அடைகிறது, ISO 18278 தரநிலைகளை சந்திக்கிறது.
2.விண்வெளி டைட்டானியம் அலாய் கூறுகள்
- பொருட்கள்: TC4 டைட்டானியம் அலாய் (1.5மிமீ + 1.5மிமீ)
- அளவுரு கலவை:
- மின்தேக்கி திறன்: 25000μF
- பிடி நேரம்: 120 மி
- சதுர அலை மின்னோட்டம்: 28kA
- மின் அழுத்தம்: 1200N
- விளைவு: சோர்வு வாழ்க்கை பாரம்பரிய அளவுருக்களை விட 1.8 மடங்கு அதிகரித்துள்ளது.
5. எதிர்கால தொழில்நுட்ப பரிணாம திசைகள்
- AI அளவுரு மேம்படுத்தல் இயந்திரம்: ஆழமான கற்றல்-அடிப்படையிலான அளவுரு சுய-தலைமுறை அமைப்பு பொறியியல் சரிபார்ப்பு கட்டத்தில் நுழைகிறது.
- குவாண்டம் சென்சிங் தொழில்நுட்பம்: நானோ-நிலை மேக்னடிக் ஃப்ளக்ஸ் சென்சார்கள் தற்போதைய கண்காணிப்பு துல்லியத்தை ±0.3%க்கு மேம்படுத்துகிறது.
- அல்ட்ரா-ஃபாஸ்ட் சார்ஜ்-டிஸ்சார்ஜ் சிஸ்டம்: கிராபீன் மின்தேக்கி தொகுதிகள் சார்ஜிங் நேரத்தை 0.1 வினாடிகளுக்கு சுருக்குகின்றன.
முடிவுரை
செயல்முறை அளவுருக்களின் தேர்வுமின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங்இயந்திரங்கள் என்பது பொருள் அறிவியல், ஆற்றல் கட்டுப்பாடு மற்றும் அறிவார்ந்த வழிமுறைகளை ஒருங்கிணைக்கும் ஒரு நடைமுறையாகும். பொருள் குணாதிசயங்களின் அடிப்படையில் அளவுருக் கணக்கீடு மாதிரிகளை நிறுவுதல், ஆற்றல் சாய்வு வெளியீட்டு உத்திகளை செயல்படுத்துதல் மற்றும் டிஜிட்டல் இரட்டை சரிபார்ப்பு தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நிறுவனங்கள் வெல்டிங் தரம் மற்றும் உபகரண செயல்திறனை முறையாக மேம்படுத்த முடியும். IoT மற்றும் செயற்கை நுண்ணறிவு தொழில்நுட்பங்களின் ஆழமான ஒருங்கிணைப்புடன், அளவுரு தேர்வுமுறைமின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் ஸ்பாட் வெல்டிங்இயந்திரங்கள் "தழுவல் உண்மையான{0}}நேரக் கட்டுப்பாடு" என்ற புதிய சகாப்தத்தில் நுழையும், இது துல்லியமான உற்பத்திக்கான வலுவான செயல்முறை உத்தரவாதங்களை வழங்குகிறது.
