அறிமுகம்
புதிய ஆற்றல் வாகனங்கள் மற்றும் நுகர்வோர் மின்னணுவியல் போன்ற துல்லியமான உற்பத்தித் துறைகளில்,ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டர்கள்மெல்லிய உலோகத் தாள் வெல்டிங்கிற்கான முக்கிய உபகரணமாகிவிட்டன, அவற்றின் உடனடி உயர்-ஆற்றல் வெளியேற்ற பண்புகள். எவ்வாறாயினும், வேகமான எலக்ட்ரோடு தேய்மான பிரச்சனை நீண்ட காலமாக உற்பத்தியை பாதித்துள்ளது-லித்தியம் பேட்டரி நிறுவனத்திடமிருந்து தரவுகள் சராசரியாக 8,000 வெல்ட்களுக்குப் பிறகு எலக்ட்ரோடு டிப்ஸை மாற்ற வேண்டும் என்பதைக் காட்டுகிறது, இது நேரடியாக 15% உபகரண வேலையில்லா நேரத்தை அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது. இந்தக் கட்டுரை மின்முனை தேய்மானத்திற்கான காரணங்களை ஆழமாக ஆராயும்ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டர்கள்மற்றும் பொருள் அறிவியல், செயல்முறை தேர்வுமுறை மற்றும் உபகரண மேலாண்மை ஆகியவற்றின் பரிமாணங்களிலிருந்து முறையான தீர்வுகளை முன்மொழிகிறது.
I. மின்முனைகளின் முக்கிய பங்குஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டர்கள்மற்றும் உடைகள் தன்மை
- ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டரின் ஆற்றல் கடத்தல் முனையமாக, மின்முனையானது மூன்று முக்கிய செயல்பாடுகளை மேற்கொள்கிறது: மின்னோட்டத்தை கடத்துதல், அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துதல் மற்றும் வெப்பத்தை சிதறடித்தல். அதன் உடைகள் செயல்முறை பொதுவாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது:
- உருவ மாற்றங்கள்?:தொடர்பு மேற்பரப்பு விட்டம் ஆரம்ப 3 மிமீ முதல் 5 மிமீ வரை விரிவடைகிறது, இதனால் தற்போதைய அடர்த்தி 30% -50% குறைகிறது.
- பொருள் இழப்பு?:மேற்பரப்பு செப்பு கலவை ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் உரிக்கப்பட்டு, 0.1-0.3 மிமீ குழிகளை உருவாக்குகிறது.
- செயல்திறன் குறைவா?:தொடர்பு எதிர்ப்பானது ஆரம்ப மதிப்பை விட 2-3 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, இது வெல்டிங் ஸ்பேட்டர் மற்றும் குளிர் வெல்ட்ஸ் போன்ற குறைபாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது.
- இந்த நிகழ்வு ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டரின் வெல்டிங் தரம் மற்றும் உற்பத்தி திறனை நேரடியாக பாதிக்கிறது. ஒரு மின்முனை பராமரிப்பு செலவு மொத்த உபகரண பராமரிப்பு செலவில் சுமார் 40% ஆகும்.
II. துரிதப்படுத்தப்பட்ட மின்முனை உடைகள் ஐந்து முக்கிய காரணங்களின் பகுப்பாய்வு
- 1. ? தவறான பொருள் தேர்வு: அடிப்படை செயல்திறன் அணியும் விகிதத்தை தீர்மானிக்கிறதா?
- போதிய கடினத்தன்மை இல்லையா?:சாதாரண செப்பு மின்முனைகள் (HV80) கால்வனேற்றப்பட்ட எஃகு தாள்களை வெல்டிங் செய்யும் போது துத்தநாக அடுக்கு பரவலை எதிர்க்க முடியாது, இது 3 மணி நேரத்திற்குள் குறிப்பிடத்தக்க ஒட்டுதலுக்கு வழிவகுக்கிறது.
- சமநிலையற்ற வெப்ப கடத்துத்திறன்?:குரோமியம் சிர்கோனியம் காப்பரின் (C18150) வெப்ப கடத்துத்திறன் 319W/m·K, பெரிலியம் காப்பர் (C17200) 105W/m·K மட்டுமே; பிந்தையவற்றின் போதுமான வெப்பச் சிதறல் எளிதில் வெப்ப சோர்வு விரிசல்களை ஏற்படுத்துகிறது.
- அலாய் உறுப்பு தோல்வி?:வேலை செய்யும் வெப்பநிலை 500 டிகிரிக்கு மேல் இருக்கும்போது, குரோமியம் சிர்கோனியத்தில் உள்ள Cr உறுப்பு ஆக்சைடு அடுக்கு உடைந்து, அதன்-ஒட்டும் திறன் குறைகிறது.
- 2. ? செயல்முறை அளவுரு பொருத்தமின்மை: ஆற்றல் மேலாண்மை குறைபாடுகள் சங்கிலி எதிர்வினைகளை ஏற்படுத்துமா?
- அதிகப்படியான மின்னோட்ட அடர்த்தி?:2 மிமீ அலுமினியம் அலாய் வெல்டிங் செய்யும் போது, 12kA க்கும் அதிகமான மின்னோட்ட அமைப்பு மின்முனை தொடர்பு மேற்பரப்பின் உடனடி வெப்பநிலையை 800 டிகிரிக்கு மேல் ஏற்படுத்துகிறது.
- தவறான அழுத்தம் அமைப்பு?:அழுத்தம் 400N க்குக் கீழே இருக்கும்போது, தொடர்பு எதிர்ப்பு அதிகரிக்கிறது, மின்முனை பொருள் ஆவியாவதை துரிதப்படுத்துகிறது.
- போதுமான குளிரூட்டும் இடைவெளி இல்லையா?:கட்டாய குளிரூட்டல் இல்லாமல் 200 முறைக்கு மேல் தொடர்ச்சியான வெல்டிங் மின்முனை வெப்பநிலையை ஒரு முக்கியமான புள்ளியில் குவிக்க அனுமதிக்கிறது.
- 3. ? உபகரணங்கள் கட்டமைப்பு குறைபாடுகள்: இயந்திர வடிவமைப்பு உடைகள் அபாயங்களை உருவாக்குகிறது?
- கோஆக்சியலிட்டி விலகல்?:மேல் மற்றும் கீழ் மின்முனையின் மைய ஆஃப்செட் 0.1 மிமீக்கு மேல் இருப்பது ஒருதலைப்பட்ச அழுத்த செறிவை ஏற்படுத்துகிறது.
- அழுத்தம் ஏற்ற இறக்கம்?: Pneumatic pressure system response delay >20ms, மாறும் அழுத்தம் ஏற்ற இறக்க வீச்சு ± 15% அடையும்.
- தடுக்கப்பட்ட வெப்பச் சிதறல் சேனல்?:நீர் குளிரூட்டும் குழாய் விட்டம் இருக்கும் போது<6mm, cooling water flow is insufficient (<3L/min).
- 4. ? வொர்க்பீஸ் குணாதிசயங்கள் செல்வாக்கு: வெல்டட் மெட்டீரியல் ஈரோட்ஸ் மின்முனை?
- பூச்சு பொருள் இடம்பெயர்வு?:நிக்கல்-முலாம் பூசப்பட்ட எஃகுத் தாள்களை வெல்டிங் செய்யும் போது, நிக்கல் கூறுகள் அதிக வெப்பநிலையில் எலக்ட்ரோடு மேற்பரப்பில் பரவி ஒரு அலாய் லேயரை உருவாக்குகின்றன.
- ஆக்சைடு மாசு?:அலுமினிய அலாய் மேற்பரப்பு ஆக்சைடு படம் (Al₂O₃) HV2000 கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, 加剧 (அதிகரிக்கும்) மின்முனை உராய்வு இழப்பு.
- வெப்ப விரிவாக்க வேறுபாடு?:செப்பு மின்முனை மற்றும் துருப்பிடிக்காத எஃகு பணிப்பொருளுக்கு இடையே உள்ள வெப்ப விரிவாக்கக் குணகத்தின் வேறுபாடு (17.7 vs 16.5 பிபிஎம்/ டிகிரி ) அவ்வப்போது அழுத்தத்தை ஏற்படுத்துகிறது.
- 5. ? O&M மேலாண்மை இல்லாமை: மனித காரணிகள் உடைகளின் விளைவுகளை அதிகரிக்குமா?
- முறையற்ற டிரஸ்ஸிங் சைக்கிள்?: Contact resistance increases by 25% when electrode surface roughness Ra >3.2μm 及时 (சரியான நேரத்தில்) உடையணிந்திருக்கவில்லை.
- குளிரூட்டி மாசுபாடு?:6.5-8.0 வரம்பிற்கு வெளியே உள்ள pH மதிப்பு மின்முனை மேற்பரப்பில் மின்வேதியியல் அரிப்பை ஏற்படுத்துகிறது.
- அளவுரு விறைப்பு?:வொர்க்பீஸ் தொகுதி வேறுபாடுகளின் அடிப்படையில் அளவுருக்களை சரிசெய்வதில் தோல்வி தொடர்ச்சியான ஓவர்லோட் செயல்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது.
III. முறையான தீர்வுகள்: ரூட்டில் இருந்து மின்முனை ஆயுளை நீட்டித்தல்
- 1. ? மெட்டீரியல் மேம்படுத்தல்: மின்முனைத் தேர்வு உத்தி வேலை நிலைமைகள் பொருந்துமா?
- உயர்-திறன் கலவை பயன்பாடு?:துருப்பிடிக்காத எஃகு வெல்டிங்கிற்கு CuCo2Be (பெரிலியம் கோபால்ட் காப்பர்) பயன்படுத்தவும், குரோமியம் சிர்கோனியம் காப்பருடன் ஒப்பிடும்போது ஆயுளை 60% அதிகரிக்கிறது.
- மேற்பரப்பை வலுப்படுத்தும் சிகிச்சை?:உடல் நீராவி படிவு (PVD) மூலம் 5μm தடிமனான AlCrN பூச்சு தயாரிக்கவும், கடினத்தன்மையை HV2800 ஆக அதிகரிக்கவும்.
- சாய்வு கூட்டு வடிவமைப்பு?:கடத்துத்திறனைச் சமப்படுத்தவும், எதிர்ப்பை அணியவும் செம்பு-டங்ஸ்டன்/செம்பு-குரோமியம்-சிர்கோனியம் கலவை மின்முனைகளை (மேல் அடுக்கு CuW80, கீழ் அடுக்கு CuCrZr) உருவாக்கவும்.
- 2. ? செயல்முறை மேம்படுத்தல்: டைனமிக் அளவுரு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பை நிறுவவா?
- தற்போதைய படிநிலை கட்டுப்பாடு?:வெப்ப அதிர்ச்சியைக் குறைக்க ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டர் வெளியேற்றத்தின் தொடக்கத்தில் 10% மின்னோட்டம் மெதுவான-எழுச்சி நிலையை அமைக்கவும்.
- அடாப்டிவ் பிரஷரைசேஷன்?:காண்டாக்ட் ரெசிஸ்டன்ஸ் மற்றும் அழுத்தத்தை (துல்லியம் ±10N) சரிசெய்வதற்கு உண்மையான-நேரக் கருத்தை வழங்க, பைசோ எலக்ட்ரிக் சென்சார்கள் பொருத்தவும்.
- பல்ஸ் கூலிங் டெக்னாலஜி?:மில்லி விநாடி நிலை குளிர்ச்சியை அடைய வெல்டிங் இடைவெளியில் 0.5 வினாடிகளுக்கு திரவ நைட்ரஜன் மூடுபனியை செலுத்தவும்.
- 3. ? உபகரணங்கள் மாற்றம்: கட்டமைப்பு குறைபாடுகளை நீக்குவதற்கான தீர்வுகள்?
- துல்லிய வழிகாட்டி அமைப்பு?:0.02 மிமீக்குள் கோஆக்சியலிட்டி பிழையைக் கட்டுப்படுத்த நேரியல் தாங்கி வழிகாட்டி வழிமுறைகளைச் சேர்க்கவும்.
- இரட்டை-சைக்கிள் கூலிங் சிஸ்டம்?:பிரதான நீர் சுற்று மின்முனை ஹோல்டர் குளிரூட்டலுக்கு (ஓட்ட விகிதம் 8L/நிமிடத்திற்கு) பொறுப்பாகும், மேலும் இரண்டாம் நிலை சுற்று முனை குளிரூட்டலில் கவனம் செலுத்துகிறது.
- தானியங்கி மின்முனை சுழற்சி?:தேய்மான பகுதியை சமமாக விநியோகிக்க மின்முனையை ஒவ்வொரு 500 வெல்ட்களுக்கும் 15 டிகிரி சுழற்றவும்.
- 4. ? O&M விவரக்குறிப்புகள்: முழு வாழ்க்கை சுழற்சி மேலாண்மை அமைப்பு?
- தடுப்பு பராமரிப்பு அமைப்பு?:
- Daily inspection: Trigger warning when electrode diameter change >0.1மிமீ
- வாராந்திர பராமரிப்பு: 800-கிரிட் வைர சக்கரத்துடன் கூடிய ஆடை மேற்பரப்பு.
- மாதாந்திர அளவுத்திருத்தம்: மைக்ரோ-ஓம்மீட்டர் மூலம் தொடர்பு எதிர்ப்பு மாற்ற விகிதத்தைக் கண்டறியவும்.
- டிஜிட்டல் கண்காணிப்பு தளம்?:இண்டஸ்ட்ரியல் IoT மூலம் மின்சார சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டரின் மின்முனை வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் வளைவுகள் போன்ற 12 அளவுருக்களை சேகரிக்கவும், தானாகவே பராமரிப்பு பரிந்துரைகளை உருவாக்குகிறது.
IV. வழக்கமான வழக்கு: ஒரு வாகன உதிரிபாகங்கள் நிறுவனத்தின் நடைமுறை முடிவுகள்
- ஒரு நிறுவன வெல்டிங் 1.5 மிமீ கால்வனேற்றப்பட்ட எஃகு தாள்கள் 6,000 வெல்ட்களின் மின்முனை ஆயுளைக் கொண்டிருந்தன. பின்வரும் மேம்பாடுகள் மூலம், ஆயுட்காலம் 18,000 வெல்ட்களுக்கு நீட்டிக்கப்பட்டது:
- மின்முனைப் பொருள் CuAlNi (காப்பர் அலுமினியம் நிக்கல் அலாய்) க்கு மாற்றப்பட்டது, வெப்ப நிலைத்தன்மையை 40% மேம்படுத்துகிறது.
- 实时 (நிகழ்-நேரம்) மின்முனை சீரமைப்பை சரிசெய்ய ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டருக்கு பார்வை ஆய்வு அமைப்பு சேர்க்கப்பட்டது.
- "300 முறை வெல்ட் + 2 வினாடிகளுக்கு காற்று மிஸ்ட் கூல்" என்ற இடைப்பட்ட செயல்பாட்டு தரநிலையை நிறுவியது.
- 改造 (மாற்றம்)க்குப் பிறகு, சிங்கிள்-ஷிப்ட் உற்பத்தி 25% அதிகரித்துள்ளது, மேலும் வருடாந்திர மின்முனை கொள்முதல் செலவுகள் 520,000 CNY குறைக்கப்பட்டது.
V. எதிர்கால தொழில்நுட்பக் கண்ணோட்டம்
- ஸ்மார்ட் மின்முனைகள்?:வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த உணரிகளை ஒருங்கிணைக்கும் சுய-எலக்ட்ரோடுகள் 即将 (சுமார்) வெகுஜன உற்பத்தியில் நுழைகின்றன, 预警 (கணிக்கும்) தோல்வி ஆபத்தை 300 மி.எஸ் முன்கூட்டியே செய்ய முடியும்.
- நானோ-தொழில்நுட்பத்தை வலுப்படுத்தவா?:கார்பன் நானோகுழாய்-வலுவூட்டப்பட்ட காப்பர் மேட்ரிக்ஸ் கலவைகள் சோதனைக் கட்டத்தில் உள்ளன, கோட்பாட்டு ஆயுட்காலம் பாரம்பரிய பொருட்களை விட 5 மடங்கு அதிகம்.
- ஹைட்ரஜன் குளிரூட்டும் அமைப்பு?:ஹைட்ரஜனின் உயர் வெப்ப கடத்துத்திறனைப் பயன்படுத்தி புதிய குளிரூட்டும் தீர்வுகளை உருவாக்குதல், மின்முனை இயக்க வெப்பநிலையை 30% குறைக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
முடிவுரை
வேகமான மின்முனையின் சாராம்சம்ஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டர்கள்ஆற்றல், பொருட்கள் மற்றும் இயந்திர அழுத்தத்தின் பல விளைவுகளின் விளைவாகும். நான்கு{1}}பரிமாண ஒருங்கிணைப்பு-பொருளாதார கண்டுபிடிப்புகள் பொருந்தக்கூடிய வேலை நிலைமை தேவைகள், செயல்முறை அளவுருக்களின் மாறும் மேம்படுத்தல், துல்லியமான உபகரண கட்டமைப்பு மாற்றம் மற்றும் O&M நிர்வாகத்தின் டிஜிட்டல் மேம்படுத்தல்-நிறுவனங்கள் எலக்ட்ரோட் ஆயுளை கணிசமாக நீட்டிக்க முடியும். புதிய பொருட்கள் மற்றும் அறிவார்ந்த கண்காணிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றங்கள், மின்முனை பராமரிப்பு செலவுஆற்றல் சேமிப்பு ஸ்பாட் வெல்டர்கள்மேலும் 60% குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது உயர்-துல்லியமான வெல்டிங் புலத்திற்கு அதிக மதிப்பை உருவாக்குகிறது.
