ポイントはんだジュエリー。 ジュエリーの溶接技術 リングのサイズを縮小または拡大します
生産では、非常に重要なプロセスが溶接です。 レーザがエネルギー源として使用されるそのような装置はレーザ溶接と呼ばれ、それは同じものと不均一な金属を接続するために使用される。 近年もっと多くの金属部品を溶接するための最新の方法です。
そのような溶接は20世紀の60代の60代に創出されました。 さらにレーザー放射 - 高いエネルギー蓄積。 これにより、さまざまな金属と合金をマイクロメートルの厚さで1センチメートルに組み合わせることができます。
このようにしてレーザー放射は溶接された継ぎ目を作り出します：それは集束システムに強化され、そこでそれがより小さな束に変換され、溶接可能な材料を吸収し、熱を吸収しそして溶融する。 溶接レーザーにエネルギーを集束させるために、ガイドミラーが使用されます。
マイクロウェルダーは、最大100μmの厚さで材料を接続し、ミニエルディングを0.1~1mmの深さで支払うと、マコチェンバーは1mmを超える厚さの部分をはんだ付けすることができます。 部品の位置とレーザー光の位置に応じて、スパイク方式は次のとおりです。
- ジャック;
- バンセル;
- 角度;
- 別のオプション。
中古レーザーの種類
レーザーによる溶接のための設備は固体とガスです。
固体状態では、ピンクのルビーからのロッドが使用され、そこではクロムイオンが照射されて貯蔵されたときに加熱される。ルビーベースは銀で被覆され、これは光を反射する機能を有する。 次のイオンは、クロムイオンが給紙され、次のイオンが使用され、連続的な作用を形成する半透明および透明ミラーが形成される。 エネルギー爆発が起こり、それは透明ガラスの半分を通って移動され、そして溶接機の点までのレンズによって組み立てられる。 マイナス固体レーザー - 無停電モードでのみ作業し、パルス内の非常に低い効率（0.01~1％）です。
ガスレーザと固体状態とを比較すると、ガスは電力と効率のレベルを超えています。 そのようなレーザの装置は、半透明および不透明な平行ミラーによって押された両側にガスを充填した円形チューブである。 管内には電極があるので、それらの間に鋭利な電子が放電の下で現れる。 元の状態に戻ると、集められてスパイクの場所に送られる光の量が形成される。 ガスレーザの大きな利点は、それらが両方のモードで機能することです：インパルスと連続。
高厚さの合金の溶接は、深い浸透、すなわち気体 - ガス流路が形成され、厚さが少ない金属の化合物とは非常に異なる。 溶接のためには、欠点があり、継ぎ目は良質であり、必要な電力が選択されている。 速度0.2~0.3cm / sは、欠陥のない部分の高い生産性と高品質の締結を提供します。
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溶接レーザーの応用
レーザー溶接機は、品質、環境に優しくされ、プロセスの速度のためにますます使用されています。
レーザー溶接機が適用されます。
- 鋼を接続するため。 そのような鋼の溶接は、高い強度の化合物、継ぎ目の精度、腐食、高い冷却速度を最小限に抑える。 構造物の溶接を開始する前に、細部の端を準備する必要があります。スケールの錆から清掃し、湿気を取り除きます。 最大の精度で溶接するための設計の詳細と部分をカスタマイズします。 保護ガスとしては、純粋なヘリウムまたはアルゴンとの混合物を使用する。
- スパイク金属構造のために。 レーザーは深い浸透で行われます。 これに対する重要な技術は、縫合糸の組成を調整する能力を提供する、そしてスパイクの下でのデザインの部分の組立の正確さの要件を減らす能力を提供するねじれた材料の使用である。 特異性は、添加剤ワイヤが直径1mmに使用され、レーザー放射のための特別なメカニズムの助けを借りてそれを正しい供給することである。 25~30 mm / sの速度で動作すると、ARCスパイク金属と比較して変形数が減少します。 深い浸透を有する金属の化合物の主な利点は強力な放射線、必要な溶接速度である。 そのような強い放射線は、高品質の継ぎ目を送達し形成する能力を高める。 直径のレーザー放射は0.5~1 mmであるべきであることに注意してください。 ビームが特定の直径より小さい場合、それは溶接金属の過熱、それの部分蒸発および欠陥の形成をもたらし得る。 ビームが1mmを超えると、効率は数回減少し、それは継ぎ目への屈折力をもたらし得る。
- 修理ポイントの場合。 レーザー溶接点 - 様々な金属と合金からのリムを固定する最適な方法。 はんだが溶接に使用されていないという事実のために、接続部位が強くて均質で得られる。 修復手順は20分以内に続き、継ぎ目ははんだ粒子または電極によって汚染されず、小さな継ぎ目は接続部位に残り、それは研削後に精通している。 修理ポイントの場合は、低消費電力レーザーが高い熱伝導率で材料を吸い込むことができないため、希望の電力で適切な機器を選択する必要があります。
- 宝石の修理のために。 レーザーはんだ付けは、銀および金製品をできるだけきちんとして変形することなく補修する能力を提供します。 装飾は仕事中に完全に加熱されませんが、接続されなければならない場所では部分的にしかありません。 もう一つのプラスは、レーザー放射を使用するとき、装飾の完全性が分配されないため、製品から貴重な石を抽出する必要がないということです。
- アルミニウム、マグネシウム、チタン合金を接続する。 継ぎ目の所望の幾何学的形状を確保するために選択され、冷間割腹の形成を防ぎ、そして良い継ぎ目を作り出すことが選択される。
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手動レーザー溶接
手動モードで機能するレーザー溶接用の機器がすでに存在しています。 それで、あなたはあなた自身の手を作ることができます：
- ポイントスパイク;
- 宝石の修理
- 材料のシールは表面的なのみです。
- 医療機器の処理
- メガネのフレームを修理します。
手動溶接機は、速度がはるかに速く、高品質の溶接された製品があるため、生産性を高めることができます。 例えば、厚さ20mmの鋼板の連続ビームを100m / hの速度で1パスに溶接し、そのような電気アークは6-の間20m / hの速度で溶接される。 8パス
レーザーが強力なビームを放出することを忘れないでください。これは目に見えて見えなくなっています。 ほとんどの場合、レーザ溶接機は不可視赤外光ビームを放射する。 あなたが注意事項に準拠していない場合、そのようなビームは目や皮膚に入ることができます。
安全カバーを備えた正しいデザインを持つ高品質のレーザー溶接装置を選択する必要があります。 注意深く注意を観察すると、溶接機はあなたの健康にとって危険ではありません。
宝石類の製造および修理では、非常に小さい部品の耐久性のあるインポイント接続を作り出すことが必要になります。 この細い工芸品の詳細は、そのような作業を行う技術のための最高の要件を提示します。
さらに、いくつかの芸術的価値を表す製品を扱うとき、審美的な構成要素はそもそも、特定の特異性は、それらが原則として金および他の貴金属の事実を作り出す。
ジュエリーで接続を作成する伝統的な方法は、この日にうまく使用されたリベットとはんだ付けです。 以前は、宝石商のための溶接がめったに使われなかった。 しかし、宝石やその他の貴重な製品を作成するためにますます使用されています。
溶接電子技術の全体的な発展は、貴重な宝石類を溶接するための新しい方法の出現をもたらしました。 使用されているプロセス上の宝石類の作業のための現在の溶接機械は、3つのタイプに分けられます。
- 複雑な電極を使用した点電気アーク溶接。
- 電気接触溶接
- レーザーによる溶接。
リストされた技術に加えて、拡散接続もあります。 この方法は、非常に原始的な手段によって実行され、複雑な技術的装置の使用を必要としないので、上記とは別に考慮されるべきである。
アークポイント
この点の宝石類溶接点の一般的な原理は、従来の電気アークプロセスと同じです。 溶接された金属の溶融のためのエネルギー源は電気アークであり、耐火電極と製品との間の点灯。
それにもかかわらず、彼らのより強力な産業仲間からの宝石類の溶接のためのアーク装置には有意な違いがあります。 主な違いは溶接プロセスのモードです。
大型工業用溶接機の作業は、電気アークの十分に長期間の燃焼体系を特徴とする（これは、溶融および耐火物、タングステンまたは石炭電極で両方とも働くことを指す）。
ジュエリーポイント電気溶接は、作業のパルス文字を備えています。 この場合の溶接アークは短い放電であり、これにもかかわらず、溶接領域内に金属を溶融させ、小さな面積（点）に溶接された接続を形成する時間がある。 このため、このタイプの溶接は点と呼ばれます。
宝石溶接装置の設計はさらに大きな違いを有する。 ARCを作成するための電圧源は、溶接パルス中に放電される累積コンデンサを提供する。
サンプルデバイス
Lampert（ドイツ）およびORion Pulse150i（USA）の例は、宝石類スポット溶接のための装置の一例である。
どちらのデバイスにも双眼鏡が装備されており、そこには宝石類の最小の詳細を考慮することができます。 目を保護するために、接眼レンズはアーク放電時に閉じるカーテンを備えています。
作業は次のように発生します。 宝石はこれを意図した場所で固定されていますが、特別なクランプはデバイスの1つの極と信頼できる接触を提供します。
宝石商は電極に適切な場所の製品に触れます。 このとき、累積コンデンサの放電が発生し、電極の可動部分はスパークギャップを発生させることによって自動的に退避され、それは電気アークを燃焼させる。 同時に、電極中心の孔を通るアルゴンのサービング部分が行われる。
溶接の過程で、必要ならば、添加剤線を使用することができ、それは材料材料で溶融する。
連絡先
この種の部品化合物は、機械工学における広範囲の接触溶接とは基本的に異なる。 接続部品が圧縮され、溶接電流はそれらの点接点を通過します。
点線は、外圧の影響下での部品の塑性変形と接触点での融合により形成されます。
接触溶接の方法に基づく宝石類のための溶接機は、次のように作用する。 溶接部品は、パンチャーを提供し、機械の電極との接触を提供する特別な装置に固定され、その後（最も頻繁にペダルを押すことによって）溶接電流が供給される。
この化合物のこの方法は、化合物のさらなるはんだ付けのための部分の一時的固定の手段としてしばしば使用される。
レーザ
レーザ技術の原理は、電気アークではなく、レーザビーム、すなわちコヒーレント光ビームである部分の縁部を溶融することからなる。 放射線源は、アルミニウムザクロの結晶を用いた固体レーザである。
この選択は偶然ではありません。 このミネラルによって生じる放射線は貴金属によって最も完全に吸収されている、すなわちこのレーザーとの温暖化は最も効果的に行われます。
レーザージュエリーの溶接は特徴的な特性を特徴としています：
- ビームの極めて正確な集束の可能性。
- 生成物表面の非常に小さいゾーンの局所的な加熱の可能性。
- 眼の暗くなったガラスを保護する必要性がないと、細部が最小の細部で溶接プロセスを観察することができます。
レーザ溶接装置は寸法と価格によって特徴付けられる。 電源を調整すると、様々な合金から宝石類を溶かします。
拡散溶接
拡散プロセスの本質は以下に減少する。 ジュエリー製品の接触面は厳密に清掃され、その後、鋼板と「暑い」（正確な場合は正確な場合は最大70~80％の融点）、またはマッフル炉内で締め付けられます。鍛冶屋マイニング
このような状態でブランクを露光するとき、部品の接触場所において、それらの原子の相互拡散が起こり、それが耐久性のあるブロック接続の形成をもたらす。
最近最近、ポイントスパーク溶接機を修理し、彼が所有者にそれを返却した後、私は自分自身を同じように集めることにしました。 当然のことながら、元の部品の一部が「ベッドサイドテーブルの中に」の代わりに置き換えます。
装置の動作原理は非常に簡単です - C5コンデンサーの上にあります（ 図1.このような量のエネルギー量は、トランジスタQ9を開くときに、溶接の場所で金属を溶融させるのに十分である。
TR1電源トランスから、矯正後15b、フィルタリング、および安定化後の電圧15bは、溶接パルス（持続時間、電流）の特性を制御し、高電圧「着火」パルスを作り出す責任がある方式の部分に入ります。 矯正後の電圧110vは、C5凝縮器を充電し、それは（ペダル上に押されたとき）がパワートランジスタQ8を介して、そしてTR2トランスの二次巻線を介して溶接点に排出される。 このトランスは、トランジスタQ5およびQ8上のノードと共に、高電圧パルスの二次巻線の出力、溶接電極（タングステン針、赤出力）および溶接部品の間のエアギャップを貫通する。黒い出力に接続されています。 これは、ジュエリーの化学的にきれいな溶接（十分な耐火性金属をタングステン）の化学的にきれいな溶接に必要です。
図1.
要素R1、C1、D1、D2、R2、Q1、R3、Q2、K1、D5上の回路の一部は、充電率C1に応じて中継k1の短期間のスイッチングを約10ms R1抵抗を介して。 コンタクトを介したリレーK1.1は、安定した電源電圧+ 12を2ノードに供給します。 1つ目は、要素C8、Q5、R15、R16、Q8、R18、R20、およびTR2上で、高電圧「着火」パルスの既に述べた発電機である。 R5、C2、R6、D6、D7、R9、C4、R10、Q3、R12、Q4、R10、Q3、R14、Q6、R13、R14、Q6、R21、Q7、R17、R21、D8、R22 Q9およびR23 - 単一溶接発生器は、抵抗器R6によって抵抗R6によって調整可能なパルス（1 ... 5ミリ秒）および電流のためのR17。 トランジスタQ3では、インパルス発生器自体が組み立てられ、インパルス発生器自体（リレーのスイッチングのような動作原理）、およびトランジスタQ6、およびQ7は複合エミッタ中継器であり、その負荷は電源キーである。 Q9トランジスタに。 低電圧抵抗R23は溶接電流力センサであり、それから調整可能な分周器R22、R17、R14を通過してQ4トランジスタを開き、出力トランジスタQ9の開放電圧を低下させ、これは流れる電流を制限する。 現在の調整パラメータは正確に定義できなかったが、算出された上限は150A以下である（トランジスタQ9の内部抵抗によって決定され、二次巻線TR2の抵抗、抵抗器R23、取り付け導体およびはんだ付け場所）。 ）。
フィールドトランジスタQ8は、並列に含まれる4つのIRF630から組み立てられる（1つのIRFP460価値がある）。 パワートランジスタQ9は10のFJP13009からなり、「平行な」（元の方式では2つのIGBTトランジスタがある）に含まれる。 「点」方式はオンに示されています 図2. トランジスタ以外にも、それぞれトランジスタのための要素R21、D8、R22およびR23が含まれています（ イチジク。3。).
図2.
イチジク。3。
低固体抵抗R20およびR23は、直径0.35mmのニクローム線からなる。 上に 図4 そして 図5 抵抗器R23の製造および締結が示されている。
図4
図5
プログラムのフォーマットの印刷ボードが却下されました（ 図6。 そして 図7。）しかし、それは技術に従って製造に取り組んでいませんでしたが、単にトラックの箔のテクノライトと「パッチ」に切り取ることができました（ 図8.）。 プリント回路基板100X110 MM、153×50 mmのサイズ。 それらの間の接触化合物は短くて厚い導体にされる。
図6。
図7。
TR1電源トランスは3つの異なる変圧器から「作られた」、その一次巻線は並列に含まれ、順次に順次所望の出力電圧を得る。
パルストランスTR2のコアは、古い「キネシコピー」モニタから小文字のトランスの4つのフェライトコアからダイヤルアウトされています。 一次巻線は直径1mmのPAL（PEV）で巻かれて4ターンを有する。 二次巻線は、コア直径0.4mmのPVC絶縁体に包まれている。 最後の巻線オプションのターン数は36、すなわち 変換係数は9である（CRTを有するトランスが元のスキームで使用された。\u003d 11）。 巻線の1つの「始点」は、フィールドトランジスタQ8の閉鎖後に発生した出力負のパルスが発生したように折り曲げられるべきである。 これは経験豊富な方法で確認できます - スパークの「強力」を正しく接続します。
要素R19、C10は減衰防止鎖鎖（スタッバ）であり、このようなダイオードD9の包含は溶接機の赤い出力に高電圧「着火」パルスの負の半波を備えている。高電圧の内訳からトランジスタQ9。
C5累積コンデンサは、並列に含まれる異なる容量（100~470μF、200V）の電解コンデンサで構成されています。 それらの総容量は、約8,700μF（元のスキーム4コンデンサーでは2,200マイクロフィーション）です。 コンデンサの充電電流を制限するために、図はR8 \u200b\u200bNTC 10D-20抵抗器です。 電流を制御するために、R7シャントに接続されている矢印インジケータが使用されます。
装置は370×380×130mmの寸法のコンピュータケース内に組み立てられた。 すべてのボードやその他の要素は、適切な厚い合板の一部に固定されています。 セットアップ中の要素の写真場所 図8.。 フロントパネルの最終バージョンでは、R7シャントと現在のインジケータが削除されました（ 図9）。 インジケータをデバイスに入れる必要がある場合、抵抗R7の抵抗は使用されるインジケータの動作電流を選択する必要があります。
図8.
図9
装置の組み立ておよび構成は、一貫して段階的に製造することをよりよくする。 まず、TR2電力変圧器の動作を整流器D3、D4、C3、C5、C9コンデンサ、VR1安定装置、C6およびC7コンデンサと共にチェックする。
次に、ペダルを接触させるときに、R1抵抗の持続可能な中継応答を達成するために、リレーK1を回収し、コンデンサC1またはR1抵抗の抵抗率を選択する。
その後、高電圧「着火」パルスのノードを収集し、二次巻線の結論をミリメートルの距離で互いに互いに互いに持ち込むことができます、その操作中のスパークがそれらの間にジャンプするかどうかを確認します。リレーK1。 その期間が0.3 ... 0.5ミリ秒以内にあることを確認するのはうれしいです。
次に、残りの制御方式（図1のR9の下のもの）を収集しますが、TR2トランジスタはCトランジスタのコレクタに接続されず、抵抗抵抗は5~10オームです。 抵抗器はんだの2番目の出力C9コンデンサーの肯定的な結論。 ダイアグラムを含め、この抵抗のペダルを押すと、パルスが1から5msの期間で表示されます。 現在の調整の操作をテストするには、デバイスの高電圧部分を収集または収集するか、または抵抗R23を数Ωに増やす必要があります。電流パルスの持続時間と形状がQ9を介して変化するかどうかを参照してください。 変更された場合 - これは保護が機能することを意味します。
R9抵抗器およびC4凝縮器の選択が必要になる可能性があります。 事実は、Q9.1~Q9.10のトランジスタを完全に「開く」ためには、それ自体Q7を通過するのに十分に大きな電流が必要とされることである。 したがって、C4コンデンサの電源電圧のレベルは「ドライアウト」し始めますが、今回は溶接を費やすのに十分でなければなりません。 重なり合うと、コンデンサC4コンデンサの大幅な増加は、ノード内の遅い供給を遅くする可能性があり、したがって「点火」に対して溶接パルスの時間の遅延になる可能性がある。 この状況からの最良の出力は、制御電流を減らすことである。 2つまたは3つの強力なIGBTあたり10個のトランジスタ13007を置き換える。 例えば、IRGPS60B120（1200V、120A）またはIRG4PSC71（600V、85A）。 まあ、次に、高電圧「着火」パルスを形成するノード内の「ネイティブ」トランジスタIRFP460のインスタントがある。
私は農場で非常に必要とされているとは言わないでしょう:-)しかし、過去3週間にわたって、電力供給の製造における電解コンデンサの花びらには少数の導体と抵抗のみが溶接された興味のある視聴者のために「デモンストレーションパフォーマンス」が行われました。 全ての場合において、銅ベアミリ線を電極として使用した。
私は最近ペダルの代わりに「洗練」を費やしました、私は前面パネルのボタンを設置し、装置の指標を追加し、巻線に接続された装置（トランスの1つの適切な電圧で巻線に接続された）を追加しました。
Andrei Goltsov、R9o-11、イスキチム、2015年2月
無線要素のリスト
| 指定 | タイプ | 公称 | 数 | 注意 | スコア | 私のノート |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Q1、Q5。 | バイポーラトランジスタ | KT3102。 | 2 | ノート | ||
| Q2、Q3、Q4 | バイポーラトランジスタ | kt503b | 3 | ノート | ||
| Q6。 | バイポーラトランジスタ | KT817V | 1 | ノート | ||
| Q7。 | バイポーラトランジスタ | FJP13007。 | 1 | ノート | ||
| Q8。 | MOSFETトランジスタ | IRF630。 | 4 | テキストを参照してください | ノート | |
| Q9。 | バイポーラトランジスタ | FJP13009。 | 10 | テキストを参照してください | ノート | |
| VR1。 | リニアレギュレータ | LM7812。 | 1 | ノート | ||
| D1、D2、D5~D7 | ダイオードを整流する | 1N4148。 | 5 | ノート | ||
| D3、D4。 | 留意橋 | PBL405。 | 2 | ノート | ||
| D8。 | ダイオードを整流する | FR152。 | 10 | テキストを参照してください | ノート | |
| D9 | ダイオードを整流する | FUF5407。 | 1 | ノート | ||
| r1 | 抵抗 | 4.7コム | 1 | MLT-0.25 | ノート | |
| R2、R3、R10 | 抵抗 | 20コム | 3 | MLT-0.25 | ノート | |
| R4。 | 抵抗 | 100ああ。 | 1 | MLT-2 | ノート | |
| R5、R16。 | 抵抗 | 51ああ。 | 2 | MLT-0.25 | ノート | |
| R6。 | 可変抵抗器 | 10コム | 1 | ノート | ||
| r7 | 抵抗 | 0.1ああ。 | 1 | テキストを参照してください | ノート | |
| R8。 | 抵抗 | NTC 10D-20 | 1 | ノート | ||
| R9、R19 | 抵抗 | 10ああ。 | 2 | MLT-0.5 | ノート | |
| r11 | 抵抗 | 33コム | 1 | MLT-2 | ノート | |
| R12、R13、R15 | 抵抗 | 1コム | 3 | MLT-0.25 | ノート | |
| r14 | 抵抗 | 15オーム。 | 1 | MLT-0.25 | ノート | |
| R18、R24。 | 抵抗 | 100ああ。 | 2 | MLT-0.25 | ノート | |
| R20 | 抵抗 |
装飾品、貴重な宝石類、時には非常に不快な事故が発生します。 Barred Meekイヤリング、ブローチのロック、メダリオンの亀裂は、以前と同じように装飾をしていません。 新しいコストを購入すると、すべてのモスクワ宝石商が修理の世話をすることに同意するわけではありません。 これは本当に複雑で宝石類で、皆のためではなく、そしてこれまでのところ、皆がそれを満たすことができるわけではないので、クライアントが満たされるようにそれを満たすことができない。
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レーザーはんだ付けによる宝石類の運転修理
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レーザーはんだ付けジュエリー - 専門家の問題
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