การประสานแบบเหนี่ยวนำคืออะไร?

การประสานแบบเหนี่ยวนำเป็นกระบวนการในการเชื่อมโลหะสองชิ้นโดยใช้วัสดุตัวเติมในสถานะหลอมเหลวที่เกิดจากการเหนี่ยวนำความร้อน ความร้อนดังกล่าวสามารถทำได้โดยการวางงานภายในขดลวดเหนี่ยวนำและใช้กระแสไฟฟ้าผ่านขดลวด สิ่งนี้ก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าหรือที่เรียกว่ากระแสไหลวนในวัสดุที่เข้าร่วม ความร้อนเกิดจากความต้านทานไฟฟ้าต่อกระแสของวัสดุที่เข้าร่วม ความร้อนดังกล่าวใช้สำหรับละลายวัสดุตัวเติมเพื่อใช้ในการเชื่อมโลหะสองชิ้น แต่ชิ้นส่วนเหล่านี้ยังคงอยู่ในสถานะของแข็งตลอดกระบวนการ

ในการเริ่มต้นการประสานการเหนี่ยวนำขั้นตอนแรกคือการรักษาชิ้นส่วนที่ถูกเชื่อมเข้ากับวัสดุที่เรียกว่าฟลักซ์ วัสดุฟิลเลอร์จะถูกจัดวางในงานโดยทั่วไปด้วยความช่วยเหลือของรูปแบบบางอย่างเพื่อให้มันอยู่ในสถานที่ อีกวิธีหนึ่งคือวัสดุประสานอาจนำไปใช้กับงานเมื่อชิ้นส่วนถูกนำขึ้นไปถึงอุณหภูมิที่จำเป็น

งานจะถูกวางไว้ภายในขดลวดเหนี่ยวนำซึ่งกระแสไฟฟ้าความถี่สูงจะทำงาน เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกเหนี่ยวนำให้เกิดขึ้นในพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ถูกประกอบเข้าด้วยกันความต้านทานทางไฟฟ้าของพวกมันจะต่อต้านกระแสไฟฟ้าเหล่านั้นและชิ้นส่วนก็ร้อนขึ้น วัสดุตัวเติมหลอมละลายภายใต้ความร้อนนี้และก่อให้เกิดพันธะระหว่างชิ้นทั้งสองเมื่อการชุมนุมเย็นตัวลง

ในขณะที่วัสดุฟิลเลอร์ละลายชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อจะยังคงอยู่ในสถานะของแข็ง ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของวัสดุตัวเติมต้องอยู่ต่ำกว่าวัสดุที่เข้าร่วม โลหะเงินและโลหะเงินรวมทั้งทองแดงมักถูกใช้เป็นวัสดุตัวเติมด้วยเหตุนี้

หนึ่งในประโยชน์หลักของการประสานแบบเหนี่ยวนำคือการให้ความร้อนเป็นไปอย่างรวดเร็วเป็นภาษาท้องถิ่นและควบคุมได้อย่างแม่นยำ สิ่งนี้นำไปสู่กระบวนการที่ทำซ้ำได้มากซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตที่มีอัตราสูง การเชื่อมแบบเหนี่ยวนำยังเป็นวิธีปฏิบัติที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมซึ่งใช้พลังงานน้อยกว่าวิธีเชื่อมแบบอื่นและไม่ก่อให้เกิดการเผาไหม้เนื่องจากไม่มีเปลวไฟเกี่ยวข้อง การให้ความร้อนที่มีการแปลสูงในการประสานแบบเหนี่ยวนำลดการบิดเบือนหรือการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพอื่น ๆ

โลหะที่คล้ายกันนั้นเข้าร่วมได้ง่ายที่สุดกับการประสานแบบเหนี่ยวนำ โลหะที่แตกต่างกันสามารถเข้าร่วมได้ แต่สิ่งนี้ต้องการการพิจารณามากกว่านี้ ความต้านทานที่แตกต่างกันกับกระแสของวัสดุที่แตกต่างกันหมายถึงชิ้นส่วนจะร้อนขึ้นในอัตราที่ต่างกันและอุณหภูมิที่แตกต่างกัน พวกมันอาจมีอัตราการขยายตัวทางความร้อนที่แตกต่างกัน

การประสานการเหนี่ยวนำอาจเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย อาจเชื่อมต่อชิ้นส่วนในขณะที่จมอยู่ในของเหลวในอากาศหรือในบรรยากาศที่เป็นก๊าซหรือแม้กระทั่งในสุญญากาศ งานประสานหลายประเภทสามารถทำได้ด้วยการประสานแบบเหนี่ยวนำ การประยุกต์ใช้งานอย่างกว้างขวางและรวมถึงตัวอย่างเช่นการผลิตเครื่องมือทันตกรรมและส่วนประกอบทันตกรรมจัดฟันเช่นเดียวกับการผลิตท่อน้ำมันเชื้อเพลิงและชิ้นส่วนเบรกในการประกอบยานยนต์