مقدمه
درک سیستم های یکپارچه یک مدرندستگاه جوش انتشاربرای دستیابی به پیوندهای پایدار و باکیفیت{0} در مواد پیشرفته بسیار مهم است. این ماشینهای پیچیده مدیریت حرارتی، فشار مکانیکی، کنترل محیطی و دقت دیجیتال را برای ایجاد پیوندهای متالورژیکی در سطح اتمی ترکیب میکنند. هر سیستم نقشی حیاتی در فرآیند انتشار بازی میکند و ادغام یکپارچه آنها موفقیت نهایی عملیات جوشکاری را تعیین میکند.
- سیستم گرمایش
به سرعت گرمایش سریع، گرمایش یکنواخت قطعات کار و کنترل دقیق دما بر اساس نیازهای فرآیند نیاز دارد. روشهای گرمایش به دو نوع غیرمستقیم و مستقیم تقسیم میشوند: گرمایش غیرمستقیم از منابع گرمای خارجی (مانند سیمهای مقاومت نیکل{1}}کروم) برای گرمایش تشعشع یا هدایت استفاده میکند. گرمایش مستقیم جریان را از خود قطعه کار برای گرم کردن عبور می دهد، از جمله گرمایش مقاومتی و گرمایش القایی الکترومغناطیسی.
- سیستم فشار
تماس محکم بین قطعات جوشکاری شده را تضمین می کند. در دماهای بالا، قدرت تسلیم مواد کاهش مییابد و فشار فقط باعث تغییر شکل موضعی میکروسکوپی در سطح تماس میشود و از تغییر شکل کلی جلوگیری میکند. روش های متداول تحت فشار عبارتند از: فشار هیدرولیک، پنوماتیک، مکانیکی و انبساط حرارتی. تجهیزات خودکار معمولاً به حسگرهای فشار برای دستیابی به اندازهگیری و کنترل فشار واقعی- مجهز میشوند. در حال حاضر، سیستم های فشار هیدرولیک و مکانیکی جریان اصلی هستند.
- سیستم حفاظتی
به طور کلی از محافظ خلاء استفاده می کند. سیستم خلاء از پمپ های مکانیکی و پمپ های انتشار تشکیل شده است. پمپهای مکانیکی میتوانند به 1.33×10-3 Pa دست یابند و با پمپهای دیفیوژن، میتوانند به 1.33×10-4 تا 1.33×10-6 Pa برسد. محفظه خلاء به یک منطقه گرمایش یکنواخت ساخته شده از مواد مقاوم در برابر دمای{11}بالا و حفظ دمای پایدار نیاز دارد و پوسته بیرونی به تجهیزات خنک کننده نیاز دارد.
- سیستم کنترل
به کنترل دقیق دما، فشار، سطح خلاء و زمان دست می یابد. برخی از تجهیزات همچنین دارای عملکردهای اندازه گیری و کنترل جابجایی هستند. دما از طریق ترموکوپل ها، از 20 تا 2300 درجه، با دقت کنترل ± (5-10) درجه اندازه گیری می شود. فشار از طریق سنسورهای فشار کنترل و تنظیم می شود. سیستم کنترل بیشتر از برنامه نویسی کامپیوتری برای عملکرد خودکار، پشتیبانی از نمایش، ذخیره سازی و چاپ پارامترهای جوشکاری استفاده می کند.
یکپارچه سازی سیستم برای عملکرد بهینه
قابلیت واقعی الفدستگاه جوش انتشاراز تعامل یکپارچه سیستم های سازنده آن پدید می آید. سیستم کنترل باید نرخ رمپ گرمایش را با دستیابی به خلاء و اعمال فشار هماهنگ کند و اطمینان حاصل کند که همه پارامترها به طور همزمان به نقطه تنظیم خود می رسند. واحدهای پیشرفته دارای محافظ های اینترلاک هستند که از عملکرد خارج از پارامترهای ایمن تعیین شده جلوگیری می کند و از تجهیزات و قطعات کار محافظت می کند. این سطح از یکپارچگی، پردازش ترکیبات چالش برانگیز مواد-از آلیاژهای تیتانیوم تا سرامیک{4}مفاصل فلزی- را با نتایج ثابت و قابل تکراری که نیازهای سختگیرانه کاربردهای هوافضا، پزشکی و انرژی را برآورده میکند، ممکن میسازد.
