Electro Spark Deposition (ESD) es el término internacional para la máquina de soldadura en frío, que fue desarrollado por antiguos expertos soviéticos a través de la investigación de los principios del circuito del mecanizado por electroerosión.
Su objetivo principal es recubrir superficies de moldes/metales con materiales de alta dureza, como carburo de tungsteno, para mejorar la resistencia al desgaste, la resistencia al calor, la adherencia y otras propiedades.
Inicialmente, el espesor máximo de recubrimiento de la máquina era de solo 30 μm, por lo que no podía cubrir las necesidades de reparación.
Después de una extensa investigación y desarrollo, se mejoró su potencia de salida y se mejoró la estructura de la pistola de soldar y la composición del material de la varilla de soldadura.
En respuesta al anterior electrodo de vibración delantero-trasero, se utilizó un electrodo giratorio y un blindaje de argón para evitar la oxidación y nitruración del metal fundido, consiguiendo una soldadura de reparación multicapa continua, mejorando el espesor de la soldadura de reparación y empujándola a mercado como máquina de reparación de moldes/metales.
Para los fabricantes de moldeo por inyección sin departamentos de fabricación de moldes, si se utilizan métodos de soldadura tradicionales para reparar moldes cuando aparecen rebabas en los productos moldeados, los moldes se deformarán o incluso se agrietarán debido al calor generado.
Si no hay equipos como electroerosión o fresadoras para cortar el exceso de metal de soldadura, solo se pueden incurrir en altos costos de reparación para confiar la reparación al fabricante del molde. Durante el período de reparación, el tiempo de inactividad de la máquina provocará retrasos en la entrega.
Por el contrario, si para la reparación se utiliza la máquina de soldadura en frío para reparación de moldes de nuestra empresa, no habrá deformaciones, bordes afilados ni otros defectos, y el molde se puede reparar fácilmente.
El exceso de metal de soldadura se puede controlar con unos pocos cables. No se necesitan máquinas especiales de mecanizado de precisión, sólo pequeñas máquinas pulidoras, rectificadoras, limas, piedras de aceite y otras herramientas para el mecanizado manual de precisión.
Los fabricantes de moldeo por inyección pueden reparar fácilmente la superficie de corte del molde donde aparecen las rebabas, lo que ahorra tiempo y es rentable.
Introducción a la máquina de soldadura en frío para reparación de moldes hecha a sí misma:
1. Principio de funcionamiento:
El principio de la máquina de soldadura en frío para reparación de moldes es utilizar un condensador cargado para descargar con un período de 10^-3 a 10^-1 segundos y un tiempo ultracorto de 10^-6 a 10^-5 segundos.
El material del electrodo y la parte de contacto del molde se calentarán a 8000-12000°C, y el metal fundido en estado de plasma pasará a la capa superficial de la pieza de trabajo de forma metalúrgica.
La figura 1 muestra un diagrama esquemático y diversas características (soldadura, revestimiento). El área A es el revestimiento o capa de soldadura soldada a la superficie de la pieza de trabajo.
Por efecto de aleación entre éste y el material base, se difunde e infiltra en el interior de la pieza formando una capa de difusión B y obteniendo una unión de alta resistencia.
2. Lograr soldadura en frío (bajo aporte de calor):
¿Por qué se puede lograr la soldadura en frío? Como se muestra en la Figura 2, el tiempo de descarga (Pt) es extremadamente corto en comparación con el intervalo de tiempo (It) hasta la siguiente descarga, y la máquina tiene suficiente tiempo de parada relativo.
El calor se difundirá a través de la base del molde hacia el mundo exterior, por lo que no habrá acumulación de calor en la parte procesada del molde.
Aunque el aumento de temperatura del molde se mantiene casi a temperatura ambiente, debido a la fusión instantánea, la temperatura en la punta del electrodo puede alcanzar aproximadamente 1000°C.
3. Alta fuerza de unión:
Cuando se utiliza la máquina de soldadura en frío para reparación de moldes para soldadura de reparación, dado que el aporte de calor es bajo, ¿por qué la fuerza de unión sigue siendo muy alta?
Esto se debe a que la varilla de soldadura produce gotas de metal instantáneamente, pasa a la parte de contacto del metal del material base y, al mismo tiempo, debido al efecto de alta temperatura del arco de plasma, se forma una fuerte capa de difusión similar a una raíz en la superficie profunda (como se muestra en B en la Figura 1). Muestra una alta capacidad de unión y no se cae.
La Figura 3 es un diagrama esquemático del principio de procesamiento:
4. Características de la máquina de soldadura en frío para reparación de moldes:
Logre una verdadera soldadura en frío y no será necesario precalentar ni aislar la pieza de trabajo durante el proceso de reparación. No hay entrada de calor durante el proceso de soldadura instantánea, por lo que la pieza de trabajo no se deformará, no se recocerá, ni se morderá el borde ni tendrá tensión residual, y no cambiará el estado de la estructura metálica de la pieza de trabajo.
Alta fuerza de unión para soldadura de reparación. Debido a que la varilla de soldadura es ionizada instantáneamente por el arco y transferida a la pieza de trabajo en contacto con ella, la fuerza de unión es alta y no disminuirá.
Alta precisión de reparación. El espesor del recubrimiento puede variar desde unos pocos micrómetros hasta varios milímetros, requiriendo únicamente pulido. También se puede mecanizar mediante torneado, fresado, cepillado, rectificado, galvanoplastia, etc.
Uso multifuncional. Puede realizar funciones como reparación de soldadura y fortalecimiento de superficies.
Alta practicidad económica. Se puede reparar en línea en el sitio, mejorar la eficiencia de la producción y ahorrar tiempo y costos. También es fácil de usar. Cualquiera puede utilizarlo tras un breve período de formación.
Amplia gama de sustratos aplicables, incluidos varios tipos de acero para moldes, acero inoxidable, acero para herramientas, hierro fundido, aluminio fundido, aleaciones de aluminio, aleaciones de cobre, aleaciones de níquel y todos los conductores conductores.
Buen desempeño ambiental, sin ruido, polvo, residuos líquidos, luz fuerte ni olores.
Incluso si la capa de soldadura reparada está desgastada, se puede reparar varias veces en el mismo lugar.
Utilizando gases inertes como el argón como protección, se pueden obtener capas de soldadura de alta calidad.
Como se utiliza una varilla de soldadura giratoria, no habrá fenómeno de atasco de alambre. Es fácil de operar y puede obtener capas de soldadura de alta calidad, y el exceso de metal de soldadura se puede controlar a una pequeña cantidad, lo que ahorra tiempo de mecanizado de precisión.
El principio de la máquina de reparación de soldadura por chispa:
La máquina de reparación por soldadura por chispa de nuestra empresa adopta tecnología avanzada alemana de reparación y fortalecimiento por soldadura en frío. Utiliza el principio de descarga de chispa eléctrica de alta frecuencia para realizar soldadura sin calor en la pieza de trabajo para reparar defectos superficiales y desgaste de piezas metálicas, asegurando la integridad de la pieza de trabajo.
También puede utilizar la función de refuerzo de la máquina de soldadura por chispa para realizar un tratamiento de refuerzo en la pieza de trabajo, logrando resistencia al desgaste, resistencia al calor, resistencia a la corrosión, etc.
Después de que la máquina de reparación de soldadura por chispa repara la pieza metálica, no se deforma, no se recoce, tiene una alta resistencia a la soldadura y es resistente al desgaste. Puede probarse mediante metalografía, resistencia a la tracción y pruebas de dureza.
La combinación metalúrgica del material de soldadura y el sustrato garantiza la firmeza de la soldadura. Esto compensa las deficiencias de la soldadura por arco de argón ordinaria y de la soldadura eléctrica.
La máquina de soldadura por chispa se puede utilizar para soldar piezas estrechas, piezas con cavidades profundas y materiales extremadamente duros sin grietas ni agujeros de arena, ni causa deformación ni fenómeno cóncavo alrededor del baño de soldadura de la pieza de trabajo.
La máquina de soldadura por chispa utiliza protección de gas argón y el área soldada no se oxida ni se vuelve azul. Al observar el funcionamiento con un microscopio, incluso las piezas pequeñas se ven claramente de un vistazo.
Después de soldar, la superficie se puede pulir como espejo, lo que es adecuado para soldar y reparar refuerzos de diversos materiales.
El punto de soldadura de la máquina de soldadura por chispa se puede ajustar de 0,2 mm a 2,0 mm y puede soldar láminas de metal tan delgadas como 0,2 mm sin romper la lámina, y la soldadura es uniforme y hermosa.
La máquina de reparación por soldadura por chispa es una herramienta de reparación y refuerzo indispensable para todas las empresas de procesamiento, fabricación, mantenimiento y tratamiento de superficies.
Al mismo tiempo, la máquina de soldadura por chispa también es una buena ayuda para que las personas involucradas en la industria de reparaciones especiales se enriquezcan rápidamente.
Desventajas de la reparación tradicional:
Después de la reparación tradicional, la pieza de trabajo puede deformarse, reducir la dureza, tener agujeros de lijado, recocido local, grietas, agujeros, desgaste, rayones, bordes mordidos o fuerza de unión insuficiente, daños por tensión interna e incluso desechos. Las pérdidas resultantes en mano de obra, recursos materiales y recursos financieros no se pueden calcular.
Características de la máquina de reparación de soldadura por pila de chispa eléctrica:
- Sin recocido ni deformación del molde/pieza de trabajo: No se requiere precalentamiento para el molde y no hay entrada de calor durante el proceso de soldadura instantánea de la pila, por lo que no hay deformación, socavado, tensión residual, ni recocido local ni cambios en la organización. del molde o producto metálico.
- Alta resistencia a la soldadura: Penetra completamente en la superficie del material del molde, produciendo una fuerte fuerza de unión.
- Alta precisión de reparación: el espesor de soldadura del pilote varía desde unas pocas micras hasta varios milímetros, y se puede pulir y reparar sin diferencia de color.
- Multifuncional: puede realizar funciones de soldadura de pilotes y fortalecimiento de superficies.
- Protección del medio ambiente: Ninguna contaminación durante el proceso de trabajo.
- Fácil de operar: Cualquiera puede usarlo fácilmente y la soldadura apilada se puede realizar en áreas difíciles de soldar. Ajustando la potencia y frecuencia de descarga con el regulador se puede obtener el espesor y suavidad necesarios para la soldadura y refuerzo del pilote.
- Económico y conveniente: Reparación inmediata en sitio, mejorando la eficiencia de producción y ahorrando costos.
Gama de adaptación de la máquina de reparación de soldadura por chispa eléctrica:
Matrices de punzonado, matrices de forja, moldes de inyección, moldes de fundición, moldes de fundición a presión, productos metálicos, piezas de máquinas, herramientas.
Materiales aplicables a la máquina de reparación de soldadura por chispa eléctrica:
Aluminio, aleaciones de aluminio, cobre, aleaciones de cobre, acero con bajo contenido de carbono, acero con medio carbono, acero troquelado, acero al carbono, acero inoxidable, acero completo, semiacero, acero fundido, hierro fundido, aluminio fundido, tungsteno de carbono dorado y todos los conductores conductores. .
Defectos que pueden repararse con una máquina reparadora de soldadura eléctrica de pila de chispas:
Agujeros, agujeros de aire, rebabas, rebabas, golpes, rayones, esquinas rotas, esquinas colapsadas, agujeros de arena, grietas, desgaste, interior, errores de fabricación, defectos de fabricación, defectos de soldadura.
Piezas defectuosas que pueden repararse con una máquina de reparación de soldadura eléctrica por chispa:
Esquinas, bordes afilados, ranuras, paredes laterales, fondos, cavidades profundas, planos, líneas de separación, reparaciones en sitio durante las operaciones de producción.
Especificaciones de la máquina de reparación de soldadura de pila de chispa eléctrica:
Modelo | XKS-01 | KS-02 |
Tensión de entrada (V) | 220V monofásico 50Hz/60hz2 | 220V monofásico 50Hz/60Hz |
Potencia máxima de salida (W) | 1800 | 1800 |
Tensión de salida secundaria (V) | 20-160 | 20-160 |
Capacitancia máxima del condensador (uf) | 480 | 560 |
Rango de frecuencia variable (frecuencia de descarga/segundo) | 40-2100 (HZ) | 40-2100 (HZ) |
Temperatura de la pieza durante la reparación de soldadura (℃) | 20-85 | 20-85 |
Temperatura de la junta de soldadura (℃) | 8.000-10.000 | 3.000-10.000 |
Alambre de soldadura (mm) | 1.0-3.2 | .10-3.2 |
Dimensiones (largo * ancho * alto) | 460*300*360 | 465*315*385 |
Peso (peso neto kg) | 28 | 30 |
Principales consumibles. | Lentes protectoras, alambres de soldadura, gas argón, electricidad. |
Comparación de varios métodos de reparación:
Comparación de la máquina de reparación de soldadura por chispa eléctrica con otras soldaduras por arco de argón y soldadura láser.
Artículo | Máquina eléctrica de reparación de superficies con chispas | Soldadura por arco de argón | soldadura por láser | |
1. Entrada de calor al molde | bajo | Muy alto | bajo | |
2. Deformación y socavado del molde. | cualquier cosa | grande | Pequeño | |
3. Fuerza de unión con el metal base. | bien | bien | bien | |
4. Espesor que se puede superponer (mm) | <3 | >1 | >0,3 | |
5. Control de espesor de soldadura de superposición | Muy fácil. | Muy difícil | duro | |
6. La dificultad de superponer soldaduras en bordes y esquinas. | Muy fácil | fácilmente | Muy fácil | |
7. Relleno de agujeros | fácilmente | fácilmente | fácilmente | |
8. Soldadura superficial de la superficie inferior de la pared lateral de la ranura porosa. | Muy fácil | duro | duro | |
9. Velocidad de soldadura superpuesta | rápido | Muy rapido | rápido | |
10. Procesamiento fino | Método | Hecho a mano | EIM – Procesamiento mecánico | Hecho a mano |
Tiempo requerido | corto | lejos | secundario | |
11. Tiempo total de pavimentación+acabado | rápido | lejos | secundario | |
12. Dimensiones de moldes reparables. | Pequeño grande | Mediano a grande | Pequeño | |
13. Dimensiones de la máquina de soldar. | Tamaño pequeño y mediano | Tamaño medio | grande | |
14. Se puede reparar en el sitio. | él puede | No debe | No debe | |
15. Dirección de soldadura superpuesta | Están disponibles opciones de avance, arriba y abajo | abajo | abajo | |
16. Necesidad de precalentamiento y aislamiento del molde. | no hay necesidad | necesitar | no hay necesidad | |
17. Materiales aplicables | Acero, aluminio, aleaciones de cobre, etc. | Acero, aluminio | Acero, aluminio | |
18. Consumibles | barras de metal | Alambre de soldadura | Alambre de soldadura | |
19. Gas protector | argón | argón | argón | |
20. Se puede realizar un procesamiento manual de precisión. | él puede | No debe | él puede | |
21. Se pueden aplicar recubrimientos de materiales duros. | él puede | No debe | No debe | |
22. Costo total requerido para la reparación de soldadura | Bajo costo | Estimado | comúnmente | |
23. Precio | Bajo | Promedio | alto | |
24. Seguridad del operador | seguridad | Intensa radiación ultravioleta | Irradiación |
Rango de aplicación de la máquina de reparación de soldadura por chispa eléctrica:
- Grandes equipos mecánicos.
- Cuerpo del cilindro, sellos
- Piezas de hierro fundido, piezas de acero fundido.
- Moldes de aluminio, productos de aleación de aluminio.
- Moldes de acero y sus productos.