Pengelasan Tembaga Itu Sulit, Apakah Mesin Las Biasa Bisa Mengatasinya? Apakah Anda Membutuhkan Teknik Khusus?

Tembaga, dengan konduktivitas listrik dan termal yang sangat baik serta ketahanan terhadap korosi, banyak digunakan dalam bidang elektronik, listrik, pendingin, dan bidang lainnya. Namun, dalam produksi aktual, pengelasan tembaga sering kali menyusahkan operator - - titik las rentan terhadap sambungan virtual, porositas, dan bahkan kegagalan pengelasan. Hal ini tentu menimbulkan pertanyaan: Mengapa pengelasan tembaga begitu sulit? Apakah mesin las biasa bisa mengatasinya? Dan apakah diperlukan teknologi khusus?

 I. Kesulitan Pengelasan Tembaga: 'Tantangan Bawaan' dari Sifat Material

Tingginya kesulitan pengelasan tembaga terutama berasal dari sifat fisiknya yang unik, yang membawa tiga “tantangan bawaan” utama pada proses pengelasan:

Yang pertama adalah konduktivitas termal yang tinggi yang 'menghilangkan panas'. Konduktivitas termal tembaga sekitar lima kali lipat dari baja karbon rendah. Selama pengelasan, panas masukan dengan cepat dialirkan dan disebarkan oleh bahan tembaga, sehingga menyulitkan suhu kolam cair untuk tetap berada di atas ambang batas leleh. Hal ini dengan mudah menyebabkan masalah seperti 'pengelasan tidak tembus' dan 'kurangnya fusi', terutama untuk bahan tembaga yang lebih tebal dari 3 mm, yang kehilangan panasnya lebih besar.

Kedua adalah oksidasi mudah yang 'menghancurkan kolam cair'. Tembaga bereaksi cepat dengan oksigen pada suhu tinggi (di atas 300℃) untuk membentuk lapisan film oksida tembaga yang padat. Film ini memiliki titik leleh setinggi 1326℃, jauh di atas titik leleh tembaga sendiri yang sebesar 1083℃. Jika tidak dihilangkan tepat waktu, ia akan tetap berada di kolam cair, menyebabkan porositas dan masuknya terak, yang secara langsung mengurangi kekuatan titik las.

Ketiga adalah fluiditas yang kuat sehingga “membuatnya sulit untuk dibentuk”. Cairan tembaga memiliki fluiditas yang jauh lebih tinggi daripada cairan baja. Jika tidak dikontrol dengan baik selama pengelasan, cairan tembaga akan mudah hilang, mengakibatkan pembentukan titik las yang buruk dan bahkan potongan tembaga yang berdinding tipis akan terbakar.

II. Mesin Las Biasa 'Gagal': Tidak Dapat Memenuhi Kebutuhan Pengelasan Tembaga

Menghadapi tantangan pengelasan tembaga, mesin las biasa (seperti las busur konvensional dan las titik biasa) sering kali 'gagal' dan gagal memenuhi persyaratan kualitas. Permasalahan utama terfokus pada dua aspek:

Di satu sisi, keluaran energinya 'tidak tepat'. Tukang las busur biasa memiliki rentang penyesuaian arus dan tegangan yang relatif sempit, dan energinya tersebar. Mereka tidak dapat memberikan panas yang terkonsentrasi dan stabil untuk konduktivitas termal tembaga yang tinggi. Entah panasnya tidak mencukupi, menyebabkan pengelasan tidak sempurna, atau panasnya berlebihan, sehingga membakar potongan berdinding tipis. Sebaliknya, tukang las titik biasa menderita karena konduktivitas listrik tembaga yang tinggi, yang menyebabkan arus mudah menyebar dan menyulitkan pembentukan inti cair yang cukup besar. Kekuatan titik las jauh di bawah tingkat yang disyaratkan.

Di sisi lain, terdapat kekurangan 'perlindungan oksidasi'. Kebanyakan mesin las biasa tidak memiliki sistem perlindungan gas inert khusus. Selama pengelasan, tembaga bersentuhan langsung dengan udara, dan lapisan oksida terus terbentuk. Sekalipun pengelasan telah selesai, titik las akan menjadi rapuh karena cacat oksidasi dan tidak akan mampu menahan getaran dan tekanan selama penggunaan jangka panjang.

AKU AKU AKU. Pengelasan Tembaga Membutuhkan 'Teknologi Khusus': Optimasi Proses Penuh dari Pemanasan Awal hingga Perlindungan

Untuk mengatasi kesulitan pengelasan tembaga, teknologi khusus yang ditargetkan harus digunakan untuk membentuk rencana optimasi yang lengkap dari sebelum, selama dan setelah pengelasan:

Sebelum pengelasan , diperlukan 'perawatan awal'. Pertama, permukaan bahan tembaga harus digiling dan dicuci dengan asam untuk menghilangkan lapisan oksida dan kontaminasi minyak secara menyeluruh untuk mencegah kotoran memasuki kolam cair. Kedua, pemanasan awal harus dilakukan sesuai dengan ketebalan bahan tembaga. Bahan tembaga dengan ketebalan 3 - 10mm harus dipanaskan terlebih dahulu hingga 200 - 350℃, dan bahan dengan ketebalan lebih dari 10mm harus dipanaskan terlebih dahulu hingga 350 - 500℃. Pemanasan awal memperlambat kehilangan panas dan menciptakan kondisi stabilitas kolam cair.

Selama pengelasan , 'kontrol energi yang tepat + pencegahan oksidasi' diperlukan. Pilih metode pengelasan dengan energi terkonsentrasi, seperti pengelasan MIG berdenyut dan pengelasan laser. Pengelasan MIG berdenyut dapat melepaskan energi tinggi dalam sekejap melalui arus berdenyut frekuensi tinggi, mengatasi kehilangan panas tembaga. Ini juga dikombinasikan dengan perlindungan argon untuk mengisolasi udara. Pengelasan laser memfokuskan energi dengan ukuran titik pada tingkat 0,01 mm, dengan cepat melelehkan tembaga dan menjaga zona yang terkena panas menjadi 0,1 - 0,3 mm untuk menghindari deformasi. Selain itu, bahan las khusus harus dipilih, seperti kawat las fosfor - perunggu dan kawat las silikon - perunggu. Bahan-bahan ini dapat membentuk paduan yang baik dengan tembaga dan menghambat pembentukan lapisan oksida.

Setelah pengelasan , diperlukan 'pendinginan lambat'. Bungkus titik las dengan kapas isolasi setelah pengelasan agar dingin perlahan, mengurangi tekanan internal yang disebabkan oleh perbedaan suhu yang besar dan menghindari retak.

Pengelasan tembaga memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk kinerja peralatan dan detail proses, dan mesin las biasa serta proses konvensional sulit untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Jika Anda memiliki kebutuhan pengelasan tembaga, mesin las PDKJ telah mengoptimalkan sistem kontrol energi untuk karakteristik tembaga, dilengkapi dengan modul perlindungan pencegahan oksidasi khusus dan rencana proses, dan secara akurat dapat menyelesaikan masalah pengelasan tembaga yang tidak tembus dan oksidasi yang mudah, memastikan kekuatan dan stabilitas titik las serta memberikan jaminan produksi yang dapat diandalkan.

Jika Anda memiliki persyaratan mesin las, silakan hubungi Ms. Zhao

Email: pdkj@gd-pw.com

Telepon: +86- 13631765713