192884. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémalkatrészek kohéziós kötésére deformációs segédanyaggal különösen vékony anyagvastagságú elemekhez
3 192884 4 A találmány eljárás fémalkatrészek kohéziós kötésére deformációs segédanyaggal, különösen vékony anyagvastagságú elemekhez, ahol a két vagy több alkatrész összekötendő felületrészeit mechanikai anyagalakítással deformálódó segédanyaggal, valamint a segédanyagnak a szerkezeti részekre ható, viszont alak változtatható hatásával hozzuk létre az alkatrészek kötését. Ismeretesek olyan eljárások, ahol az összeszerelt alkatrészeket a fémes kapcsolódás biztosítása végett, a felület előkészítése után olvadt fémfürdőbe mártják, hogy egységes fémbevonatot alakítsanak ki a felületeken, miközben a bevonó fém az alkatrészeket is fémesen összeköti. A fómfürdők alacsony olvadáspontú nehézfémek és ötvözeteikből állnak. Ezek drágák és energiaigényes az alkalmazásuk (például Sn, Sn+Pb, Zn fürdők). MáB megoldásoknál az összeszerelendő alkatrészeket előre az említett nehézfémekkel vagy ötvözeteik valamelyikével egészében vagy részben bevonják és a hézagmentesen összeszerelt alkatrészeket folyósító anyaggal bevonva gázlánggal, vagy kemencében a bevonó fém olvadási hőmérsékletére hevítve az alkatrészek felületén lévő fémbevonatot öszszeolvasztják. E megoldás a szerelési pontatlanságok miatt megbízhatatlan és nagy a nehézfém felhasználási igény. Ilyen megoldást ismertetnek például a 154 673, 157 650, 161 650 (11., 12., 15. ábra) lajstromszámú magyar szabadalmi leírások és az FE-975 a.sz. találmány. Ismeretes a 179 312 sz. magyar szabadalmi leírásból olyan eljárás fémtárgyak hegesztésére, ahol a hegesztési vagy forrasztási hőmérsékletnél alacsonyabb hőfokon lágyuló, illetve olvadó bevonattal ellátott fémtárgyakat a hegesztési varrat hátoldalénak egyidejű hűtésével hegesztik ÖBSze és a hegesztőkészüléket támasztóeszközök egészítik ki. Ezek a támasztóeszközök azonban az oldhatatlan kötés létrehozatalánál mechanikus nyomóerőt nem fejtenek ki. Más fejlesztési tendenciát képvisel az 1 777 397 sz. NSZK szabadalmi leírásban szereplő műszaki megoldás. Ez olyan hőcserélők keményforrasztásának eljárására vonatkozik, amelyek gyűjtőlemezekböl és a gyűjtőlemezekbe bevezetett csóvégekből állnak, miközben mind a gyűjtőlemezek, mind a csövek alumíniumtartalmú fémből vannak és a gyűjtőlemezek a csövek bevezetésére különösen stancolással kialakított mélyedésekkel rendelkeznek, amelyek a csövek keresztmetszetének pontosan megfelelnek. Tekintettel az aluminium forrasztásának 600 °C-os nagyon magas hőmérsékletére, valamint arra a tényre, hogy az aluminium, beleértve annak ötvözeteit, illetve forrasztó ötvözeteit normál esetben egy eltávolítandó oxidréteggel van befedve, a forrasztó ötvözetet a forrasztandó helyhez nagyok közel kell alkalmazni. Ezért a lemezeket olyan alumíniumból állítják elő, amelyek az egyik vagy mindkét oldalukon egy forrasztóanyagötvözettel, különösen alumínium-szilícium-ötvözettel vannak befedve. Ez a mŰBzaki megoldás bonyolultsága mellett is csak speciális kialakítású szerkezeti elemek összeforrasztását teBzi lehetővé. Ismertek olyan eljárások is, ahol az összekötendő alkatrészeket villamos ív és védógázas, valamint elektromos pont, vagy ultrahang hegesztéssel, illetve láng, vagy plazma hegesztéssel kötik össze. Ezek az eljárások, eszközigényesek, nem termelékenyek és például könnyűfémeknél nem alkalmazhatók az ismert forrasztási és hegesztési nehézségek miatt. Ilyen megoldást mutat az 1 245 581. ljsz. angol szabadalom Más eljárások a fenti nehézségeket úgy hidalják át, hogy az alkatrészeket különböző műanyagokkal összeragasztják. Ezek azonban nem elég szilárdak, a művelet elvégzéséhez a felület kikészítése bonyolult. A ragasztó anyag struktúrája eltér a fémétől, ezért sem hő sem villamos vezetésnél nem alkalmazható. Tartós hőntartásnál sem alkalmazhatók, mert hő hatására a ragasztóanyag leépül, a dilatációs különbségből adódó feszültség a ragasztót kifárasztja, stb. Ilyen megoldást ismertet részben a 2415/80 sz. magyar szabadalmi leírás. Léteznek olyan eljárások is, ahol a szerkezeti részeket gyártásukkal egyidőben a csatlakozó alkatrészek felületéhez elektromos pont vagy ultrahang hegesztéssel rögzítik. Ezek ugyan előrelépést jelentenek a fent írt hasonló megoldásokhoz képest termelékenységben, de a többi, fentebb már említett technológiai hátrányt nem küszöbölik ki. Ilyen megoldást javasol a 175 919 ljsz. magyar szí badalom. Vannak megoldások, ahol hőcserélő szerkezetekről a hűtőközeget vezető szerkezeti elem és a hősugárzó bordák között csak fémes mechanikus kapcsolat van. A nem kohéziós érintkezés miatt az érintkező felületeknél hőgát alakul ki, ezért rossz a hőátbocsátásuk. A szerkezeti elemek eltérő dilatációja, valamint az üzem közbeni rázkódás miatt az érintkezések eltávolodhatnak egymástól és a teljesítményük romlik. Ilyen megoldást mutat ba az AO-308 a. sz. szabadalmi leírás. További megoldások javasolják, hogy a szerkezeti részeket az alkatrész; gyártásával egyidőben saját anyagú melegnyomó hegesztéssel kössék össze. E megoldások alkalmazhatósági korlátja az anyagvastagságokban van, mert vékony anyagú szerkezeteknél e megoldás nem alkalmazható előnyösen, mivel a nyomóhegesztés kialakításához szükséges anyagalakitási százalék (30%) vékony anyagnál csak rendkívül nagy nyomóerővel, vagy nagy mvnkahőmérséklettel biztosítható. E két technológiai feltétel kórosan befolyásolhatja a gyártandó egység anyagszerkezetét, szilárdságát, tömörségét, stb. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
