جوش بریزینگ چیست ؟

بریزینگ یا لحیم کاری سخت فرآیندی است که طی آن دو فلز با استفاده از یک فلز پرکننده(فیلر)،با نقطه ذوب بالاتر از 450 درجه سانتی گراد اما پایین تر از نقطه ذوب فلزات پایه، به هم متصل می شوند.فلز پرکننده پس از ذوب به وسیله خاصیت مویینگی در فضای بین دو فلز که قرار است به یکدیگر متصل شوند جریان می یابد.

بریزکاری از این نظر که طی آن فلزهای متصل شونده به یکدیگر به نقطه ذوب نمی‌رسند با فرایند جوشکاری متفاوت است و همچنین از این نظر که فرایند نسبت به لحیم کاری در دمای بالاتری صورت می‌پذیرد با لحیم‌کاری متفاوت بوده به‌ علاوه در فرایند لحیم‌کاری سخت قطعات در حالت بسیار نزدیکتری نسبت به لحیم کاری در کنار هم قرار دارند.

این فرآیند می‌تواند برای اتصال قطعات با سطوح پیچیده و یا اتصال فلزات با خواص متفاوت مانند فولاد به مس، آلومینیوم به فولاد و غیره استفاده شود.لحیم کاری سخت از اهمیت ویژه ای برخوردار است زیرا به دلیل کیفیت و استحکام بالای اتصالات حاصل از این فرآیند، برای بسیاری از صنایع اساسی استفاده می‌شود، از جمله صنایع خودروسازی، هوا و فضا، الکترونیک و غیره.

برای یک بریزکاری خوب باید قطعات با فاصلهٔ بسیار کم نسبت به یکدیگر قرار گرفته باشند و همچنین فلزات پایه تمیز و فاقد اکسید باشند. برای رسیدن به بهترین میزان حرکت موئینگی پرکننده و همچنین بالاترین میزان استحکام لقی میان قطعات معمولاً بین ۰٫۰۳ تا ۰٫۰۸میلیمتر در نظر گرفته می‌شود.

دو روش مکانیکی و شیمیایی به منظور تمیز‌سازی سطح مورد نظر پیش از آغاز فرایند به کار می‌روند.در طی فرایند مکانیکی جهت تمیز‌سازی سطح باید به این نکته توجه داشت که زبری سطح از بین نرود چرا که موئینگی در سطوح زبر بهتر اتفاق می‌افتد.

مورد دیگری که باید در طی فرایند بریزکاری مد نظر قرار گیرد دمایی است که بریز در آن صورت می‌پذیرد، با افزایش دما، ذوب و حرکت پرکننده در میان دو فلز تسهیل می‌گردد. به‌طور کلی دما باید بالاتر از دمای فلز پرکننده باشد اما فاکتورهای دیگری نیز باید توسط طراح برای انتخاب دما مد نظر قرار بگیرند. بهترین دما باید:

1. کمترین تأثیر را بر روی مجموعه اسمبلی بگذارد
2. کمترین آسیب را به فیکسچرهای یکه برای نگهداری قطعات به کار می‌روند وارد کند
3. باعث به وجود آمدن ترکیب میان فلزات پایه نگردد.

لحیم­ کاری سخت یک فرایند تجاری کاملاً شناخته شده‌ است که توانایی تولید اتصالات با استحکام بالا دارد. این فرایند با ارزش می تواند به صورت دستی یا اتوماتیک انجام شود و این به طراحی و اجراء فرایند ساخت بستگی دارد. با این فرآیند می‌ توان به تولید انبوه دست یافت و علاوه بر این فلزات غیرمشابه را نیز به یکدیگر متصل کرد. محصولات بریزینگ شامل قطعات کوچک، بزرگ، نازک، ضخیم و حتی اتصالات نبشی است.

یکی از مزایای لحیم کاری سخت آن است که صرفه جویی قابل توجهی در فرایند تولید حاصل می‌شود. امروزه فرایندهای تولید انبوه مورد توجه بسیاری از تولیدکنندگان صنعتی است. لحیم کاری سخت اصولاً برای تولید انبوه و حتی مقادیر کم نیز استفاده می شود.

مواد پرکننده یا فیلرها

گسترهٔ بسیار گوناگونی از مواد پرکننده موجود می‌باشند که با توجه به نیاز مورد استفاده قرار می‌گیرند.در حالت کلی آلیاژهای مورد استفاده در بریزکاری از ترکیب سه یا بیشتر، فلز به منظور رسیدن به خاصیت مطلوب تشکیل می‌شوند.

برای موارد خاص، در مورد انتخاب آلیاژهای پرکننده بریز باید دقت نمود که خاصیت تر‌کنندگی بالایی داشته باشد، دمای ذوبی پایین تر از دمای ذوب فلزهای متصل شونده به یکدیگر داشته باشد، و همچنین جوابگوی شرایط مورد استفاده باشد.

آلیاژهای مورد استفاده به عنوان مواد پرکننده (فیلر) معمولاً یه صورت‌های میله، نوار، پودر، سیم و غیر موجود می‌ باشند.آلیاژ پرکننده ممکن است پیش از آغاز فرایند در محل مورد نیاز قرار داده شود مانند گرمادهی به وسیله کوره که در این حالت فرایند به صورت اتوماتیک صورت می‌پذیرد یا به صورت دستی در حین عملیات گرمادهی به محل مورد نظر تزریق گردد.

چند نوع رایج فلزات پرکننده

1. مس
2. مس-نقره
3. مس-روی (برنج)
4. طلا-نقره
5. آلیاژهای نیکل
6. و غیره

روش های متداول

در این روش گرما به وسیلهٔ شعلهٔ گازی موجود در مشعل و در نزدیکی دو فاز متصل شونده به یکدیگر به کار اعمال می شود.

مشعل مورد استفاده یا به صورت دستی حرکت داده می‌ شود یا بسته به میزان خودکارسازی فرایند می‌ تواند توسط تجهیزات حرکت داده شود. به‌ طور کلی بریزکاری به وسیله حرارت مشعل برای قطعات با حجم کم یا هندسه خاص به نحوی که دیگر فرایندها غیرممکن گردد مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

این روش دارای خطرات ایمنی بسیار جدی می باشد و همچنین گازهای از منابع فسیلی و دیگر مواد مضری که در این فرآیند آزاد می‌شوند، منجر به آسیب‌ های جدی به محیط زیست می شوند.

مهم‌ ترین فایده این روش امکان لحیم‌ کاری سخت تعداد زیاد قطعات ریز می باشد که به صورت عادی یا با استفاده از فیکسچر در داخل کوره قرار گرفته‌اند؛ همچنین عدم نیاز به اپراتور ماهر از دیگر مزایای این روش می باشد.

با این وجود این روش معایبی نیز دارد که می توان به مصرف زیاد انرژی، فضای بیشتر مورد نیاز و ملاحظات خاص در طراحی قطعات متصل شونده به یکدیگر را ذکر نمود.

در این روش، امکان کنترل دقیق دمای مورد نیاز وجود دارد که منجر به کاهش خطر آسیب دیدن قطعات می‌شود همچنین این روش به دلیل تمرکز حرارت در محل اتصال و کاهش اتلاف حرارت به محیط اطراف، از نظر انرژی کارآمدتر است و به دلیل عدم استفاده از شعله باز، محیط کاری در این روش تمیزتر و ایمن تر است.

این روش با وجود مزایای فراوان، معایبی نیز دارد که در برخی کاربردها و شرایط باید مد نظر قرار گیرند. برخی از این معایب عبارتند از: هزینه تجهیزات اولیه، محدودیت در اندازه و شکل قطعات، نیاز به تنظیمات دقیق.

اگر نیاز به اتصال دقیق و کنترل شده از نظر موقعیت و شکل قطعات فلزی باشد، بریزینگ مقاومتی می‌تواند بهترین گزینه باشد. این فرایند قابلیت ایجاد اتصالات دقیق و متناسب با نیازهای طراحی را دارد و اتصالاتی را ارائه می‌دهد که می‌توانند مقاومت خوبی در برابر خوردگی و شرایط محیطی سخت مانند دماهای بالا داشته باشند به شرط آنکه مواد پایه مناسبی انتخاب شود.این فرایند به طور کلی سریعتر از روش‌های دیگر مانند بریزینگ القایی یا کوره‌ای است و می‌تواند زمان زیادی را در اجرا صرفه جویی کند.برخلاف بریزینگ القایی که نیاز به فلوکس دارد، بریزینگ مقاومتی می‌تواند بدون اضافه کردن فلوکس انجام شود، که می‌تواند هزینه و زمان را کاهش دهد.

به عنوان خلاصه، انتخاب بریزینگ مقاومتی برای اتصالات فلزی به ویژه در صورتی مناسب است که نیاز به اتصالات با استحکام بالا، دقیق و مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی باشد و همچنین در صورتی که سرعت اجرا و کارایی مهم باشد.

ما در شرکت ایده آرا از تمامی روش های ذکر شده برای ارائه خدمات بریزینگ به شما مشتریان عزیز استفاده می کنیم به جز روش لحیم کاری سخت با مشعل چرا که این روش تقریبا منسوخ شده و جایگزین بهتری برای آن وجود دارد. هم چنین آماده تجهیز کارخانجات شما با دستگاه های جوش بریزینگ القایی و مقاومتی هستیم. برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره با ما در ارتباط باشید.

کاربرد ها

جوش بریزینگ یک فرآیند جوشکاری نوین است که به ویژه در صنایع مختلف به کار می‌رود، به ویژه در مواردی که جوشکاری سنتی ممکن نیست یا دشوار است. در زیر به برخی از کاربرد های اصلی جوش بریزینگ اشاره می‌کنیم:

صنایع خودروسازی:

• رادیاتورها و سیستم های حرارتی: بریزینگ در اتصال لوله ها و فین های رادیاتورها و سیستم های خنک‌کننده خودرو ها به کار می‌رود. این فرآیند باعث ایجاد اتصالات محکم و بدون نشتی می‌شود.
• قطعات ترمز و سیستم های هیدرولیکی: در ساخت اتصالات مقاوم در برابر فشار برای سیستم‌ های ترمز و هیدرولیکی، از جوش بریزینگ استفاده می‌شود.

صنایع هوافضا:

• اتصالات تیغه های توربین: بریزینگ برای اتصال قطعات حساس مانند تیغه‌ های توربین موتورهای جت به کار می‌رود. این روش باعث افزایش عمر مفید قطعات و کاهش خرابی ها می‌شود.
• ساخت بدنه و ساختارهای پیچیده: در هواپیماها و فضاپیماها، بریزینگ به دلیل قابلیت ایجاد اتصالات قوی و سبک، بسیار مورد توجه است.

صنایع لوازم خانگی:

• سیستم های تهویه مطبوع و یخچال‌ها: در ساخت مبدل های حرارتی، اپراتورها و کندانسورها از بریزینگ استفاده می‌شود. این اتصالات باید مقاومت بالا و عمر طولانی داشته باشند.
• اجاق ها و وسایل گرمایشی: بریزینگ در تولید مشعل ها و قطعات داخلی اجاق ها و دستگاه های گرمایشی استفاده می‌شود.

صنایع پزشکی:

• ساخت ابزارهای جراحی و تجهیزات پزشکی: بریزینگ در تولید ابزارهای جراحی مانند اسکالپل ها، فورسپس ها و قطعات تجهیزات پزشکی به کار می‌رود.
• ایمپلنت ها و پروتزها: در ساخت ایمپلنت ها و پروتزهای دندانی و ارتوپدی از بریزینگ برای ایجاد اتصالات مقاوم استفاده می‌شود.

این فرآیند به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود مانند کاهش حرارت و تغییر شکل در حداقل، می‌تواند در بسیاری از صنایع دیگر از جمله صنایع دریایی،ریلی،دفاعی و نظامی و جواهرسازی به کار گرفته شود تا کیفیت و عملکرد قطعات بهبود یابد و هزینه های تولید کاهش یابد.

چرا از بریزینگ استفاده کنیم؟