चूंकि ऑटोमोटिव वायरिंग हार्नेस में एल्यूमीनियम कंडक्टर का तेजी से उपयोग किया जाता है, यह लेख एल्यूमीनियम पावर वायरिंग हार्नेस की कनेक्शन तकनीक का विश्लेषण और आयोजन करता है, और एल्यूमीनियम पावर वायरिंग हार्नेस कनेक्शन विधियों के बाद के चयन की सुविधा के लिए विभिन्न कनेक्शन विधियों के प्रदर्शन का विश्लेषण और तुलना करता है।
01 अवलोकन
ऑटोमोबाइल वायरिंग हार्नेस में एल्यूमीनियम कंडक्टरों के उपयोग को बढ़ावा देने के साथ, पारंपरिक तांबे के कंडक्टरों के स्थान पर एल्यूमीनियम कंडक्टरों का उपयोग धीरे-धीरे बढ़ रहा है। हालाँकि, तांबे के तारों के स्थान पर एल्यूमीनियम तारों के उपयोग की प्रक्रिया में, विद्युत रासायनिक संक्षारण, उच्च तापमान रेंगना और कंडक्टर ऑक्सीकरण जैसी समस्याओं का सामना करना और उनका समाधान करना आवश्यक है। साथ ही, तांबे के तारों के स्थान पर एल्यूमीनियम तारों के उपयोग को मूल तांबे के तारों की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। प्रदर्शन में गिरावट से बचने के लिए विद्युत और यांत्रिक गुणों का उपयोग किया जाना चाहिए।
एल्यूमीनियम तारों के आवेदन के दौरान विद्युत रासायनिक जंग, उच्च तापमान रेंगना और कंडक्टर ऑक्सीकरण जैसी समस्याओं को हल करने के लिए, वर्तमान में उद्योग में चार मुख्यधारा कनेक्शन विधियां हैं, अर्थात्: घर्षण वेल्डिंग और दबाव वेल्डिंग, घर्षण वेल्डिंग, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग और प्लाज्मा वेल्डिंग।
निम्नलिखित इन चार प्रकार के कनेक्शनों के कनेक्शन सिद्धांतों और संरचनाओं का विश्लेषण और प्रदर्शन तुलना है।
02 घर्षण वेल्डिंग और दबाव वेल्डिंग
घर्षण वेल्डिंग और दाब संयोजन में, पहले तांबे की छड़ों और एल्युमीनियम की छड़ों का उपयोग घर्षण वेल्डिंग के लिए किया जाता है, और फिर तांबे की छड़ों पर मुहर लगाकर विद्युत कनेक्शन बनाए जाते हैं। एल्युमीनियम की छड़ों को मशीनिंग करके एल्युमीनियम के क्रिम्प सिरे बनाए जाते हैं, और तांबे और एल्युमीनियम के टर्मिनल बनाए जाते हैं। फिर एल्युमीनियम के तार को तांबे-एल्युमीनियम टर्मिनल के एल्युमीनियम क्रिम्पिंग सिरे में डाला जाता है और पारंपरिक वायर हार्नेस क्रिम्पिंग उपकरण के माध्यम से हाइड्रॉलिक रूप से क्रिम्प किया जाता है ताकि एल्युमीनियम कंडक्टर और तांबे-एल्युमीनियम टर्मिनल के बीच कनेक्शन पूरा हो सके, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है।

अन्य संयोजन विधियों की तुलना में, घर्षण वेल्डिंग और दाब वेल्डिंग, तांबे की छड़ों और एल्यूमीनियम की छड़ों के घर्षण वेल्डिंग द्वारा एक तांबा-एल्यूमीनियम मिश्र धातु संक्रमण क्षेत्र बनाते हैं। वेल्डिंग सतह अधिक समरूप और सघन होती है, जो तांबे और एल्यूमीनियम के विभिन्न तापीय प्रसार गुणांकों के कारण होने वाली तापीय रेंगने की समस्या से प्रभावी रूप से बचती है। इसके अलावा, मिश्र धातु संक्रमण क्षेत्र का निर्माण तांबे और एल्यूमीनियम के बीच विभिन्न धातु गतिविधियों के कारण होने वाले विद्युत रासायनिक संक्षारण से भी प्रभावी रूप से बचता है। नमक के छींटे और जल वाष्प को अलग करने के लिए ऊष्मा सिकुड़न नलियों से सील करने के बाद, विद्युत रासायनिक संक्षारण की घटना से भी प्रभावी रूप से बचा जा सकता है। एल्यूमीनियम तार और तांबे-एल्यूमीनियम टर्मिनल के एल्यूमीनियम क्रिम्प सिरे के हाइड्रोलिक क्रिम्पिंग द्वारा, एल्यूमीनियम कंडक्टर की मोनोफिलामेंट संरचना और एल्यूमीनियम क्रिम्प सिरे की भीतरी दीवार पर ऑक्साइड परत को नष्ट और छील दिया जाता है, और फिर एकल तारों के बीच और एल्यूमीनियम कंडक्टर कंडक्टर और क्रिम्प सिरे की भीतरी दीवार के बीच ठंड पूरी हो जाती है। वेल्डिंग संयोजन कनेक्शन के विद्युत प्रदर्शन में सुधार करता है और सबसे विश्वसनीय यांत्रिक प्रदर्शन प्रदान करता है।
03 घर्षण वेल्डिंग
घर्षण वेल्डिंग में एल्युमीनियम कंडक्टर को सिकोड़ने और आकार देने के लिए एल्युमीनियम ट्यूब का उपयोग किया जाता है। अंतिम फलक को काटने के बाद, तांबे के टर्मिनल के साथ घर्षण वेल्डिंग की जाती है। तार कंडक्टर और तांबे के टर्मिनल के बीच वेल्डिंग कनेक्शन घर्षण वेल्डिंग द्वारा पूरा किया जाता है, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है।

घर्षण वेल्डिंग द्वारा एल्युमीनियम तारों को जोड़ा जाता है। सबसे पहले, एल्युमीनियम ट्यूब को क्रिम्पिंग द्वारा एल्युमीनियम तार के कंडक्टर पर स्थापित किया जाता है। कंडक्टर की मोनोफिलामेंट संरचना को क्रिम्पिंग द्वारा प्लास्टिकीकृत किया जाता है ताकि एक सघन गोलाकार अनुप्रस्थ काट बनाया जा सके। फिर वेल्डिंग क्रॉस-सेक्शन को मोड़कर समतल किया जाता है ताकि प्रक्रिया पूरी हो सके। वेल्डिंग सतहों की तैयारी। तांबे के टर्मिनल का एक सिरा विद्युत कनेक्शन संरचना है, और दूसरा सिरा तांबे के टर्मिनल की वेल्डिंग कनेक्शन सतह है। तांबे के टर्मिनल की वेल्डिंग कनेक्शन सतह और एल्युमीनियम तार की वेल्डिंग सतह को घर्षण वेल्डिंग द्वारा वेल्ड और जोड़ा जाता है, और फिर वेल्डिंग फ्लैश को काटकर आकार दिया जाता है ताकि घर्षण वेल्डिंग एल्युमीनियम तार की कनेक्शन प्रक्रिया पूरी हो सके।
अन्य संयोजन विधियों की तुलना में, घर्षण वेल्डिंग, तांबे के टर्मिनलों और एल्यूमीनियम तारों के बीच घर्षण वेल्डिंग के माध्यम से तांबे और एल्यूमीनियम के बीच एक संक्रमणकालीन कनेक्शन बनाता है, जिससे तांबे और एल्यूमीनियम के विद्युत-रासायनिक क्षरण को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है। तांबे-एल्यूमीनियम घर्षण वेल्डिंग संक्रमण क्षेत्र को बाद के चरण में चिपकने वाली ऊष्मा-सिकुड़ने वाली ट्यूबिंग से सील कर दिया जाता है। वेल्डिंग क्षेत्र हवा और नमी के संपर्क में नहीं आएगा, जिससे क्षरण और कम होगा। इसके अलावा, वेल्डिंग क्षेत्र वह स्थान है जहाँ एल्यूमीनियम तार कंडक्टर वेल्डिंग के माध्यम से सीधे तांबे के टर्मिनल से जुड़ा होता है, जो प्रभावी रूप से जोड़ के पुल-आउट बल को बढ़ाता है और प्रसंस्करण प्रक्रिया को सरल बनाता है।
हालाँकि, चित्र 1 में एल्यूमीनियम तारों और तांबे-एल्यूमीनियम टर्मिनलों के बीच के कनेक्शन में कुछ कमियाँ भी हैं। वायर हार्नेस निर्माताओं के लिए घर्षण वेल्डिंग के अनुप्रयोग के लिए अलग से विशेष घर्षण वेल्डिंग उपकरण की आवश्यकता होती है, जिसकी बहुमुखी प्रतिभा कम होती है और वायर हार्नेस निर्माताओं की अचल संपत्तियों में निवेश बढ़ जाता है। दूसरे, घर्षण वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, तार की मोनोफिलामेंट संरचना को तांबे के टर्मिनल के साथ सीधे घर्षण वेल्डिंग किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप घर्षण वेल्डिंग कनेक्शन क्षेत्र में छिद्र बन जाते हैं। धूल और अन्य अशुद्धियों की उपस्थिति अंतिम वेल्डिंग गुणवत्ता को प्रभावित करेगी, जिससे वेल्डिंग कनेक्शन के यांत्रिक और विद्युत गुणों में अस्थिरता पैदा होगी।
04 अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग
एल्यूमीनियम तारों की अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग में, एल्यूमीनियम तारों और तांबे के टर्मिनलों को जोड़ने के लिए अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग उपकरण का उपयोग किया जाता है। अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग उपकरण के वेल्डिंग हेड के उच्च-आवृत्ति दोलन के माध्यम से, एल्यूमीनियम तार मोनोफिलामेंट और एल्यूमीनियम तार और तांबे के टर्मिनल एक साथ जुड़कर एल्यूमीनियम तार और तांबे के टर्मिनलों को पूरा करते हैं। तांबे के टर्मिनलों का कनेक्शन चित्र 3 में दिखाया गया है।

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग कनेक्शन तब होता है जब एल्यूमीनियम के तार और तांबे के टर्मिनल उच्च-आवृत्ति वाली अल्ट्रासोनिक तरंगों पर कंपन करते हैं। तांबे और एल्यूमीनियम के बीच कंपन और घर्षण तांबे और एल्यूमीनियम के बीच संबंध को पूरा करते हैं। क्योंकि तांबे और एल्यूमीनियम दोनों में एक चेहरा-केंद्रित घन धातु क्रिस्टल संरचना होती है, उच्च-आवृत्ति दोलन वातावरण में, इस स्थिति में, धातु क्रिस्टल संरचना में परमाणु प्रतिस्थापन एक मिश्र धातु संक्रमण परत बनाने के लिए पूरा हो जाता है, जो प्रभावी रूप से विद्युत रासायनिक जंग की घटना से बचता है। इसी समय, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, एल्यूमीनियम कंडक्टर मोनोफिलामेंट की सतह पर ऑक्साइड परत को छील दिया जाता है, और फिर मोनोफिलामेंट्स के बीच वेल्डिंग कनेक्शन पूरा हो जाता है, जो कनेक्शन के विद्युत और यांत्रिक गुणों में सुधार करता है।
अन्य कनेक्शन विधियों की तुलना में, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग उपकरण वायर हार्नेस निर्माताओं द्वारा आमतौर पर उपयोग किया जाने वाला प्रसंस्करण उपकरण है। इसके लिए नए अचल संपत्ति निवेश की आवश्यकता नहीं होती है। साथ ही, टर्मिनलों में तांबे के मुहर लगे टर्मिनलों का उपयोग किया जाता है, और टर्मिनल की लागत कम होती है, इसलिए इसका लागत लाभ सबसे अच्छा है। हालाँकि, इसके कुछ नुकसान भी हैं। अन्य कनेक्शन विधियों की तुलना में, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग के यांत्रिक गुण कमज़ोर होते हैं और कंपन प्रतिरोध कम होता है। इसलिए, उच्च-आवृत्ति कंपन वाले क्षेत्रों में अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग कनेक्शन के उपयोग की अनुशंसा नहीं की जाती है।
05 प्लाज्मा वेल्डिंग
प्लाज्मा वेल्डिंग में क्रिम्प कनेक्शन के लिए तांबे के टर्मिनलों और एल्यूमीनियम तारों का उपयोग किया जाता है, और फिर सोल्डर जोड़कर, प्लाज्मा आर्क का उपयोग वेल्डेड होने वाले क्षेत्र को विकिरणित और गर्म करने, सोल्डर को पिघलाने, वेल्डिंग क्षेत्र को भरने और एल्यूमीनियम तार कनेक्शन को पूरा करने के लिए किया जाता है, जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है।

एल्युमीनियम कंडक्टरों की प्लाज्मा वेल्डिंग में सबसे पहले तांबे के टर्मिनलों की प्लाज्मा वेल्डिंग का उपयोग किया जाता है, और एल्यूमीनियम कंडक्टरों की क्रिम्पिंग और बन्धन प्रक्रिया क्रिम्पिंग द्वारा पूरी की जाती है। क्रिम्पिंग के बाद, प्लाज्मा वेल्डिंग टर्मिनल एक बैरल के आकार की संरचना बनाते हैं, और फिर टर्मिनल वेल्डिंग क्षेत्र को जस्ता युक्त सोल्डर से भर दिया जाता है, और क्रिम्प्ड सिरे पर जस्ता युक्त सोल्डर लगाया जाता है। प्लाज्मा आर्क विकिरण के तहत, जस्ता युक्त सोल्डर को गर्म और पिघलाया जाता है, और फिर केशिका क्रिया के माध्यम से क्रिम्पिंग क्षेत्र में वायर गैप में प्रवेश करके तांबे के टर्मिनलों और एल्यूमीनियम तारों की कनेक्शन प्रक्रिया को पूरा किया जाता है।
प्लाज्मा वेल्डिंग एल्यूमीनियम तार, क्रिम्पिंग के माध्यम से एल्यूमीनियम तारों और तांबे के टर्मिनलों के बीच तेज़ कनेक्शन को पूरा करते हैं, जिससे विश्वसनीय यांत्रिक गुण प्राप्त होते हैं। साथ ही, क्रिम्पिंग प्रक्रिया के दौरान, 70% से 80% के संपीड़न अनुपात के माध्यम से, कंडक्टर की ऑक्साइड परत का विनाश और छीलन पूरा हो जाता है, जिससे विद्युत प्रदर्शन में प्रभावी रूप से सुधार होता है, कनेक्शन बिंदुओं के संपर्क प्रतिरोध को कम किया जाता है, और कनेक्शन बिंदुओं को गर्म होने से रोका जाता है। फिर क्रिम्पिंग क्षेत्र के अंत में जस्ता युक्त सोल्डर डालें, और वेल्डिंग क्षेत्र को विकिरणित और गर्म करने के लिए प्लाज्मा बीम का उपयोग करें। जस्ता युक्त सोल्डर को गर्म और पिघलाया जाता है, और सोल्डर केशिका क्रिया के माध्यम से क्रिम्पिंग क्षेत्र में अंतराल को भरता है, जिससे क्रिम्पिंग क्षेत्र में नमक स्प्रे पानी प्राप्त होता है। वाष्प पृथक्करण विद्युत रासायनिक संक्षारण की घटना से बचाता है। साथ ही, क्योंकि सोल्डर पृथक और बफर्ड होता है, एक संक्रमण क्षेत्र बनता है, जो प्रभावी रूप से थर्मल रेंगने की घटना से बचाता है और गर्म और ठंडे झटकों के तहत कनेक्शन प्रतिरोध में वृद्धि के जोखिम को कम करता है। कनेक्शन क्षेत्र के प्लाज्मा वेल्डिंग के माध्यम से, कनेक्शन क्षेत्र के विद्युत प्रदर्शन में प्रभावी रूप से सुधार होता है, और कनेक्शन क्षेत्र के यांत्रिक गुणों में भी और सुधार होता है।
अन्य कनेक्शन विधियों की तुलना में, प्लाज्मा वेल्डिंग, संक्रमण वेल्डिंग परत और सुदृढ़ वेल्डिंग परत के माध्यम से तांबे के टर्मिनलों और एल्यूमीनियम कंडक्टरों को अलग करती है, जिससे तांबे और एल्यूमीनियम के विद्युत-रासायनिक क्षरण को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है। प्रबलित वेल्डिंग परत एल्यूमीनियम कंडक्टर के अंतिम सिरे को लपेटती है ताकि तांबे के टर्मिनल और कंडक्टर कोर हवा और नमी के संपर्क में न आएँ, जिससे क्षरण और कम हो जाता है। इसके अलावा, संक्रमण वेल्डिंग परत और प्रबलित वेल्डिंग परत तांबे के टर्मिनलों और एल्यूमीनियम तार के जोड़ों को कसकर जकड़ लेती हैं, जिससे जोड़ों का पुल-आउट बल प्रभावी रूप से बढ़ जाता है और प्रसंस्करण प्रक्रिया सरल हो जाती है। हालाँकि, इसके कुछ नुकसान भी हैं। वायर हार्नेस निर्माताओं के लिए प्लाज्मा वेल्डिंग के अनुप्रयोग के लिए अलग से समर्पित प्लाज्मा वेल्डिंग उपकरण की आवश्यकता होती है, जिसकी बहुमुखी प्रतिभा कम होती है और वायर हार्नेस निर्माताओं की अचल संपत्तियों में निवेश बढ़ जाता है। दूसरे, प्लाज्मा वेल्डिंग प्रक्रिया में, सोल्डर केशिका क्रिया द्वारा पूरा होता है। क्रिम्पिंग क्षेत्र में गैप फिलिंग प्रक्रिया अनियंत्रित होती है, जिसके परिणामस्वरूप प्लाज्मा वेल्डिंग कनेक्शन क्षेत्र में अंतिम वेल्डिंग गुणवत्ता अस्थिर होती है, जिसके परिणामस्वरूप विद्युत और यांत्रिक प्रदर्शन में बड़े विचलन होते हैं।
पोस्ट करने का समय: 19-फ़रवरी-2024