Sotto continue alte temperature e tensione, i nastri a rete dei forni di sinterizzazione subiscono una concentrazione di sollecitazione principale massima ai bordi a causa di cambiamenti geometrici, diventando la principale fonte di crepe da fatica, disallineamento e trafilatura del filo. La pratica industriale dimostra che circa il 70% dei guasti dei nastri a rete origina da difetti dei bordi.
Per soddisfare i rigorosi requisiti di pulizia, planarità e durata dei processi a film spesso, le principali soluzioni di rinforzo dei bordi possono essere classificate in tre tipi: ganci ad incastro, rigidità saldata e inserti a forma di U.
1. Trattamento a gancio (piegatura)
Metodo: estendere e piegare le strisce dei bordi del nastro a rete in forme a gancio, creando una struttura ad incastro (comunemente nota come "aggancio").
Vantaggi: maggiore resistenza alla trazione dei bordi, prevenendo lo strappo ad alte temperature; struttura semplice e basso costo.
Parametri chiave: la lunghezza del gancio deve corrispondere allo spessore del nastro a rete e l'altezza diagonale deve essere simmetrica per evitare disallineamenti.
Nota: per i nastri a rete dei forni di sinterizzazione con trattamento a gancio, il processo di piegatura del gancio richiede alcune considerazioni. L'utilizzo di strumenti speciali per la piegatura del gancio garantisce una formazione coerente del gancio, mantiene la simmetria diagonale del nastro a rete del forno di sinterizzazione e impedisce al nastro di deviare.
2. Rinforzo con saldatura
Metodo: saldare completamente i bordi.
Vantaggi: elevata rigidità dei bordi, adatta per operazioni ad alto carico o ad alta velocità.
Svantaggi: i giunti di saldatura che non sono completamente arrotondati possono facilmente strapparsi, riducendo la durata del nastro a rete del forno di sinterizzazione.
Nota: come metodo dei bordi più comunemente utilizzato, la saldatura diretta può far risparmiare tempo di lavoro e ridurre ulteriormente i costi del nastro a rete. Tuttavia, il processo di saldatura richiede non solo le competenze del saldatore, ma anche requisiti rigorosi per i materiali di saldatura e il gas di saldatura utilizzati. Un cliente in precedenza ha acquistato un nastro a rete per forno di sinterizzazione da un altro produttore di nastri a rete. A causa di parametri di corrente di saldatura imprecisi, le saldature sul nastro a rete hanno sviluppato rugosità e bave, causando graffi e usura sul materiale durante il carico e lo scarico.
3. Inserimento del bordo a forma di U
Metodo: inserire una scanalatura metallica a forma di U nel bordo e premerla saldamente.
Vantaggi: protegge i fili dei bordi dall'allentamento, adatto per nastri extra-larghi (ad esempio, >1 metro).
Nota: assicurarsi che il coefficiente di espansione termica della scanalatura a U corrisponda al materiale del nastro (ad esempio, combinazione 310S + 310S).
Il trattamento dei bordi rappresenta meno del 10% del costo totale del nastro, ma determina il 90% del budget per deviazioni, rotture e contaminazioni. Innanzitutto, determinare le condizioni operative, quindi selezionare il processo e, infine, includere i parametri chiave nei disegni. Questo trasformerà un "problema minore del bordo" in un "problema maggiore di durata".
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