Lehim Ve Yapistirma

56
Lehim İki metal parçanın, kendilerinden daha düşük sıcaklıkta ergiyen ilave bir malzeme yardımıyla birbirlerine ısı etkisi ile bağlanması işlemidir. Çelik, dökme demir, bakır, çinko, pirinç, bronz gibi metal malzemeler çok iyi lehim yapılabilmekte olup seramik ve metallerde birbirine lehimlenebilmektedir. Bu sunu farklı kaynaklardan derlemedir 1

description

lehim ve yapıştırma

Transcript of Lehim Ve Yapistirma

  • Lehim

    ki metal parann, kendilerinden daha dk scaklkta

    ergiyen ilave bir malzeme yardmyla birbirlerine s etkisi

    ile balanmas ilemidir.

    elik, dkme demir, bakr, inko, pirin, bronz gibi metal

    malzemeler ok iyi lehim yaplabilmekte olup seramik ve

    metallerde birbirine lehimlenebilmektedir.

    Bu sunu farkl kaynaklardan derlemedir 1

  • Lehim balantlarnda, ergimi lehim malzemesi adezyon

    ve difzyon yoluyla paralarla bir alam oluturur.

    Lehimin yapld scaklk, lehim malzemesinin ergime

    scaklndan yksek, birletirecei paralarn ergime

    scaklndan ise dk olmaldr.

    2

  • stnlkleri

    Ergime olmad iin kaynaktaki gibi kristal yapda nemli

    bir deime olmaz ve ince paralar yanmaz.

    lem iin gerekli s enerjisi azdr.

    entik etkisi yoktur.

    Isl, elektriksel iletkenlik iyidir ve iyi szdrmazlk

    salanr.

    Kolay ve abuk yaplabilen ucuz bir birletirme yntemidir.

    Temiz bir yzey elde edilir. lave bir ilem gerektirmez.

    Birletirilen yzeylerin aras lehimle dolaca iin geme

    yzeyinde toleransa gerek yoktur. 3

  • Sakncalar

    Balca sakncas yksek scaklktaki iletme koullarna

    uygun olmamasdr.

    Lehim malzemesinin mukavemeti iyi bir kaynak

    balantsnn mukavemetinden azdr.

    Lehim malzemesi pahaldr

    4

  • Malzeme ve Teknoloji

    Lehimler, lehim alamnn ergime scaklna gre yumuak

    ve sert lehim olmak zere iki gruba ayrlr.

    Ergime scakl;

    450 Cnin altnda olanlar Yumuak Lehim

    450 Cnin stnde olanlar ise Sert Lehim olarak

    isimlendirilirler.

    5

  • Yumuak lehim, fazla yk tamayan, szdrmazlk

    gerektiren, mukavemet asndan fazla zorlanmayacak,

    nispeten dk iletme scaklna sahip yerlerde alacak

    paralarn birletirilmesinde kullanlr.

    Elektronik devrelerde, kk teneke kutularda, su

    borularnda geni uygulama alan bulmaktadr. Yumuak

    lehim iin kalay, kurun, inko kullanlr.

    6

  • Sert lehimlerin ergime scakl 450-1000 0C arasndadr.

    Yumuak lehime gre daha byk kuvvetler iletebilirler.

    Hem szdrmazlk salamas hem de kuvvet iletmesi istenen

    balantlarda kullanlrlar.

    mil-gbek balantlarnda,

    boru-flan balantlarnda,

    motosiklet ve bisikletlerin boru konstrksiyonlarnda,

    ya, yakt ve hava tayan boru balantlarnda,

    tat radyatrlerinde,

    kimya sanayinde vb yerlerde basit ve ucuz olarak

    uygulanabilmektedirler.

    Sert lehim iin pirin, bakr ve gm alamlar kullanlr. 7

  • 8

  • 9

  • Teknoloji bakmndan lehim ilemi iki basamakta

    gerekletirilir.

    n hazrlk

    Lehimleme ilemi ile balantnn gerekletirilebilmesi iin

    paralarla lehim malzemesi arasnda alam oluturulmaldr.

    Bu n hazrlk ilemi birletirmede adezyon (yapma) ve

    difzyon bann iyi oluabilmesi iin yzeylerin metalik

    temiz olmas gereklidir.

    Balanacak yzeyler kir, ya, oksit tabakas, boya ve

    benzeri yabanc maddelerden temizlenmelidir. 10

  • Temizleme ilemi

    fiziksel yol ile kimyasal yol ile

    tel fra, hidroklorik asit

    zmpara, kloridik asit tuz ruhu

    ee, potasyum hidroksit

    rayba inko klorr eriyikleri

    11

  • Dekapan (Lehim pastas) kullanlmas durumunda

    bileimlerinde bulunan fosfat, bor, silikat yardm ile

    pastalar yzey temizlii yan sra oksitlenmeye kar da

    koruma grevi yaparlar.

    Pasta kullanlmas durumunda ek bir temizleme svs

    kullanlmasna gerek yoktur. Sert lehimde yzeylerin

    korunmas amacyla boraks kullanlr.

    12

  • Lehimleme ilemi:

    Lehimlenecek alann ve lehim malzemesinin stlarak bu

    alana ulamas eklinde eitli lehimleme yntemleri

    kullanlr. Dikkat edilecek husus snn lehim malzemesi

    zerine deil, lehimlenecek paralar zerine verilmesi

    gerektiidir. Amaca gre seilen yntem ile s verme ilemi

    yaplr.

    Bu yntemler tek tek retimde kullanlan lehimleme

    yntemleri ve seri retimde lehimleme yntemleri eklinde

    iki ana snfta toplanabilir.13

  • Tek tek retimde kullanlan lehimleme yntemleri

    Havya ile lehimleme: Yumuak lehimde uygulanr. Elektrik

    veya gaz alevi ile stlan havya, elle hareket ettirilerek

    lehim alannn snmas ve lehim malzemesinin ergimesi

    salanr.

    Alev ile lehimleme: Yumuak lehimde ve sert lehimde

    uygulanr. Lehim alan dorudan gaz alevi ile stlr ve lehim

    malzemesinin ergiyip lehim aralna yaylmas salanr.

    14

  • Seri retimde kullanlan lehimleme yntemleri

    Blok sistemi ile lehim: Lehimlenecek paralar

    hazrlanarak stcl metal blok zerine konulur. Blok

    zerinde bulunan paralar str. Bu arada lehim

    malzemeleri ergiyerek lehim aralna yaylmaya balar.

    Tuz banyosunda lehim: Toz (pasta), halka veya tel

    eklindeki lehim malzemeleri yerletirilmi paralar

    ergimi tuz bulunan ve stlan bir kapta lehimlenir.

    15

  • Daldrma yntemi Banyo ile lehimleme: Paralar lehim

    malzemesi ergimi durumda bulunan ve stlan bir banyoya

    daldrlrlar. Yumuak ve sert lehimde kullanlan bir

    yntemdir.

    Frnda Lehim: Toz (pasta), halka veya tel eklindeki lehim

    malzemeleri yerletirilmi paralar elektrik ile stlan

    lehim frnna konulur. Hem yumuak hem de sert lehimde

    kullanlan bir yntemdir.

    Elektrik diren lehimi: Lehim malzemesinin elektrik akm

    ile stlp ergitilmesi esasna dayanr.16

  • Ergime scakl 900Cn zerinde olan sert lehimlere

    yksek scaklk lehimi denir. Koruyucu gaz veya vakum

    altnda lehim yaplr. ndiksiyon, Lazer, Elektron ve

    Koruyucu gaz altnda frnda lehim, yksek scaklk

    lehimleri iin zel yntemlerdir. Sert lehimde alevle

    stma ve ergitme yaplr. Yapl ekli kayna

    andrdndan gm ve pirin esasl sert lehimler gm

    kayna, pirin kayna (sar kayna) eklinde

    isimlendirilirler.

    17

  • 18

  • 19

  • Konstrksiyon nerileri

    Balant mukavemeti genel olarak

    * lehimlenen yzeylerin byklne

    * lehim aralna baldr.

    Lehim yzeyini bytmek iin nlem alnmaldr.

    Lehim alam cinsine ve lehim yapma metoduna gre

    nerilen en uygun lehim aral (birletirilecek paralar

    aras boluk):

    yumuak lehim iin 0,05 0,2 mm,

    sert lehim iin ise 0,1 0,3 mm arasndadr.

    Yzeyler dzgn olmal, birbirine paralel (lehim aral

    sabit) olmaldr. 20

  • Lehim kalnl nerilenden;

    fazla olursa balayc kuvvet azalr lehimin mukavemeti

    der,

    az olursa ergimi lehim alamnn ak zorlar, tm

    boluk doldurulamad iin mukavemet der.

    Lehimin kapiler kuvvet etkisi ile arala girmesi esastr.

    Bu nedenle

    araln fazla tutulmas kapiler etkiyi azaltr,

    araln ok dar olmas ise oksit paracklar tkanklk

    yapar lehimleme zorlar.21

  • Temas yzeylerinde kapiler etkiyi arttracak, lehim akynnde kanallar, yivler braklmaldr.

    Lehimleme srasnda kullanlan temizleyici maddelerin,gazlarn kabilmesi iin lehim blgesinde ilave delik veyaaralklar braklmaldr.

    Lehime gelen yk azaltmak iin balanacak saclarbklerek n ekillendirilmelidir.

    entik etkisi gerilme ylmalarna neden olacandan milgbek balantlarnda paralar arasnda keskin kelerdenkanlmal, yumuak gei salanmaldr.

    Byk paralarn lehimlenmesinde levha veya bilezikeklinde lehim kullanlmas byk fayda salar. 22

  • Levhalarda lehim yzeyini bytme

    Borularda lehim yzeyini bytme

    23

  • Akslarda lehim yzeyini bytme entik etkisini (gerilme ylmasn) nleme

    24

  • Kaplarda lehim yzeyi bytme ve lehime gelen yk sacn n ekillendirilmesi ile azaltma

    Boru ularnn ekillendirilmesi Kapiler etkinin arttrlmas

    25

  • Gaz k delii (kanal)Eksenel yivli lehim yzeyi

    26

  • Levha veya bilezik eklinde lehim kullanlmas

    27

  • Sert Lehimde En ok Kullanlan Birletirme ekilleri 28

  • Hesap Yntemi

    Lehim balantlarnda uygulamada oluacak kuvvetlerin emniyetle

    iletilmesini salayabilmek iin lehimlenen yzeylerin arttrlmas

    gerekmektedir.

    Bunun nedeni yumuak lehimlerin ve baz sert lehimlerin

    mukavemetinin birletirdikleri paralarn mukavemetlerinden kk

    olmasdr.

    Bu nedenle lehim balantlarn dayanmn arttracak bindirme,

    katlama veya kvrma lehimleri tercih edilmekte olup mukavemet

    hesaplar sert lehimler iin yaplmaktadr. Lehim balantlarnn

    kesitlerinde dzgn olmayan gerilme yayl grlmektedir.

    29

  • Bindirme lehim balantlarnn kenarlarnda daha byk

    gerilmeler olumakta lehimlerin uzunluu arttka

    gerilmeler arasndaki farkta artmaktadr. Bu nedenle en

    uygun lehim uzunluu L=(34).s alnmaktadr. Lehim

    balantlarnda gerilme yaylnn tam olarak llmesi de

    mmkn deildir. Bu nedenle nominal gerilme yayl kabul

    edilir. Lehim balantlarnn olabildiince kayma

    gerilmelerinin etkisi altnda kalmasna dikkat edilir.

    30

  • Yumuak Lehim balantsnda hesap yaplmaz, lehim alan

    gereinden ok byk alnr. ekillendirme Lehim alan

    kaymaya zorlanacak ekilde yaplr.

    sLb

    F AKemem

    ;

    .

    31

  • Silindirik alanlarn Lehiminde

    emdL

    dM

    )/2(

    32

  • YAPITIRMA BALANTILARI

    Kaynak ve lehim; s yardmyla yaplan ve genellikle

    metalik malzemelere (plastik kayna gz ard edilerek)

    uygulanan balama yntemleridir. Bu yntemlerde s

    nedeniyle ortaya kan ekil deiiklikleri zellikle hassas

    cihaz tekniinde istenmemektedir. Ayrca gittike artan

    lde metal olmayan malzeme kullanm farkl birletirme

    tekniklerine/malzemelerine gereksinimi ortaya

    kmaktadr.

    33

  • Yaptrma balants, ayn veya farkl iki malzemenin

    metalik olmayan bir ara malzeme (yaptrc zamk) ile

    zlemeyecek ekilde birletirilmesi ile elde edilir.

    Yaptrma ilemi yaptrlacak elemanlarn yzeylerinin

    kimyasal veya fiziksel yntemlerle temizlenmesinden

    sonra yzeylerine ok ince (0,1 0,3mm) bir yaptrc

    tabakas srlerek, kullanlan yaptrcnn cinsine bal

    olarak oda scaklnda veya daha yksek scaklklarda ve

    belirli bir sre basn altnda veya basnsz tutularak

    yaplr.34

  • Yaptrma bann mukavemeti, yaptrc ile yzeyler

    arasndaki yzeye yapma kuvveti (adezyon) ve yaptrcnn

    kendi moleklleri arasndaki baa (kohezyon) baldr.

    35

  • Adezyon kuvvetinin byk olmas yaptrcnn

    yaptrlacak yzeyin tmne yaylmas ile mmkn olur.

    Yaptrmann n ilemden sonra gerekletirilmesi bu

    nedenledir. Yaptrma yntemi ile kat, deri (ksele),

    ahap, seramik, lastik gibi malzemeler ok uzun bir sredir

    birletirilmektedir. Son yllarda yeni yaptrclarn

    gelitirilmesi ile metalik paralarn birletirilmesinde de

    yaptrclarn kullanm artmtr.

    36

  • Yaptrclar mil gbek balantlar, cvatalarn zlmeye

    kar emniyete alnmas, hafif metal konstrksiyonlar vb.

    yerlerde youn olarak kullanlmaktadrlar.

    Yaptrc balantlarnn dier zlemeyen balantlara

    gre stnlkleri olduu gibi sakncal ynleri de vardr.

    37

  • stnlkleri:

    Uygulanmas kolay, ucuz ve abuktur.

    Ana malzemede herhangi bir delik, entik vb.

    almadndan kesit zayflamaz. Mukavemet kayb

    yoktur.

    Kaynakta olduu gibi kristal yapda deimeler, sl

    gerilmeler ve gevreklemeler olumaz.

    Gerilme dalm yaklak her noktada eit olduundan

    srekli mukavemette yorularak kopma tehlikesi azdr.

    38

  • Boluklar kolayca doldurulabildiinden korozyona kar

    koruma grevi yapar. atlak korozyonu tehlikesi yoktur.

    Farkl malzemelerin birletirilmeleri mmkndr.

    Snmleme ve izolasyon zelliklerine sahip olup, istenirse

    iletken ve yaltkan olarak faydalanlabilir.

    39

  • Sakncalar:

    n hazrlk (yzeylerin temizlenmesi) hassasiyet

    gerektirir ve zaman alr.

    eki, eilme ve soyma zorlanmasnda mukavemetleri

    dktr. Bu nedenle ekillendirme, yaptrc kaymaya

    zorlanacak biimde yaplmaldr.

    Genel olarak dier balant ekillerine gre

    mukavemetleri snrl ve mrleri ksadr. Balantnn

    zellikleri zamanla deiebilir (yalanma).

    40

  • alma scakl artarsa (80C - 120C) mukavemetleri

    daha da der. Yeni zel baz yaptrclar ile bu

    snrn 450C gibi yksek deerlere kartlm olmas

    bu sakncay gidermektedir. Birletirme iin basn

    ve/veya s gerektirirler.

    Yaptrclarn mukavemetlerinin dk olmas byk

    yaptrma yzeyi gerektirir.

    Balantda kalite kontrol yapmak zordur.

    41

  • Malzeme ve Teknoloji

    Yaptrma malzemeleri polimer (yapay reine) esasl

    malzemeler olup bunlarn en ok kullanlanlar epoksit,

    fenol, polyester ve akril dir. Piyasada eitli isimler

    (Araldid, Redux, Akemi, Epilox, Agomed) ve semboller

    (404) altnda satlmaktadrlar. reticiler tarafndan

    bu yaptrclarn zellikleri ve kullanm alanlar

    tablolar halinde verilmektedir.

    42

  • Yaptrc malzemeler ve zellikleri

    43

  • Yaptrclar bileen saylarna ve sertleme

    scaklklarna gre snflandrlrlar.

    Sertleme scaklna gre

    Souk yaptrclar Scak yaptrclar

    oda scaklnda sertleirler 80C ile 200C arasnda

    sertleirler.

    44

  • Yaptrc malzemesinin bileimine gre ise

    Tek bileenli ki bileenli

    yaptrma ve katlama

    iin gerekli tm maddeleri

    ierirler (Uhu, Patex,..).

    Yaptrma ileminden nce baka

    bir madde ile kartrlmalarna

    gerek yoktur. Kimyasal yaplarna

    gre yzeye yaylma srasnda su

    meydana gelen yaptrclara

    sertleme srecinde basn

    uygulanarak suyun dar kmas

    salanr. Baz tek bileenli

    yaptrclarda basn

    uygulanmasnn nedeni budur

    asl yapmay salayan reine

    ile katlamay salayan ikinci

    bileen yaptrma ileminden

    nce uygun oranda ve ekilde

    kartrlr. Bu yaptrclar

    yaptrma ileminde genellikle

    basn veya kuvvet gerektirmez.

    Sertleme sresi genelde

    uzundur. Souk yaptrclar

    genelde iki bileenlidir (Araldid,

    Uhu, Plus,..).

    45

  • Yaptrclar genelde kat, sv, pasta ve toz halinde olurlar.

    Teknoloji bakmndan yaptrma ilemi aada gsterilen

    ana kademelerden oluur.

    n hazrlk

    Yaptrc hazrlanmas

    Yaptrcnn yzeylere srlmesi

    Yaptrc srlm paralarn bekletilmesi

    Yaptrcnn cinsine gre paralarn basnl ve basnsz

    olarak birbirine temas ettirilmesi46

  • n hazrlk: Yaptrlacak yzeyler ilenir ve temizlenir. Yzeyin

    przll ve temizlii balantnn mukavemetini nemli ekilde

    etkilemektedir. Hazrlk srasnda yzeydeki ya, kir pas, boya vb

    aseton, benzol, benzin ve mazot gibi malzemeler kullanlarak

    giderilir; yaptrcnn przler arasna girip sertleerek bir ekil

    ba oluturmas iin yzey zmpara vb. ile przlendirilir; ykanr ve

    kurutulur.

    Yaptrc hazrlanmas: ki bileenli zamklardaki yaptrc ve

    katlatrc bileenler yaptrma ileminden nce birbirine

    kartrlr. Bu ekilde hazrlanan zamk bir sre bekletilir veya

    derhal yzeylerin zerine srlr.

    47

  • Yaptrcnn yzeylere srlmesi: Yaptrcnn cinsine gre fra

    veya tabanca ile yaplr. Bu ilem yaplrken dikkat edilecek husus

    zamk tabakasnn ok ince (0,1 0,3 mm) olmasdr.

    Yaptrc srlm paralarn bekletilmesi: Yaptrcnn cinsine

    bal olarak bu sreler imalat tarafndan belirtilir.

    Yaptrcnn cinsine gre paralarn basnl ve basnsz olarak

    birbirine temas ettirilmesi: Yaptrcnn sertlemesi srasnda

    paralarn birbirine bastrlmas gerekiyorsa dzgn dalml bir

    basma temin etmek iin gerekli dzenlemeler yaplmal, tertibatlar

    (tespit perini, yay vb.) kullanlmaldr. Bu ilem 5 dakika ile 50 saat

    arasnda deiir.

    48

  • Konstrksiyon nerileri:

    Yaptrma mukavemetinin artmas, yaptrma alannn

    bytlmesi (eimli kesilmi yzey, bindirme balants, kapak

    levhalar kullanm ile arttrlm yzey vb.) ile salanr.

    Bindirme uzunluu l (15 20) .s olmaldr.

    Doru

    Hatal

    49

  • 50

  • Balant olabildiince kayma gerilmeleri etkisinde kalacak

    biimde ekillendirilmelidir. Balant dorudan ekme,

    soyma, ayrma etkisinde kalmamaldr. Paralarda uygun

    kvrma, katlama, takviye eleman kullanma gibi tedbirler

    alnmaldr.

    eki Kayma SoymaAyrma

    51

  • Katlamal yaptrma

    HatalHatalDoruKaymaSoyma

    eki

    52

  • Yuval Yaptrma

    53

  • a) Yanl b) Doru

    Keli Yaptrma Balants

    54

  • Hesap Yntemi: ekillendirme Yaptrma alan kaymaya

    zorlanacak ekilde yaplr.

    sLb

    F AKemem

    ;

    .

    55

  • Geme eklindeki balantlarda

    emdb

    )d/2(M

    56