Који су материјални захтеви за ваљке за ваљаоницу трака за фотонапонско заваривање

      Ваљаоница фотонапонске ваљаонице трака за заваривање је главна радна компонента, која директно контактира и стишће бакарну жицу (сировину). Потребно је да истовремено испуни захтеве високе чврстоће, високе отпорности на хабање, високе стабилности димензија и глаткоће површине како би се осигурала прецизна величина (толеранција дебљине је обично ≤± 0,002 мм) и квалитет површине фотонапонске траке за заваривање. Избор материјала треба да се врти око следећих основних захтева:

1、Захтеви за основни материјал (димензија перформанси)

      Изузетно висока тврдоћа и отпорност на хабање ваљаонице захтевају дуготрајно истискивање бакарне жице (тврдоћа бакра је око ХБ30-50), а површина је склона хабању услед трења и екструзије. Ако је тврдоћа недовољна, то ће довести до тога да површина ваљаонице буде конкавна и да се тачност димензија смањи, што директно утиче на уједначеност дебљине траке за заваривање. Према томе, материјал ваљка треба да има површинску тврдоћу ≥ ХРЦ60 (тврдоћа по Роквелу), а подлога треба да има довољну подршку за жилавост да би се избегло тврдо и крто ломљење.

      Одлична стабилност димензија (низак коефицијент топлотног ширења): Током процеса ваљања, локална топлота се генерише трењем између ваљаонице и бакарног материјала. Ако је коефицијент топлотног ширења материјала превисок, то ће проузроковати флуктуацију величине ваљаонице са температуром, што ће резултирати одступањем у дебљини траке завареног шава. Према томе, материјал треба да има низак коефицијент линеарног термичког ширења (обично је потребан да буде ≤ 12 × 10 ⁻⁶/℃, у опсегу од 20-100 ℃) да би се обезбедила стабилност димензија током дуготрајног ваљања.

      Изузетно висока глаткоћа површине и равност фотонапонских трака за заваривање захтевају строге захтеве за квалитет површине (нису дозвољене огреботине, удубљења или оксидационе тачке), а глаткоћа површине ваљаонице директно одређује стање површине траке за заваривање. Према томе, материјал ваљаонице треба да се лако полира до глаткоће нивоа огледала (Ра ≤ 0,02 μм), и не би требало да постоје дефекти као што су поре или инклузије унутар материјала како би се избегли површински дефекти након полирања.

      Током рада ваљаонице са добром отпорношћу на замор и удар, ваљаоница треба да издржи циклична променљива оптерећења (компресија, трење), што може лако довести до заморних пукотина ако се користи дуже време; У међувремену, флуктуације у брзини полагања жице могу довести до тренутних ударних оптерећења. Према томе, материјал треба да има и високу чврстоћу на замор (снага на замор савијања ≥ 800 МПа) и одређени степен жилавости да би се избегло пуцање или ломљење ивица ваљаонице под дуготрајним оптерећењем.

      Отпорност на корозију и оксидацију: Околина која се котрља може доћи у контакт са воденом паром и траговима уља у ваздуху, а следећа трака за заваривање треба да се очисти пре калајисања. Ако је материјал ваљка склон оксидацији или корозији, то ће изазвати стварање оксидног слоја на површини, загађујући површину траке за заваривање. Према томе, материјал треба да има добру отпорност на атмосферску корозију на собној температури и благу корозију загађења уља, како би се избегла површинска оксидација и љуштење.

2、Помоћни захтеви (димензије обраде и одржавања)

      Обрадивост: Материјал треба да буде лак за прецизно брушење (обезбеђујући да је толеранција заобљености површине ваљка ≤ 0,001 мм) и полирање, избегавајући повећање трошкова због велике тежине обраде;

      Топлотна проводљивост: Неке ваљаонице велике брзине захтевају системе за хлађење и материјале са одређеном топлотном проводљивошћу (као што је топлотна проводљивост тврде легуре ≥ 80В/(м · К)) да би се олакшало благовремено одвођење топлоте трења и додатно обезбедила стабилност димензија.