חיישן החמצן הוא אלמנט מדידה המשתמש ברכיבי חישה קרמיים כדי למדוד את פוטנציאל החמצן בתנורי חימום שונים או צינורות פליטה, מחשב את ריכוז החמצן המתאים בהתבסס על עקרון שיווי המשקל הכימי, על מנת לנטר ולשלוט על יחס האוויר-דלק של בעירה בתנור, ולהבטיח שאיכות המוצר ופליטת הפליטה עומדים בתקנים. הוא נמצא בשימוש נרחב בבקרת האטמוספרה של שריפת פחם שונים, שריפת נפט, שריפת גז ותנורים אחרים. חיישנים דורשים ריתוך עטיפה מתכת, ולאיכות הריתוך השפעה משמעותית על יישום החיישנים. בואו נסתכל על היישום הטכני של מכונת ריתוך לייזר בריתוך חיישני חמצן.
עובי הדופן של בסיס חיישן החמצן הוא 5-12 מ"מ, ועובי המעטפת של גוף הממיר הקטליטי הוא בדרך כלל 1 מ"מ - 2 מ"מ. יש הבדל גדול בין שני העוביים. תהליך הריתוך הקיים משתמש בריתוך בקשת ליצירת המעטפת. בתהליך הייצור, זרם גדול מדי עלול לגרום לריתוך דליפה של מעטפת הממיר הקטליטי, וזרם קטן מדי גורם לחוזק חיבור לא מספיק של חיישן החמצן. לכן, ניתן לבחור בטכנולוגיית ריתוך לייזר. מכונת ריתוך הלייזר משתמשת בלייזר סיבים, והלייזר מאמץ מבנה משולב, יש לו פונקציות של הגנה על בטיחות והגנה על הסביבה, בשילוב עם ארון ריתוך סגור לחלוטין, עם מבנה קומפקטי ואינטגרציה גבוהה. מודול ריתוך הגאנטרי מצויד בראש ריתוך לייזר מתכוונן רב מימדי, שולחן עבודה דו מימדי אופקי CNC בעל דיוק גבוה, ומתקנים מיוחדים להשלמת דרישות הריתוך המדויק.
יישום מכונת ריתוך בלייזר בריתוך חיישני חמצן
1. מכונת ריתוך הלייזר צריכה למזער ניתזי ריתוך ככל האפשר.
בסיס חיישן החמצן מרותך לגוף הממיר הקטליטי, שם תפר הריתוך רגיש מאוד להתזות ריתוך. מצד אחד, סיגי הריתוך הנוצרים בריתוך נצמדים לבסיס חיישן החמצן ולאזורים שמסביב, דבר שעלול להשפיע על הדיוק של העברת אותות החיישן. מצד שני, גוף הממיר הקטליטי הוא מבנה גלילי סגור. אם יש ניתז של סיגי ריתוך בתוך מעטפת הממיר הקטליטי, לא ניתן לפרוק אותו אוטומטית, וגם הניקוי הידני קשה לתפעול, סיגי הריתוך שיוריו מהווים סכנה נסתרת לחיי השירות ולביצועי ה-NVH של הזרז.
2. תפר הריתוך צריך להבטיח את חוזק החיבור ודרישות אטימות אוויר גבוהות.
מכלול הממיר הקטליטי הופך למכשיר לעיבוד גז, ודרישות החוזק הכוללות של החיבור ואטימות האוויר של המכלול גבוהות. לתפר הריתוך בין בסיס חיישן החמצן לגוף הממיר הקטליטי יש גם דרישות חוזק חיבור ואטימות. עובי בסיס חיישן החמצן הוא בדרך כלל 6-12 מ"מ, ועובי מעטפת גוף הממיר הקטליטי הוא בדרך כלל 1.5 מ"מ-2 מ"מ. יש הבדל משמעותי בעובי בין השניים, ולכן בחירת חלונות תהליך הריתוך מצומצמת מאוד. תנודות זרם, הבדלים בתנאי משטח הריתוך ותנודות במרווחי ריתוך יכולים לגרום לפגמים כגון דליפת ריתוך במעטפת הממיר הקטליטי.
האמור לעיל הוא היישום הטכני של מכונת ריתוך לייזר בריתוך חיישני חמצן. ציוד ריתוך לייזר אוטומטי מתאים לריתוך ועיבוד חיישני רכב, מה שלא רק מבטיח את איכות ריתוך החיישנים אלא גם משפר את יעילות העיבוד. גוף הממיר הקטליטי של חיישן החמצן הוא המרכיב החשוב ביותר להשגת הביצועים של מכלול הממיר הקטליטי. דרישות האיכות של החלקים גבוהות, והעלות של חלקים בודדים גבוהה. ארגונים מקדישים תשומת לב רבה לאיכות ושיעור ההסמכה של החלקים.
