Le barre di tenuta del telaio formano la struttura di tenuta chiusa di un nucleo di radiatore a piastre e alette. La loro precisione dimensionale, gli interstizi di assemblaggio, la pulizia, la qualità della brasatura e l'ispezione post-brasatura influiscono direttamente sulla resistenza alla pressione e sulle prestazioni di tenuta.
Per i produttori di radiatori in alluminio a piastre e alette, il controllo delle seguenti sette fasi può ridurre significativamente i difetti di brasatura e i rischi di perdite.
1. Taglio e Formatura delle Barre di Tenuta
La precisione dimensionale è la base di una brasatura affidabile.
- Tolleranza di lunghezza: ≤±0.3 mm
- Tolleranza di altezza: ≤±0.02 mm
- Angolo dell'angolo del telaio: 90°, con deviazione inferiore a 0.5°
- Planarità della superficie di brasatura: ≤0.1 mm
- Altezza delle bave dopo il taglio: ≤0.02 mm
- Raggio del bordo consigliato: circa R0.2
- Rugosità della superficie di brasatura: Ra 1.6–3.2 μm
Le barre di tenuta devono essere conservate in contenitori asciutti e privi di polvere. I trucioli di alluminio e la polvere accumulati nelle scanalature degli angoli devono essere rimossi nuovamente prima dell'assemblaggio.
2. Pulizia e Asciugatura
Poiché un telaio chiuso può trattenere facilmente olio, polvere e umidità, una pulizia accurata è essenziale.
Una tipica sequenza di pulizia è:
Sgrassaggio alcalino → risciacquo con acqua pura → sgrassaggio a vapore → asciugatura ad aria calda
La condizione di asciugatura consigliata è 60°C per almeno 5 minuti.
Un test di dyne pen a 40 dyn/cm può essere utilizzato per controllare la superficie di brasatura. La marcatura deve rimanere uniforme senza restringimenti o perline.
Dopo la pulizia e l'asciugatura, l'assemblaggio dovrebbe normalmente essere completato entro 24 ore. Per la brasatura sotto vuoto, la rimozione dell'umidità deve essere particolarmente accurata. Per la brasatura in atmosfera NOCOLOK, il flussante deve coprire sia le superfici interne che esterne del telaio, comprese le aree d'angolo.
3. Impilamento del Nucleo e Assemblaggio del Telaio
La precisione dell'assemblaggio determina direttamente l'interstizio di brasatura finale.
- Interstizio separatore-barra di tenuta: ≤0.02 mm
- Gioco alette-telaio interno: 3–5 mm
- Differenza di altezza del perimetro del nucleo dopo l'impilamento: ≤1 mm
- Interstizio giunto barra di tenuta lunga/corta: ≤0.15 mm
Il telaio deve rimanere livellato e uniformemente allineato. Gli attrezzi di assemblaggio devono fornire sufficiente rigidità, mentre le aste di fissaggio multiple devono essere serrate simmetricamente per evitare interstizi locali o distorsioni del telaio.
Per la brasatura sotto vuoto, il materiale di riempimento in foglio deve essere posizionato lungo le superfici di contatto del telaio superiore e inferiore. Potrebbe essere necessario materiale di riempimento aggiuntivo nei quattro angoli perché queste aree sono più soggette a un riempimento incompleto.
4. Processo di Brasatura Sotto Vuoto
Condizioni stabili del forno sono fondamentali per la brasatura delle barre di tenuta del telaio.
Il livello di vuoto durante il riscaldamento dovrebbe raggiungere ≥1×10⁻³ Pa e rimanere stabile durante la fase di brasatura.
Un profilo di riscaldamento controllato può includere:
- 200–260°C: Fase di degasaggio
- 380–400°C: Fase di mantenimento intermedio per il rilassamento delle tensioni
- 597–605°C: Temperatura di brasatura
- 15–25 min: Tempo di mantenimento tipico a seconda dello spessore del nucleo
Un degasaggio insufficiente può causare porosità, mentre un tempo di mantenimento insufficiente può portare a una brasatura incompleta. Un mantenimento eccessivo può causare trabocco del materiale di riempimento, blocco del canale di flusso o distorsione del materiale.
Durante il carico del forno, i nuclei devono essere posizionati uniformemente senza eccessiva pressione di impilamento. I nuclei grandi possono richiedere un peso ausiliario intorno all'area del telaio.
Dopo la brasatura, si raccomanda un raffreddamento graduale. Si deve evitare il raffreddamento rapido ad aria sopra i 500°C poiché lo stress termico può contribuire a crepe e perdite nelle giunzioni.
5. Raddrizzatura e Lavorazione Post-Brasatura
Dopo la brasatura, la deformazione del telaio deve essere corretta mediante raddrizzatura a freddo controllata. Si deve evitare martellamenti eccessivi poiché potrebbero danneggiare le giunzioni saldate.
Se è necessaria la foratura o la maschiatura intorno al telaio:
- Rimuovere tutti i trucioli di alluminio e il fluido di taglio.
- Pulire accuratamente i canali di flusso interni.
- Reispezionare le giunzioni saldate intorno ai fori lavorati.
- Controllare le saldature d'angolo per possibili microcrepe.
- Asciugare nuovamente il nucleo dopo la lavorazione.
Questi controlli aiutano a prevenire che residui di lavorazione e difetti legati alle vibrazioni diventino future fonti di perdite.
6. Ispezione Finale e Test di Tenuta
Un'ispezione completa dovrebbe includere ispezione visiva, dimensionale e test di tenuta.
Ispezione Visiva
La saldatura del telaio deve essere continua e priva di:
- Giunzioni rotte
- Fori o porosità visibili
- Eccessivo flusso di materiale di riempimento
- Blocco del canale di flusso
- Angoli ossidati o fessurati
- Significativa deformazione del telaio
I quattro angoli devono ricevere particolare attenzione poiché sono aree comuni di brasatura incompleta.
Test di Tenuta
Per applicazioni critiche, ispezione di tenuta al 100% è raccomandata.
- Test con aria a bassa pressione: Rapida rilevazione di perdite importanti.
- Test con spettrometro di massa ad elio: Adatto per applicazioni di raffreddamento ad acqua ad alta pressione e gestione termica di nuova energia.
- Test di pressione idrostatica: Verificare che la saldatura del telaio rimanga priva di trasudamenti sotto la pressione di progetto del prodotto.
Anche la lunghezza, la larghezza, le diagonali e l'altezza del telaio devono essere ricontrollate dopo la brasatura.
7. Difetti Comuni e Prevenzione
| Difetto |
Cause Principali |
| Perdita dal telaio |
Pulizia scarsa, interstizio eccessivo, materiale di riempimento d'angolo insufficiente o vuoto inadeguato |
| Porosità d'angolo |
Degasaggio insufficiente, distribuzione inadeguata del materiale di riempimento o tempo di mantenimento breve |
| Distorsione del telaio |
Pressione non uniforme dell'attrezzo o velocità di riscaldamento eccessiva |
| Blocco del canale di flusso |
Materiale di riempimento eccessivo o tempo di brasatura eccessivo |
| Microperdite |
Raffreddamento rapido o crepe indotte dalla lavorazione |
Conclusione
La produzione affidabile di radiatori con barre di tenuta del telaio richiede un controllo costante dalla preparazione del materiale e pulizia all'assemblaggio del nucleo, brasatura sotto vuoto, lavorazione e test di tenuta.
Per i produttori di radiatori, anche le attrezzature di produzione adeguate sono ugualmente importanti. SUNHOPE fornisce macchine per l'assemblaggio di nuclei di radiatori, macchine per la formatura di alette, forni per brasatura sotto vuoto in alluminio, attrezzature per test di tenuta e componenti per radiatori e condensatori, con supporto tecnico per progetti completi di produzione di radiatori.
Combinando un assemblaggio accurato, condizioni di brasatura stabili e ispezioni affidabili, i produttori possono ridurre perdite, distorsioni e difetti di brasatura, migliorando al contempo la qualità complessiva del nucleo.
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