لماذا يساوي ارتفاع موجّه الطاقة ثُمن سُمك الجدار

أكثر القواعد اقتباسًا في تصميم وصلات اللحام بالموجات فوق الصوتية أن ارتفاع موجّه الطاقة ينبغي أن يساوي ثُمن سُمك الجدار.
فمن أين جاءت هذه القيمة، ولماذا ليست العُشر أو الخُمس؟
الارتفاع يحدد أمرين في آن واحد
موجّه الطاقة نتوء مثلثي على امتداد خط الوصلة. وفي بداية اللحام لا يلامس السطح المقابل إلا رأسه، فتتركز الطاقة كلها على ذلك الخط الدقيق وتصهره بسرعة؛ ومع تقدم الانصهار تتسع مساحة التماس ويتدفق المصهور ليملأ الفجوة.
ويحدد ارتفاعه أمرين معًا.
حجم الراتنج المتاح للانصهار. فعلى المصهور أن يملأ الفجوة بين السطحين ليكتمل اللحام. والارتفاع القليل يعني مصهورًا قليلًا، فتبقى مناطق غير مملوءة على امتداد الوصلة؛ لا تُرى من الخارج، لكنها الموضع الذي يُفقد فيه الإحكام والمتانة.
تركّز الطاقة الابتدائية. فالموجّه الأعلى والأحدّ يعطي مساحة تماس ابتدائية أصغر وكثافة طاقة أعلى وبداية انصهار أسرع. أما الموجّه المنخفض فيبدأ بمساحة تماس أكبر، فتتوزع الطاقة وتتبدد الحرارة قبل أن تنصهر الوصلة.
لماذا يتجاذب المطلبان
يبدو الارتفاع الأكبر أفضل: مصهور أكثر وبداية أسرع. لكن مع ازدياد الارتفاع:
يتجاوز حجم المصهور سعة الفجوة فيُعصر الفائض على شكل زوائد منصهرة، وهي ليست قبيحة المنظر فحسب بل تعوق التجميع وأسطح الإحكام؛
يطول مسار المصهور ويزداد زمن اللحام، فتتاح للحرارة فرصة أكبر للانتشار في جسم القطعة وإحداث سخونة زائدة أو تشوّه حول الوصلة؛
يصبح الموجّه نفسه أصعب في القولبة، فيظهر نقص في التعبئة أو استدارة عند الرأس، فتنخفض درجة الاتساق بدل أن ترتفع.
وW/8 هي القيمة التجريبية التي تلتقي عندها هذه القيود: مصهور يكفي لفجوة نمطية، ومساحة تماس ابتدائية صغيرة بما يكفي لبداية سريعة، ومَعلم لا يزال قابلًا للقولبة بموثوقية.
متى نحيد عنها
إنها نقطة انطلاق لا خلاصة. عدّلها حين:
يكون الإحكام مطلوبًا — إذ يلزم عادةً مصهور أكثر، فيمكن زيادة الارتفاع مع عمق لحام كافٍ؛
يكون الراتنج مقوّى بالألياف الزجاجية — فكمية الراتنج القابل للانصهار أقل أصلًا، ومجرد رفع الموجّه لا يحقق كثيرًا؛ ويجب عادةً تغيير شكل الوصلة؛
يكون الراتنج شبه بلوري — فالانصهار والتدفق اللحظيان اللذان يعتمد عليهما الموجّه يصعب تكرارهما، ووصلة القص أفضل عمومًا؛
يتغير سُمك الجدار — إذ ينبغي لارتفاع الموجّه أن يتبع سُمك الجدار الموضعي لا أن يكون مقاسًا واحدًا على امتداد المحيط.
الخطأ الأكثر شيوعًا
الخطأ المعتاد عمليًا ليس اختيار نسبة خاطئة، بل تغيير سُمك الجدار ونسيان تغيير الموجّه. فينتقل الجدار من 2 مم إلى 3 مم ويبقى الموجّه كما هو، فتتدهور جودة اللحام لأسباب لا يستطيع أحد تتبّعها.
وزاوية الرأس وعمق اللحام ونطاقات التداخل ومنظومة الأبعاد الكاملة لثمانية أنواع من الوصلات، كلها في دليل موجّه الطاقة وتصميم الوصلات المتاح في صفحة التنزيلات.
أرسلوا رسومات القطع إلى 1427498429@qq.com، أو اتصلوا على +86 769 8202 9510 / +86 137 6001 0932. والمعدات في صفحات آلة اللحام بالموجات فوق الصوتية.