Cum conductores aluminii in fasciculis filorum autocinetorum magis magisque adhibeantur, hic articulus technologiam connexionis fasciculorum filorum potentiae aluminii analizat et ordinat, necnon efficaciam variarum methodorum connexionis examinat et comparat, ut postea selectio methodorum connexionis fasciculorum filorum potentiae aluminii facilior fiat.
01 Conspectus
Cum usus conductorum aluminii in fasciculis filorum autocinetorum promoveatur, usus conductorum aluminii loco conductorum cupreorum traditorum paulatim crescit. Attamen, in processu applicationis filorum aluminii fila cuprea substituendorum, corrosio electrochemica, repentia sub alta temperatura, et oxidatio conductorum sunt problemata quae affrontanda et solvenda sunt in processu applicationis. Simul, applicatio filorum aluminii fila cuprea substituendorum requisitis filorum cupreorum originalium satisfacere debet. Proprietatibus electricis et mechanicis deminutio functionis vitanda est.
Ad problemata solvenda qualia sunt corrosio electrochemica, repentia temperaturae altae, et oxidatio conductorum durante applicatione filorum aluminii, quattuor modi connexionis populares in industria nunc exstant, videlicet: soldadura frictionis et soldadura pressionis, soldadura frictionis, soldadura ultrasonica, et soldadura plasmatis.
Sequitur analysis et comparatio effectuum principiorum nexuum et structurarum horum quattuor generum nexuum.
02 Soldatura frictionis et soldatura pressionis
In sudura frictionis et iunctura per pressionem, primum virgae cupreae et virgae aluminii ad suduram frictionis adhibentur, deinde virgae cupreae imprimuntur ad conexiones electricas formandas. Virgae aluminii machinis et formis ut extremitates crispae aluminii formentur, et terminales cuprei et aluminii producuntur. Deinde filum aluminii in extremitatem crispam aluminii terminalis cuprei-aluminii inseritur et per apparatum crispationis fasciculi filorum traditionalem hydraulice crispatur ad nexum inter conductorem aluminii et terminalem cuprei-aluminii perficiendum, ut in Figura 1 demonstratur.
Comparata cum aliis formis connexionum, soldadura frictionis et soldadura pressoria zonam transitionis mixturae cupri-aluminii formant per soldaduram frictionis virgarum cuprearum et virgarum aluminii. Superficies soldadurae est uniformior et densior, efficaciter vitans problema reptationis thermalis causatum a diversis coefficientibus expansionis thermalis cupri et aluminii. Praeterea, formatio zonae transitionis mixturae etiam efficaciter vitat corrosionem electrochemicam causatam a diversis actionibus metallorum inter cuprum et aluminium. Obsignatio subsequens tubis thermocontractibilibus adhibetur ad separandum nebulam salis et vaporem aquae, quod etiam efficaciter vitat eventum corrosionis electrochemicae. Per crimpationem hydraulicam fili aluminii et extremitatis crispae aluminii terminalis cupri-aluminii, structura monofilamenti conductoris aluminii et stratum oxidi in pariete interiori extremitatis crispae aluminii destruuntur et detrahuntur, deinde frigus inter singula fila et inter conductorem conductoris aluminii et parietem interiorem extremitatis crispae completur. Combinatio soldadurae efficaciam electricam connexionis emendat et efficaciam mechanicam certissimam praebet.
03 Soldatura frictionis
Frictione ferruminandi utitur tubo aluminio ad conductorem aluminio crispandum et formandum. Postquam superficies extrema abscissa est, frictione ferruminandi cum terminali cupreo perficitur. Nexus ferruminandi inter conductorem filum et terminalem cupreum per frictione ferruminandi perficitur, ut in Figura 2 demonstratur.
Fila aluminio per frictionem sudura connectuntur. Primo, tubus aluminio in conductore fili aluminio per crimpationem inseritur. Structura monofilamenti conductoris per crimpationem plasticizatur ut sectio transversalis circularis arcta formetur. Deinde sectio transversalis sudurae per rotationem complanatur ad processum perficiendum. Praeparatio superficierum sudurarum. Unum extremum terminalis cuprei est structura connexionis electricae, alterum extremum est superficies connexionis sudurae terminalis cuprei. Superficies connexionis sudurae terminalis cuprei et superficies sudurae fili aluminio per frictionem sudurantur et connectuntur, deinde fulgura sudurae secatur et formatur ad processum connexionis fili aluminio per frictionem sudurae perficiendum.
Collata cum aliis formis connexionum, soldadura frictionis nexum transitionis inter cuprum et aluminium format per soldaduram frictionis inter terminales cupreos et fila aluminii, ita corrosionem electrochemicam cupri et aluminii efficaciter minuens. Zona transitionis soldadurae frictionis cupri-aluminii in stadio posteriore tubo adhaesivo thermocontractibili obsignatur. Area soldadurae aeri et humiditati non exponetur, corrosionem ulterius minuens. Praeterea, area soldadurae est ubi conductor fili aluminii directe cum terminali cupreo per soldaduram connectitur, quod vim extractionis iuncturae efficaciter auget et processum processus simplicem reddit.
Attamen, incommoda etiam in conexione inter fila aluminii et terminales cupreo-aluminii in Figura 1 inveniuntur. Applicatio soldadurae frictionis ad fabricatores fasciculorum filorum apparatum separatum specialem soldadurae frictionis requirit, quod versatilitatem parvam habet et sumptus in bona fixa fabricatorum fasciculorum filorum auget. Deinde, in soldadura frictionis: Dum fit, structura monofilamenti fili directe cum terminali cupreo frictione conglutinatur, quod cavitates in area conexionis soldadurae frictionis efficit. Praesentia pulveris aliarumque impuritatum qualitatem soldadurae finalis afficiet, instabilitatem in proprietatibus mechanicis et electricis conexionis soldadurae causans.
04 Soldatura ultrasonica
Ferulatio ultrasonica filorum aluminii utitur instrumento ferulationis ultrasonicae ad fila aluminii et terminales cupreos coniungendos. Per oscillationem altae frequentiae capitis ferulationis instrumenti ferulationis ultrasonicae, monofilamenta filorum aluminii et fila aluminii et terminales cuprei inter se connectuntur ad filum aluminii perficiendum. Nexus terminalium cupreorum in Figura 3 ostenditur.
Nexus per suduram ultrasonicam fit cum fila aluminii et terminales cuprei vibrant sub undis ultrasonicis altae frequentiae. Vibratio et frictio inter cuprum et aluminium nexum inter cuprum et aluminium perficiunt. Quia et cuprum et aluminium structuram crystallinam metallicam cubicam in faciebus centratis habent, in ambitu oscillationis altae frequentiae sub hac condicione, substitutio atomica in structura crystallina metallica perficitur ad stratum transitionis mixturae metallicae formandum, efficaciter vitans eventum corrosionis electrochemicae. Simul, durante processu sudurae ultrasonicae, stratum oxidi in superficie monofilamenti conductoris aluminii detrahitur, et deinde nexus sudurae inter monofilamenta perficitur, quod proprietates electricas et mechanicas nexus emendat.
Comparata cum aliis formis connexionum, instrumentum ad ferrum ultrasonicum est instrumentum commune ad fabricatores fasciculorum filorum tractandorum. Non requirit novum investmentum in rebus fixis. Simul, terminales terminales cupreos impressos utuntur, et sumptus terminalium minor est, itaque optimum commodum pretii habet. Attamen incommoda quoque existunt. Comparata cum aliis formis connexionum, ferrum ultrasonicum proprietates mechanicas debiliores et resistentiam vibrationi pauperem habet. Quapropter, usus connexionum ferrariarum ultrasonicarum in locis vibrationum altae frequentiae non commendatur.
05 Soldatura plasmatica
Soldatura plasmatica terminales cupreos et fila aluminii ad nexum crimpatum adhibet, deinde, addendo stannum, arcus plasmaticus ad aream soldandam irradiandam et calefaciendam, stannum liquefaciendum, aream soldandi implendam, et nexum fili aluminii perficiendum adhibetur, ut in Figura 4 demonstratur.
Conducentibus aluminii per plasma primum conglutinationem plasmaticam terminalium cupreorum adhibet, et crispatio atque fixatio conductorum aluminii per crispationem perficitur. Terminales per plasma structuram cylindricam post crispationem formant, deinde area conglutinationis terminalium impletur stannum zincum continente, et extremitas crispa stannum zincum continente additur. Sub irradiatione arcus plasmatici, stannum zincum continens calefacitur et liquefiit, deinde per actionem capillarem in spatium filorum in area crispationis intrat, ut processus connexionis terminalium cupreorum et filorum aluminii perficiatur.
Fila aluminii per plasma sudura celerem nexum inter fila aluminii et terminales cupreos per crimpationem perficiunt, proprietates mechanicas certas praebentes. Simul, dum crimpatur, per rationem compressionis 70% ad 80%, destructio et detractio strati oxidi conductoris perficitur, efficaciter efficaciam electricam emendans, resistentiam contactus punctorum connexionis minuens, et calefactionem punctorum connexionis prohibens. Deinde stannum zincum continens ad extremum areae crimpationis adde, et radio plasmatis utens ad aream sudurae irradiandam et calefaciendam. Stannum zincum continens calefacitur et liquefiit, et stannum per actionem capillarem hiatus in area crimpationis implet, aquam salsam nebulae in area crimpationis efficiens. Isolatio vaporis corrosionem electrochemicam vitat. Simul, quia stannum separatum et tamponatum est, zona transitionis formatur, quae efficaciter reptationem thermalem vitat et periculum resistentiae connexionis auctae sub ictubus calidis et frigidis minuit. Per soldaduram plasmaticam areae connexionis, efficacitas electrica areae connexionis efficaciter augetur, et proprietates mechanicae areae connexionis etiam ulterius augentur.
Comparata cum aliis formis connexionum, soldadura plasmatica terminales cupreos et conductores aluminii per stratum soldadurae transitionalis et stratum soldadurae roboratum separat, corrosionem electrochemicam cupri et aluminii efficaciter minuens. Stratum soldadurae roboratum superficiem extremam conductoris aluminii involvit, ita ut terminales cuprei et nucleus conductoris cum aere et humiditate non in contactum veniant, corrosionem ulterius reducens. Praeterea, stratum soldadurae transitionalis et stratum soldadurae roboratum terminales cupreos et commissuras filorum aluminii arcte figunt, vim extractionis commissurarum efficaciter augentes et processum processus simplicem reddentes. Attamen incommoda quoque existunt. Applicatio soldadurae plasmaticae ad fabricatores fasciculorum filorum apparatum separatum dedicatum soldadurae plasmaticae requirit, quod versatilitatem parvam habet et investmentum in bona fixa fabricatorum fasciculorum filorum auget. Secundo, in processu soldadurae plasmaticae, soldadura per actionem capillarem perficitur. Processus impletionis hiatus in area crimpationis inmoderatus est, quod qualitatem finalem soldadurae instabiliorem in area connexionis soldadurae plasmaticae efficit, magnas deviationes in effectu electrico et mechanico efficiendo.
Tempus publicationis: XIX Februarii, MMXXIV