Utaljivanje

Izvor: Wikipedija
Prijeđi na navigaciju Prijeđi na pretraživanje
Električni kondenzator dobiven utaljivanjem uranijevog stakla i olovnoga spoja.
Tri vrste utaljivanja bakra i stakla (časopis Bell System Technical Journal, 1922.). Kod A, kraj bakra nije u dodiru sa staklom. Kod B i C, bakar je strojno obrađen sa oštrim rubom u dodiru sa staklom, ili sa staklom unutar (B) ili izvan (C) bakra.

Utaljivanje je postupak spajanja staklenih dijelova s metalnima (katkada s djelovima od konstrukcijske keramike). Prije utaljivanja stakleni se i metalni dio moraju zagrijati na približno jednaku temperaturu, a to je temperatura gnjecavosti stakla. Na toj je temperaturi metalni dio čvrst, a stakleni se lako oblikuje gnječenjem. Temperatura omekšavanja za meka stakla je viša od 500 ˚C, a od tvrdih stakala najvišu (oko 1 200 ˚C) ima kremeno staklo. Oblikovani utaljeni spoj dobro je dodatno zagrijavati da bi staklo rastvorilo tanak sloj oksida na površini metalnoga dijela. Tako se postiže mješoviti međusloj i potpuno sljubljivanje dijelova koje osigurava hermetičan sloj (nepropusan za plinove i tekućine).

Uvjet za dobru čvrstoću spoja[uredi VE | uredi]

Za postizanje kvalitetnog utaljenog spoja bez unutarnjih naprezanja, koja bi pri promjenama temperature mogla izazvati pucanje staklenoga dijela zbog nejednakih promjena izmjera (dimenzija) dijelova, treba izabrati vrstu stakla i metala prema jednom od ovih dviju uvjeta:

  • toplinsko istezanje metalnih i staklenih dijelova moraju biti približno jednake;
  • metalni dio mora na mjestu spoja imati što manji poprječni presjek i mora biti od mekšega metala dobre gnječivosti ili, kada to nije moguće, presvučen takvim metalom.

Prvi uvjet najbolje ispunjava platina i meko staklo, ali zbog skupoće platine se koristi samo pri jakim kemijskim utjecajima. Za ispunjenje drugog uvjeta najbolje je metalni dio izraditi od bakra ili ga pobakriti.

Postupak utaljivanja[uredi VE | uredi]

Spojiti se utaljivanjem može na dva načina:

  • gnječenjem staklenog oko metalnog dijela na mjestu spoja. Izrađeni i zagrijani stakleni i metalni dio učvrste se u potreban međusobni položaj, a zatim se stakleni dio gnječi (ručno s pomoću alata za obradbu stakla ili strojno) uz dodatno zagrijavanje plamenikom do postizanja spoja. Ovim se postupkom najčešće spajaju stakleni dijelovi sa žicama, šipkama ili nitima (uvodnicima struje ili elektrodama);
  • s pomoću staklenoga prstena oko metalnoga dijela. Oko izrađenog i zagrijanoga metalnoga dijela na mjestu spoja omota se gnjecavo staklo tako da se oblikuje prsten. Metalni se dio nakon toga provuče kroz stakleni, a mjesto spoja zagrijava plamenikom dok se stakleni prsten i stakleni dio ne stope u cjelinu i stakleni dio potpuno ne priljubi uz metalni.

Primjena[uredi VE | uredi]

Spojevi utaljivanjem mogu se izvoditi ručno ili automatizirano. Pogodni su za masovnu proizvodnju i to u industriji žarulja, rendgenskih cijevi, katodnih cijevi, poluvodičkih dijelova, fotonaponskih ćelija i drugoga. Važne prednosti toga spoja jesu nepropusnost i električna izolacija metalnoga dijela. [1]

Izvori[uredi VE | uredi]

  1. Anđelka Ređep: Finomehanika, udžbenik za srednje strukovne škole, "Školska knjiga", Zagreb, 2009.