थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग या इसकी मूल अवधारणाएँ

थर्मोकम्प्रेशन यह धातु संयोजन विधि एक प्रकार की शीत दाब वेल्डिंग है जिसमें उपकरण या वर्कपीस दोनों को गर्म किया जाता है। हालाँकि हीटिंग को संयुक्त भी किया जा सकता है, लेकिन वर्कपीस और उपकरण दोनों को एक साथ गर्म किया जाता है। निर्धारित तापमान पूरी प्रक्रिया के दौरान स्थिर रहता है और जुड़ने वाली सामग्रियों के यूटेक्टिक तापमान से कम होता है। भागों पर दबाव कम होता है, लेकिन धातु के विसरण के लिए पर्याप्त होता है। थर्मोकम्प्रेशन इस विधि में तीन हीटिंग विधियां शामिल हैं:

• 1. विशेष हीटर;
• 2. वेल्डिंग उपकरण से गर्म करना;
• 3. एक तार जिसके माध्यम से संपर्क बिंदु पर एक धारा पल्स गुजरती है;

वेल्डेड कंडक्टर गर्म करने के बाद ही विकृत होता है।

थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग तापमान और सामग्री

थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग वेल्डिंग उपकरण, अत्यधिक चालक पदार्थों, चाहे वे चपटे हों या गोल, को परावैद्युत आधारों पर जमा पतली चालक फिल्मों से जोड़ता है। उपकरण के सिरे पर टंगस्टन, कार्बाइड, स्टील और नीलम जैसी कठोर धातुओं से बना एक समान आकार का सिरा होता है। इससे बना जोड़ काफी मज़बूत, उच्च गुणवत्ता वाला और अच्छी विद्युत चालकता वाला होता है। तार और आधार की साफ़-सफ़ाई भी इसे सुगम बनाती है। वेल्डिंग का सिद्धांत सरल है:

• — पंच, जिसमें एक कठोर टिप होती है, को ऊष्मा स्रोत द्वारा 300 डिग्री तक गर्म किया जाता है, यदि आवश्यक हो तो टेबल को 450 डिग्री तक गर्म किया जाता है;
• — एक प्रत्यागामी गति के साथ तार को अर्धचालक की सतह पर दबाता है;
• — दबाव में, कतरनी विरूपण को सुविधाजनक बनाने के लिए, अनुप्रस्थ अल्ट्रासोनिक कंपन बनाए जाते हैं;
• — संपीड़न समय 2 सेकंड तक.

थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग इलेक्ट्रॉनिक्स और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस क्षेत्र में, इस प्रकार की वेल्डिंग चालकों की विद्युत चालकता को प्रभावित किए बिना उनके सभी गुणों को संरक्षित रखने की अनुमति देती है। तापीय संपीडन का उपयोग सोने और जर्मेनियम, सोने और सिलिकॉन, तथा एल्युमीनियम और चाँदी को जोड़ने के लिए किया जाता है। इस प्रकार की वेल्डिंग के नुकसान इस प्रकार हैं:

• — वेल्डेड तार की सापेक्ष शक्ति;
• — प्रक्रिया को स्वचालित करने में कठिनाई;
• - वेल्डिंग प्रक्रिया की पूरी तरह से जांच करना।

लाभ:

• — नरम सामग्री वेल्डिंग की संभावना;
• — वेल्डिंग उपकरण का स्थायित्व;
• - प्रक्रिया को नियंत्रित करना आसान;
• - सोल्डर और फ्लक्स की कोई आवश्यकता नहीं।

थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग मशीन

थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग मशीन इससे विभिन्न तार और सबस्ट्रेट मोटाई के साथ उच्च-गुणवत्ता वाली प्रक्रिया प्रौद्योगिकी संभव हो पाती है। ऐसी इकाइयों के कुछ ब्रांडों में "कॉन्टैक्ट-1ए", "ईएम-422", "ईएम422ए", और "ईएम-439ए" शामिल हैं। इन मॉडलों में 100°C से 500°C तक के वर्कटेबल हीटिंग तापमान की सुविधा है। UMS-1TK इकाई को 50 µm व्यास तक के पतले तारों को ओवरलैप करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे बिना जले उच्च-गुणवत्ता वाले कनेक्शन सुनिश्चित होते हैं। थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग मशीन "AVIO", "AVIO PHU-35TW" मुद्रित सर्किट बोर्डों को टांका लगाने और माउंट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, हीटिंग तापमान 600 0C है, इसमें विभिन्न मूल्यों के साथ सिर का एक सेट है।

थर्मोकम्प्रेशन सोल्डरिंग

थर्मोकम्प्रेशन सोल्डरिंग यह प्रक्रिया थर्मोकम्प्रेशन वेल्डिंग जैसे ही उपकरणों का उपयोग करके की जाती है। अंतर टूल टिप को दी जाने वाली शक्ति की मात्रा में है। सोल्डरिंग के लिए, यह कम शक्तिशाली होती है और इसके लिए सोल्डर की आवश्यकता होती है। थर्मोकम्प्रेशन सोल्डरिंग इसमें सोल्डर से लेपित फ्लक्स-लेपित भागों को सोल्डर के गलनांक और प्रवाह दर तक गर्म किया जाता है। केवल सोल्डर किए गए जोड़ वाले हिस्से को ही गर्म किया जाता है। सोल्डरिंग तकनीक वेल्डिंग जैसी ही है और यह ऊष्मा-संवेदनशील और प्रकाश-संवेदनशील घटकों के लिए उपयुक्त है। थर्मोकम्प्रेशन सोल्डरिंग इसका उत्पादन लचीले मुद्रित सर्किट बोर्डों पर किया जाता है, जिनका उपयोग ऑटोमोटिव उपकरण, सेल फोन, डिजिटल कैमरा, कैलकुलेटर आदि विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों में किया जाता है।