Новости

Автомобили начнут собирать в 2 раза быстрее: ученые «НИТУ МИСиС» создали новую технологию, удваивающую скорость контактной сварки

08 сентября 2017г.

 Группа ученых под руководством доцента кафедры «Полупроводниковая электроника и физика полупроводников» НИТУ «МИСиС» к.т.н Петра Лагова  разработала новый тип силовых диодов с оптимизированной кремниевой структурой. Применение инновационных диодов в составе ручной или роботизированной сварочной машины резко повышает энергоэффективность процесса и качество сварного соединения за счет двухкратного увеличения рабочей частоты до 20 кГц.

Роботизированная контактная сварка широко применятся в машиностроении, судоходной, авиационной промышленности, при производстве бытовых изделий  – это основной способ соединения многочисленных деталей путем нагрева и деформации металла проходящим через него электрическим током без использования присадочных материалов.Таким способом можно создавать до нескольких десятков соединений за 1 минуту.

Частота импульсов тока является важнейшей характеристикой процесса контактной сварки и непосредственно определяет его скорость, производительность, а также качество получаемого сварного соединения и его прочность. Исследовательский коллектив НИТУ «МИСиС» разработал технологию получения наноразмерных центров рекомбинации (атомных «вакансий») в структуре диодного монокристалла. Они формируются посредством контролируемого смещения (выбивания) атомов из узлов кристаллической решетки в определенных слоях кремниевой пластинысварочного диода - важнейшего функционального элемента оборудования контактной сварки.

Атомные «вакансии», проще говоря, микро-дырки в слоях структуры кремния, получаются путем бомбардировки готового монокристалла легкими ионами высоких энергий на ускорителе.  В результате на определенных глубинах тонких (1–2 мкм) слоев формируются структурные дефекты атомарного уровня размером около 1 нм. В процессе контактной сварки при многократной периодической смене полярности тока, эти атомные «вакансии» мгновенно захватывают поток текущих электронов, приводя к их аннигиляции (исчезновению) и подавлению нежелательного остаточного тока. Соответственно, резко уменьшается время на смену полярности тока и увеличивается частота переменного тока.

Технология создания атомных «вакансий» позволяет  повысить максимальную рабочую частоту диода  диаметром 50 мм с 10 до 20 кГц при сохранении прочих характеристик. На сегодняшний день сварочный диод с таким сочетанием параметров превосходит известные мировые аналоги и позволяет удвоить количество сварных операций в единицу времени, а значит, и повысить скорость сборки механизмов.

В результате возрастает максимальная рабочая частота диода, уменьшаются паразитные потери электрической мощности, разогрев и циклические колебания температуры диода, приводящие впоследствии к его износу, механическому повреждению и потере работоспособности. При прочих равных условиях такой диод может обеспечить более высокий рабочий ток сварки и точность его удержания, а также сократить интервал времени между отдельными рабочими циклами, в течение которых происходит остывание («отдых») диода. Становится возможной сварка металлов и сплавов, которые не свариваются при меньшей частоте. Кроме того, такой диод более устойчив к разного рода электрическим перегрузкам, что предотвращает выход из строя узла и остановку всей конвейерной сборочной линии. Повышение рабочей частоты также позволяет уменьшить размер и массу трансформаторно-выпрямительного блока сварочного аппарата, который закрепляется на роботизированной «руке», и практически до нуля снижает помехи в энергетической сети, что способствует повышению энергоэффективности автоматизированного производства в целом.

«Мы не только разработали технологию создания рекомбинационных центров в структуре силового сварочного диода, но и получили готовые к применению экспериментальные образцы инновационных диодов, обладающих конкурентными преимуществами – максимальной рабочей частотой не менее 20 кГц (вдвое превышает лучшие зарубежные образцы) при токе 7 кА. Кроме того, в ходе серии проведенных инициативных работ с рядом отечественных предприятий нами установлено, что технология локального формирования центров рекомбинации может быть успешно применена при производстве кремниевых биполярных приборов и интегральных схем различных классов. Масштабное внедрение данной технологии в полупроводниковое производство позволит существенно повысить качество целого сегмента отечественной электронной компонентной базы, что способствует обеспечению технологической независимости в условиях импортозамещения» - рассказал руководитель проекта Петр Лагов.

Новости

Этический кодекс ИИ: компания Bosch устанавливает принципы работы с искусственным интеллектом
19 февраля 2020г.

Штутгарт и Берлин, Германия - Bosch провела этическую границу в использовании искусственного интеллекта (ИИ). В настоящее время компания выпустила руководство по использованию ИИ в своих умных продуктах. Этический кодекс Bosch для ИИ основан на принципе: человек должен контролировать решения ИИ. «Искусственный интеллект служит людям. Наш этический кодекс ИИ дает сотрудникам четкие инструкции по разработке умных продуктов, - прокомментировал Деннер на открытии Bosch ConnectedWorld (BCW) в Берлине в этом году. - Мы хотим, чтобы люди доверяли нашей продукции на базе ИИ».

Московская компания поставила 3D-сканеры в Южную Корею и ОАЭ
05 февраля 2020г.

3D-сканеры столичного разработчика программного обеспечения и производителя профессиональных трехмерных сканеров будут работать в одном из университетов Сеула и Музее будущего в Дубае.

ИЗ-КАРТЭКС готовится вывести на рынок новый буровой станок
04 февраля 2020г.

Петербургское ООО «ИЗ-КАРТЭКС им. П.Г.Коробкова» (входит в УК «УЗТМ-КАРТЭКС») планирует усилить позиции на рынке техники для бурения взрывных скважин. Предприятие завершает производство дизель-гидравлического бурового станка МР-200 – принципиально новой для российского горного машиностроения модели.

Все новости

Объявления

25.02.2020г.
Колесотокарный станок КС1836Ф3 с ЧПУ Siemens 828D для обточки колесных пар вагонов и локомотивов
ООО "Славерс". Россия 2019. Колесотокарный станок КС1836Ф3 с ЧПУ Siemens 828D для обточки колесных пар подвижного состава. Изготовлен по спецзаказу для крупного российского собственника вагонного и локомотивного парка. Станок колесотокарный специализированный ...
25.02.2020г.
Круг 30ХМА из наличия, диаметр от 12 до 300мм, доставка по РФ, экспорт

ГП Стальмаш г.Екатеринбург, ООО

Продам Круг стальной 30ХМА из наличия: (складское наличие меняется ежедневно - уточняйте по телефону +7(343) 268-7815 или пишите на 2687815@mail.ru) : Вся продукция сертифицированная... Круг 30ХМА ф100мм - 1.834 Круг 30ХМА ф110мм - 1.435 Круг ...
24.02.2020г.
мельтблаун производство

"Волокно-Техномаш"

оБорудование Технические характеристики: 1. Ширина продукта: 1200мм (эффективная рабочая ширина) 2. Мах. диаметр намотки;600мм 3. Производительность: 70гр/м2 4. Плотность;12g/m2 -100g/m2 мельтблаун Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. ...
24.02.2020г.
мельтблаун оБорудование

"Волокно-Техномаш"

Технические характеристики: 1. Ширина продукта: 1200мм (эффективная рабочая ширина) 2. Мах. диаметр намотки;600мм 3. Производительность: 70гр/м2 4. Плотность;12g/m2 -100g/m2 мельтблаун Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. ...
24.02.2020г.
мельтблаун

"Волокно-Техномаш"

оБорудование Технические характеристики: 1. Ширина продукта: 1200мм (эффективная рабочая ширина) 2. Мах. диаметр намотки;600мм 3. Производительность: 70гр/м2 4. Плотность;12g/m2 -100g/m2 мельтблаун Мельтблаун — это материал получаемый фильерным способом. Волокна взбиваются и укладываются непосредственно на конвейер, без вытягивания. ...
24.02.2020г.
Распорки РН

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия по оптовой цене Распорки РН-4-120 о78 РН-5-120 о78 РН-4-120 о77 РН-6-120 о78 Контрактное лицо : Иванова Елена Владимировна ...
24.02.2020г.
Трансформатор тока ТЛК-10-5 0,5S/10р 200/5

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия ТЛК-10-5 у3 75/5 0.5/10р ТЛК-10-6у3 100/5 0.5/10р ТЛК-10-4-у3 100/5 0.2S/0.5/10р ТЛК-10-4 у3 100/5 0,5/10р ТЛК-10-5 у3 100/5 0.5/10р ...
24.02.2020г.
Зажим натяжной

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим Зажимы Зажим натяжной МЗВА 05 НЗ-2-7 заклинивающийся Ю 03 НЗ-2 МЗВА-02-НЗ-2-7 зажим натяжной заклинивающийся НБН-2-7 о81 ПАС-120-2 ТЭМЗ зажим петлевой соединительный ТЭМЗ-ПА-2-2 зажим плашечный ПАС-400-2 ТЭМЗ 2012 зажим петлевой соединительный ПАС-240-2 ...
24.02.2020г.
Клапаны для компрессора Клапан ПИК

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия по оптовой цене Клапаны для компрессора Клапан ПИК 180-1,6 АМ Ленточный клапан ЛУ 100-2,5 АМ Контактное лицо : Иванова Елена Владимирровна ...
24.02.2020г.
Трансформатор тока ТЛК-10

КМА Электромаш ООО

ООО КМА Электромаш поставим из наличия по оптовой цене ТЛК-10-5 (1)-у3 0,5S/0,5/10р 200/5 ТЛК-10-6у3 200/5 05/10р. ТЛК-10-7 0.5/10р 200/5 ТЛК-10-6 у3 0.5/10р 200/5 ТЛК-10-4 ...
Все объявления