Точечная сварка своими руками, разбираем ошибки в работе

Точечная сварка наиболее распространена на промышленных производствах, благодаря высокому качеству сварных точек или швов. С её помощью можно делать очень много сварочных соединений за короткий промежуток времени. Чаще всего применяется в автомобильном, самолётном и судостроении. Нередко используют для сборки сельскохозяйственных машин и агрегатов для них. Собирают батареи аккумуляторов. Именно в производстве аккумуляторов точечная сварка показывает свою незаменимость.

Немного про сварочные работы

При правильно построенному процессу сварки и полном соответствии техническим нормам и требованиям, точечные соединения получаются невероятно крепкими, а качественными. Благодаря сильному разогреву металла и давлению, которое создаёт точечная сварка, соединения, может обретать крепость, приближенную к основному металлу, который сваривает аппарат.

В этой статье мы вам поможем разобраться с технологией контактной сварки и ответим на вопрос как сделать точечную сварку, расскажем о подготовке поверхности, выборе аппарата, электродов и прочих составляющих. Пошагово опишем схему сварочного процесса и укажем на возможные ошибки и дефекты, которые могут возникать. Объясним, что такое полярность и какая она бывает, а так же расскажем, как работать с тонкими материалами.

Подготовительные работы

Начнём с выбора подходящего аппарата. Тут следует учесть то, какой тип материала мы будем сваривать и насколько прочным должно быть соединение. Если вы используете тугоплавкий материал, с довольно большой толщиной тогда следует выбрать сварочный аппарат с более высокой мощностью.

Если необходимо очень крепкое соединение, тогда к высокой мощности необходимо ещё и довольно большое давление во время процесса. Для увеличения крепости сварной точки, давление после нагревания должно ещё больше возрастать. Таким образом, точечная сварка получится практически той же прочности что и металл.

Схема сварки металла

Подготовка поверхности перед работой один из важнейших этапов сварочного процесса. Благодаря правильно подготовленной рабочей поверхности металла точечная сварка получится максимально крепкой и качественной. Если поверхность будет сделана правильно, тогда риск появления дефектов крайне низок.

Итак, что же следует сделать:

• Обезжирить, так качество сцепления будет максимальным.
• Удалить ржавчину и прочие эффекты коррозии или окисления.
• Пассивирование поверхности.
• Очистить от пыли и налёта. В случае если присутствует окалина на металле, её также следует удалить.
• Убедитесь, что детали плотно прилегают.
• После удаления излишних слоёв налёта и прочего, детали омываются и сушатся.
• Последняя стадия подготовки – контроль. Детали проверяются на остатки недопустимых элементов на поверхности, если всё нормально тогда можно приступать к работе.

Выбор электрода для сварочного аппарата, является ключевым фактором, который влияет на окончательное качество контактной сверки. Подобрав правильно электрод, точечная сварка своими руками получится максимально крепкой и долговечной.

Первое на что необходимо обратить внимание, это теплоэлектропроводность металла.

Чтобы материал, из которого сделан электрод, не должен смешиваться с материалом, который сваривается. Поэтому теплоэлектропроводность электрода должна быть выше, чем у металла, и между ними не должно возникать никаких реакций. Если сварочный период нагревания уменьшается, тогда соотношение величин теплопроводности также должно возрастать.

Режимы сварки низкоуглеродистых сталей

Каждая группа металлов соответствует определённому типу электродов, с которыми они могут совмещаться. Это особенно важно при работе с тонколистовыми и легкоплавкими металлами, которые легко поддаются воздействию температур. Это алюминиевые и магниевые сплавы, выбор электродов для них должен быть особенно тщательным

Так как сварочные работы связаны с большими температурами, и присутствует риск попадания раскалённых частиц на поверхность человеческого тела необходимо придерживаться правил безопасности при работе.

Экипировка сварщика – это элемент защиты от механических повреждений. Без чего процесс сварки не может проходить это без защитной маски, которая защитит ваше лицо и глаза от яркого света и частиц металла.

Сварочные перчатки обязательный атрибут для комфортной и безопасной работы, они защитят вас от ожогов и помогут работать без какого-либо дискомфорта от высоких температур. Для дополнительно защиты лучше носить специальный костюм для сварочных работ, он не поддаётся горению, и ткань не будет плавиться при попадании на неё раскалённых частиц металла.

Этапы работы

Условно точечная сварка разделяется на три шага, пройдя которые вы получаете готовую контактную самодельную точку, скрепляющую две заготовки. Для создания последующих точек процесс повторяется в том же порядке.

Давайте приступим к работе по следующей схеме:

1. Фиксирование детали в зажиме между электродами аппарата. На деталь сразу производится определённое заданное давление, которое деформацию на микронеровностях.
2. После плотной фиксации и необходимого сжатия происходит подача электрического импульса. Впоследствии чего металл разогревается до предельных температур и в месте соприкосновения электродов начинает плавиться, и заготовки соединяются. Жидкая фаза металла связывается, образуя цельное соединение, которое стаёт максимально приближённым к прочности самого материала.
3. Подача импульса прекращается. Место сваривания охлаждается и происходит окончательный процесс кристаллизации. Убирать усилил сжатия необходимо через определённый промежуток времени, так как в процессе остывания металл при сжатии набирает более мелкозернистой структуры. Ещё лучше сжатие увеличить, так эффект будет ещё сильнее и соединение получится более однородным.

Производим различные соединения

При необходимости создания множества сварочных соединений повторяем весь цикл. Если же есть потребность сделать очень много таких точек, тогда можно использовать аппарат, у которого контактная сварка происходит сразу в нескольких указанных точках. Так, вы сэкономите время и будете работать более продуктивно.

Дефекты и ошибки контактной сварки

Точечная сварка довольно сложная схема, в котором есть множество нюансов и особенностей. Очень часто у новичков возникают следующие ошибки:

• Неправильно подобранная мощность.
• Недостаточный либо слишком большой период давления на заготовку.
• Электрод не подходит к свариваемому металлу.
• Схема работы самого сварочного аппарата не подходит к условиям необходимого сварочного процесса.
• Поверхность для контактной сварки подготовлена неправильно.

Дефекты, возникающие при неправильной контактной сварке:

• Недостаточная степень расплавления, что способствует неправильному формированию ядра точки.
• Слишком глубокое образование вмятин при контактном давлении.
• Кромки нахлёстки могут разорваться при очень близком нахождении контактной сварной точки.
• Изменение свойства металла впоследствии слишком большого разогрева. Например, ухудшение рабочих качеств аккумуляторов.
• Сквозное прожигание металла.
• Образование внутренних трещин либо пустот.

Работая с тонкими металлами, или при сборке аккумуляторов следует тщательно подбирать мощность и силу давления на них. Так как при слишком большой мощности есть риск сквозного прожига и тогда такая заготовка стаёт непригодной. При слишком большом давлении могут образовываться вмятины и различные дефекты поверхности.

Работая с алюминиевыми заготовками нельзя перегревать их слишком долгое время, так как это потянет за собой смену их антикоррозийных свойств и повышается риск деформации поверхности.

Полярность при сварке

Полярность может быть прямой или обратной. Используя прямую полярность, к электроду подсоединяется минус, а на заготовку направляют плюс. Если же использовать обратную, тогда плюс и минус меняются местами. От схемы подключения полярности к аппарату зависит процесс возникновения катодного и анодного пята. Анод возникает на плюсовых полярностях, а катод, наоборот, на минусе.

Подведём итог

Точечная сварка технически сложный процесс, который требует тщательно подготовки. Вам следует знать все тонкости такой сварки, от выбора сварочного аппарата до необходимого давления, которое производится на заготовку. Тогда ваша работу будет выполнена качественно и надолго. Придерживаясь всех правил, с помощью контактного сварочного аппарата вы сделаете все ваши задумки связанные с металлом и его соединением.

Точечная сварка — выполнение аппарата своими руками

О такой процедуре, как сварка, слышал каждый человек. При этом далеко не все знают, что есть немало разновидностей данного процесса, в каждом из которых присутствует достаточно много разновидностей энергоносителей, на данный момент без которых просто невозможно обойтись.Но как точечная сварка своими руками может быть осуществлена? На данный момент большой популярностью пользуется один вид качественной сварки, который очень часто используется обычными мастерами – это точечная сварка.

При осуществлении данного процесса стоит знать, что качество соединения прямо зависит от опыта мастера, а также от качества используемого в процессе соединения деталей оборудования, аппарат должен быть выполненным профессионально.

• Особенности процедуры точечной сварки
• Суть процесса точечной бытовой качественной сварки
• Самодельное сварочное бытовое устройство
• Изготовление основного агрегата
• Конструкционные особенности электродов
• Органы аппаратного управления
• Подводя итоги

Особенности процедуры точечной сварки

В настоящее время данный процесс достаточно широко используется, как в промышленности, так и в обычных домашних мастерских. В производственной сфере подобный вид деятельности используется для сваривания следующих элементов:

• Разнообразные листовые заготовки;
• Детали, выполненные стали, металла разной толщины, а также цветных металлических сплавов;
• Профильные заготовки – уголки, швеллеры и двутавры;
• Пересекающиеся металлические стержни.

Что касается быта, то самодельная сварка просто незаменима в процесс ремонта современной кухонной бытовой техники, при бытовых и профессиональных работах с присутствующим кабелем и для починки разнообразной утвари.

к меню ↑

Суть процесса точечной бытовой качественной сварки

Основа процесса точечной профессиональной сварки заключается в нескольких основных этапах:

1.  Детали конструкции совмещаются в необходимом положении.
2.  Помещаются между установленными электродами и плотно прижимаются друг к другу.
3.  Осуществляется нагревание деталей пока не будет достигнуто состояние пластичности.
4.  Пластическая деформация деталей.

В процессе использования качественного автоматического современного оборудования в производственных условиях частота сварочного процесс часто достигает примерно 600 точек всего за одну минуту.

Важно! Для качественной бытовой и производственной сварки в обычных условиях требуется придерживаться неизменного скоростного режима в процессе перемещения электродов. Не менее важно обеспечить определенную постоянную величину производимого давления, а также сделать точный контакт деталей, которые соединяются.

Детали в процесс подобной сварки нагреваются благодаря быстрому прохождению тока, как кратковременный импульс. Обычно он отвечает за полное расплавление обрабатываемого металла в области воздействия электродов. Кроме того, отвечает за формирование общего конструкционного жидкого ядра обрабатываемых деталей, у которых параметры диаметры могут варьироваться от 4 до 10 мм.

К основным преимуществам данного процесса можно отнести механическую прочность полученных в результате точечных швов, возможность полной автоматизации подобной работы, а также присутствуют высокие показатели экономичности. Все это может быть достигнуто в том случае, если грамотно сделать сварочный аппарат и осуществлять такой процесс, как контактная точечная сварка.

к меню ↑

Самодельное сварочное бытовое устройство

Для качественной профессиональной точечной сварки в домашних мастерских требуется изготовить особый аппарат. Стоит отметить, что данные устройства, как правило, предлагаются самой разной конструкционной конфигурацией, начиная от относительно небольших по размерам моделей, которые относятся к категории переносных и заканчивая довольно габаритных аппаратов.

Основой работы данного устройства является создание качественного электрического импульса, который проваривает два элемента определенной металлической детали. Для его создания потребуется наличие относительно небольшого трансформатора. Необходимо просто подсоединить к самой нижней его обмотке деталь, которая будет свариваться.

При желании выполнить более мощный сварочный аппарат по такому процессу, как сварка точечная, его можно изготовить полностью своими руками, при этом используя тех же деталей, а также узлов. К ним можно отнести тиристора, сварочного трансформатора, качественного полупроводникового современного тиристора и современного реле времени. Единственное отличие будет заключаться в более мощном по работоспособности трансформаторе.

к меню ↑

Изготовление основного агрегата

Относительно простым в процессе изготовления является обычный сварочный аппарат, работающий на переменном токе с нерегулируемыми параметрами и показателями силы тока. Преимуществом данного устройства является то, что управление процессом производится при помощи изменения параметров длительности основного электрического быстрого импульса с использованием профессионального реле времени.

Важно! Основным конструкционными составляющим элементом любого современного оборудования, предназначенного для точечной бытовой сварки, является наличие именно силового трансформатора, обладающего достаточно большим коэффициентом проводимой трансформации.

Если для осуществления работ может потребоваться мощный сварочный аппарат, можно задействовать два и более устройства, то есть трансформатора. Можно объединить два совершенно одинаковых по параметрам трансформатора, а также сделать специальный аппарат для оперативного и качественного сварочного процесса с достаточно тяжелыми и толстыми металлами.

Важно! Следует помнить, что очень мощный сварочный трансформатор в состоянии вызвать серьезное напряжение в сети со всеми вытекающими последствиями – миганием лампочек и срабатыванию механических предохранителей. Именно по этой причине не стоит применять очень мощные устройства, но обычные, компенсировав силу тока увеличением сварочного цикла по времени.

к меню ↑

Конструкционные особенности электродов

При изготовлении электродов обычно используются специальные стержни, выполненные из меди. Необходимо помнить о том, что чем по размерам толще электрод, тем на более лучший результат в работе придется рассчитывать. Идеально, если диаметр у детали будет не меньше данного параметра провода.

Для самодельных, своими руками сделанными аппаратов, которые не отличаются особыми высокими показателями мощности, идеально подойдут жала от паяльников, но только достаточно высоких показателей мощности. Такие электроды требуется время от времени профессионально подтачивать, так как они теряют свою форму. После полной сточки, электроды можно заменить на новые, чтобы аппарат продолжил свою работу.

к меню ↑

Органы аппаратного управления

Единственными элементами управления данного оборудования обычно являются рычаги и выключатели. Между данными электродами определенная сила сжатия должна быть таковой чтобы обеспечить максимально тесный контакт деталей в их положении между электродами.

Стоит помнить о тома, что при работе с достаточно толстыми листами, которые свариваются, сила сжатия должна быть на порядок больше. Данное усилие можно создать посредством зажима, который может быть рычажно-вытяжным и просто рычажным. Также возможны и иные методы, но они требуют применения самого разного оборудования.

к меню ↑

Подводя итоги

Как видно из всего сказанного выше, сделать сварочный аппарат своими руками, что очень удобно, так как, несмотря на большой выбор данных устройств, сложно найти то, что будет по всем параметрам соответствовать всем требованиям, которые необходимы домашним мастерам.

Именно по этой причине многие принимают решение собрать аппарат для сварки самостоятельно. Все что необходимо сделать – поинтересоваться у профессионалов, как осуществляется процесс, составить самостоятельно или силами профессионалов схему данного аппарата, требуется приготовить определенные детали, предназначенные для сборки и узлы и непосредственно сам паяльник.

Похожие статьи

• Аппарат точечной сварки в быту и на производстве
• Сварочный аппарат точечной сварки: каковы его особенности?
• Сварка труб под давлением — сложно ли это на практике?
• Машина контактной точечной сварки — сфера применения, особенности конструкции

Точечная сварка своими руками: преимущества и недостатки

25.07.201731.07.2017 Екатерина

Точечная является разновидностью контактной сварки. Она отличается от других видов сварки тем, что деталь соединяется не продолжительным сварочным швом, а одной или несколькими сварочными точками. Это и есть основной особенностью данного вида сварочного соединения. Точечная сварка своими руками производится совсем не сложно.Промышленность, строительство и бытовое хозяйство пользуется точечной сваркой с 1877 года. Главное изучить основные нюансы и аспекты данного типа.

Содержание статьи

• Понятие точечной сварки
• Технология точечной сварки
• Возможные дефекты
• Преимущества и недостатки метода
• Аппарат для точечной сварки
• Оборудование для точечной сварки

Понятие точечной сварки

Контактная сварка — процесс образования неразъёмного сварного соединения путём нагрева металла проходящим через него электрическим током, поступающего от электродов, и пластической деформации зоны соединения под действием сжимающего усилия.

Данный вид соединения производится по следующим параметрам:

• время воздействия – 0,2-2,0 секунд;
• высокий ток при работе – больше тысячи ампер;
• маленькое сетевое напряжение – 2-5В;
• сила сжимающего места соединения – до нескольких сотен килограмм;
• минимальная зона расплавления, обеспечивающая точечную сварку.

Точечная сварка в промышленности применяется гораздо чаще, чем другие разновидности контактного способа (шовная, стыковая). Такая популярность связана с широким спектром применения и очень выгодными параметрами самого процесса.

Прочность скрепления зависит от многих факторов. Во-первых,  площадь точечной поверхности, то есть самой точки (ядра). Во-вторых, сила сварочного тока и время его воздействия на детали. В-третьих, усилия сжатия свариваемых деталей.  Такой метод применяется для изделий разной прочности и толщины, например, от 0,01 до 20-30 миллиметров. Как правило, такой метод применяют на стыковке деталей «внахлест».

Технология точечной сварки

Технология данного вида контактной сварки заключается в следующем: детали, которые необходимо соединить между собой, устанавливаются в необходимое положение и закрепляются, чтобы не съезжали при сваривании.  Далее, с двух сторон, к этим деталям подводится ток через электроды,тем самым, в местах контакта материала и электродов, создается высокая температура  — металл начинает плавиться. При этом образуется сварочное ядро (схоже со сварочной ванной при иных ). Его диаметр обычно колеблется от нескольких миллиметров до 1,5-2 сантиметров.

Заготовки из стали низкого качества могут поддаваться соединению без расплавления ядра, но при этом соединение будет считаться низкого качества. Специалисты рекомендуют новичкам учиться и набивать руку именно на таких заготовках.

Рассмотрим пошаговую инструкцию и все этапы процесса соединения деталей:

1. Подготовительный этап, который включает три основных аспекта:

• подготовка деталей к сплавлению. При этом кромки зачищаются для сцепления с целью удаления остатков лакокрасочных изделий или масляных пятен. После этого их необходимо зафиксировать (для этого используют ручные тиски или струбцины) для спаивания между электродами;
• подготовка рабочего места в соответствии со всеми нормами, правилами и требованиями безопасности;
• подготовка сварщика. Перед началом работы непременно нудно надеть специальный костюм и маску для защиты глаз от искр, которые могут причинить ожоги.

2. Непосредственный сварочный процесс, при котором под воздействием высокой температуры, создаваемой электродами, металл плавится. Для этого мастер фиксирует деталь между электродами и подает ток, за счет которого образуется энергия, плавящая металл. Когда появилось ядро, ток снимают, и детали крепко сжимаются между собой, сварочной ядро кристаллизуется (застывает) и образует точечную сварку.

Благодаря простоте процесса, для того, чтобы совершать точеную сварку своими руками, не нужно быть высококвалифицированным сварщиком. Главное понимать саму сущность сварки. Нагрев осуществляется за счет импульса, образующегося сварочным током. Он расплавляет металл (точечно) и образует так называемое сварочное ядро. Затем импульс пропадает, а изделие еще несколько секунд находится под давлением. За это время оно успевает застыть и скрепиться.

Важно: сжимание происходит в момент подачи импульса, для того, чтобы избежать разбрызгивания.

Возможные дефекты

Если вы решили в домашних условиях заниматься сваркой, тогда следует ознакомиться с возможными дефектами и их происхождением, чтобы избежать подобных ошибок. Рассмотрим самые распространенные дефекты, которые могут случиться во время точечной сварки:

• полный или частичный непровар может возникнуть из-за некачественных электродов, которые стоит заменить новыми, малой силой тока, или чрезмерным сжатием. Рассмотреть данную оплошность можно двумя способами: при внешнем осмотре или при использовании специального прибора для контроля сварки (радиационного или ультразвукового;
• трещины во время сварки могут возникать из-за сильного тока или некачественно зачищенных изделий, что из-за возникающего сопротивления нарушает температурный режим сварки;
• разрывы у кромок при сварке внахлест чаще всего происходят из-за того, что мастер слишком близко от края детали располагает сварную точку. То есть, необходимо рассчитывать так, чтобы нахлеста хватило на качественное соединение;
• внутренний выплеск – это такой дефект, при котором расплавленный металл «вылазит» за пределы ядра и создает между заготовками зазор. Основной причиной такой ошибки является длительный импульс или слишком большой ток, из-за чего ядро чрезмерно расплавляется. Чтобы этого избежать, важно ровно устанавливать электроды и контролировать силу тока. Чтобы аппарат настроить, рекомендуется несколько точек попробовать на черновом материале;
• наружный выплеск – это дефект, при котором расплавленная масса «вылазит» наружу. Он возникает в результате недостаточного сжатия деталей. То есть, отсутствует момент ковки, позволяющий соединить заготовки.
• вмятины от электрода остаются из-за малого диаметра электрода или чрезмерного сжатия. Из-за неправильно установленных проводников может увеличиваться зона расплавления, из-за чего возникают дефекты;
• прожог – самая частая ошибка, возникающая у начинающих мастеров при любом виде сварки. Она случается по нескольким причинам: малое усилие сжатия электродов, загрязненная поверхность заготовок или кончика проводника;
• смещение ядра происходит из-за неправильно установленных электродов по отношению у заготовкам;
• трещины внешние и внутренние бывают от сильного тока и длительного импульса или же от несвоевременного ковочного усилия.

Преимущества и недостатки метода

Как делать точечную сварку – разобрались. Сейчас рассмотрим основные достоинства и недостатки, которыми характеризуется данный вид соединения. К преимуществам такого метода относятся следующие факторы:

• в сравнении с другими типами и технологиями этот метод считается самым «культурным» и гигиеничным способом;
• нет необходимости в процессе применять дополнительные материалы – газы, флюсы и так далее;
• нет отходов и шлаков;
• в сварке без газа не выделяются вредные вещества, которые наносят вред здоровью мастера;
• высокий уровень коэффициента полезного действия;
• возможность использования высокопроизводительных многоточечных машин, сборочно-сварочных поточных машин, агрегатов и роботизированных комплексов контактной сварки;
• высокое качество соединений за краткий промежуток времени.

Если соблюдать вне нормы и правила работы с точечной сваркой, тогда можно получить высококачественное соединение отличающееся аккуратностью и надежностью. По статистике, новичкам намного проще научиться точечной сварке, чем набить руку выкладывать различные виды швов.

Кроме преимуществ, есть и ряд недостатков, с которыми необходимо ознакомиться:

• очень сложно реализовать надежное скрепление при плавке разных металлов, точнее, практически невозможно;
• при подаче сильного импульса происходит разбрызгивание металла;
• сложность конструкции сварочной головки и механизма сжатия при одновременной сварке нескольких точек;
• усложнение конструкции электродов и их эксплуатации, особенно при многоточечной сварке.

 

Аппарат для точечной сварки

Аппарат для точечной сварки выглядит следующим образом и включает в себя такие детали:

• трансформатор тока;
• сварочный зажим;
• включающее и выключающее реле;
• механизм сжатия электродов;
• регулятор силы и длительности подачи тока.

У тех аппаратов, которые предназначены для домашнего и бытового применения регулятор силы может отсутствовать. Тогда мастер сам регулирует силу сжатия проводников и время воздействия на деталь, отталкиваясь от своего опыта и полагаясь на свои умения и навыки.

В процессе работы очень важно контролировать состояние электродов. Если их диаметр увеличивается, тогда уровень тепла в месте воздействия на ядро уменьшается. Диаметр электрода должен совпадать в диаметром сварной точки. Обычно проводники изготавливаются из жаропрочных материалов – меди, бронзы. Но под воздействием высокой температуры со временем они теряют свою форму, поэтому важно их своевременно менять.

 

Оборудование для точечной сварки

Рассматривая оборудование, можно провести следующую классификацию:

• по способу передвижения – мобильные, подвесные, стационарные;
• по способу механизации – ручной и автоматический;
• по расположению электродов – параллельно и друг напротив друга.

Для производственных целей необходимо использовать высококлассное оборудование. Для дома отлично подойдет и самодельная точечная сварка, которую можно собственноручно сделать из любого электрического прибора. Ниже в видео подробно рассказывается, как самостоятельно соорудить сварочный аппарат.

 

Похожие публикации

Применение для точечной сварки

Портативный аппарат для точечной сварки Hobart.

В этой статье вы узнаете больше о точечной сварке, ее применении и причинах ее развития, а также о ее эффективности при использовании в небольших цехах.

Из процессов контактной сварки этот метод больше, чем другие в этой категории.

Основной способ его работы заключается в том, что между двумя электродами вставляется кусок металла, который выглядит почти как какой-то инопланетный коготь, а затем вы соединяете их вместе, слегка зажимая металл. В это время, когда электроды зажимают материал подобно крабовым клешням, электричество проходит в следующем порядке: первый электрод, материал, второй электрод.

Кстати, не путайте сварку швов с этим процессом. Сварка швов аналогична, но вместо сварки конкретных отдельных «точек» сварщик шва делает точки фактически перекрывающимися, так что сварной шов представляет собой шов, а не точку. Сварочный аппарат обычно используется в промышленных условиях.

Историческая справка и цель!

Чтобы понять цель открытия и развития методов сварки, мы должны повернуть время вспять и получить историческую перспективу. Давайте проясним одну вещь: сварка — явление не новое. На самом деле корни сварки уходят в бронзовый век. Хотя это не было так развито, как сегодня, люди начали работать над способами сплавления разных металлов.

Первый прорыв произошел в 1881 году, когда Огюсту де Меритенсу удалось соединить две свинцовые пластины, нагрев их при высокой температуре. Один из его российских учеников запатентовал процесс и идею. Со временем в электроды и процесс сварки было внесено несколько модификаций. Двумя основными факторами развития сварки были высокий спрос на оружие во время Первой мировой войны и необходимость соединения металлических листов для различных целей.

Сварка широко использовалась в производстве оружия во время Первой мировой войны. Это было открытие, которое искала сварочная промышленность, чтобы превратить этот навык в успешный бизнес. Многие американские и европейские компании воспользовались высоким спросом на сварку и стали производить сварочные электроды и машины. Точечная сварка, наряду с другими видами сварки, такими как шовная сварка и рельефная сварка, была разработана в начале 1900-х годов.

Открытие электрического тока стало еще одним крупным прорывом в сварочной промышленности. Переменный ток был изобретен CJ Holslag в 1919. Вскоре после этого в 1920 году была введена автоматическая сварка. Но только в 30-х годах широкое распространение получили электроды с толстым покрытием. Сварка продолжила свой эволюционный путь и приобрела ту форму, которую мы знаем сегодня.

Использование для точечной сварки:

Как показано в этом видео (выше), этот тип сварочного аппарата является фантастическим инструментом для работы с листовым металлом, особенно с более тонкими материалами.

Подобно сварке, этот процесс контактной сварки также используется для сварки листового металла и проволоки, но реальные приложения приложений выходят далеко за рамки этого. Чтобы лучше понять эти приложения, мы можем разделить использование этого процесса в зависимости от сферы деятельности отрасли. Две широкие категории этого приложения:

1. крупномасштабные предприятия
2. Небольшие магазины и предприятия

Крупные предприятия:

Это часто используется во многих крупномасштабных отраслях, таких как

• Automobiles
• . Electronics,
  • Automobiles
  • . Electronics
  • . Electronics
  • . Electronics
  • . Производство аккумуляторов

  Автомобиль.

  Широко используется в автомобильной промышленности. От кузовов автомобилей до различных деталей автомобилей точечная сварка играет важную роль в производстве автомобилей. На сборочных линиях автоматические машины или роботы предпочтительнее ручной сварки из соображений безопасности.

  Электроника.
  

  От электронных компонентов и разъемов до соленоидных узлов, вы обнаружите, что метод точечной контактной сварки широко используется в производстве электроники. Он широко используется в газовых датчиках, печатных платах, дисковых накопителях и даже солнечных элементах и ​​панелях. Сложные электрические компоненты, такие как печатные платы, кабели, разъемы и переключатели, также можно сваривать с помощью ручных инструментов. Многие электронные компоненты, которые мы используем сегодня, прошли процесс точечной сварки.

  Промышленная контактная сварка.

  Производство аккумуляторов.

  Вы можете быть удивлены, узнав, что процессы производства аккумуляторов также включают этот процесс. Когда дело доходит до объединения элементов для создания мощных батарей, этот процесс используется, когда необходимо объединить различные металлические элементы. Никель-металлогидридные элементы часто сплавляют вместе, образуя батарею, что раньше было невозможно. Помимо этого, никель-кадмиевые элементы также могут быть объединены для производства батарей, которые служат различным целям.

  Большинство производителей аккумуляторов предпочитают точечную сварку пайке, поскольку она лучше распределяет тепло, выделяемое в процессе, и предотвращает нагрев аккумулятора. Это также сохраняет эффективность батареи. С другой стороны, пайка нагревает батарею до высоких температур, что может негативно сказаться на ее производительности.

  Малые предприятия и магазины:

  Мелкие предприятия и магазины также не сильно отстают от крупных предприятий, когда дело доходит до использования этого процесса сварки в своих интересах. Вот некоторые из распространенных мелкомасштабных применений этого метода:

  Ортодонтия.

  Вы будете немного удивлены, узнав, что точечная сварка используется для облегчения работы стоматологов. Вы можете подумать, какое отношение точечная сварка имеет к стоматологии. Он также используется для создания индивидуальных колец для моляров разных размеров. Не только это, но и металлические брекеты, которые используются для выравнивания деформированных зубов, создаются с помощью процесса, включающего этот процесс сварки.

  Производственные и ремонтные мастерские.

  Довольно часто можно увидеть квалифицированных рабочих, ремонтирующих металлические двери, окна и другие поврежденные металлические предметы с помощью сварки. Этот процесс также используется для восстановления поврежденных и помятых автомобилей. Даже при ремонте автомобилей вы можете увидеть точечную сварку в различных подобластях, таких как металлизация, геометрия деталей автомобиля и термическая нагрузка. Интересно то, что все эти области применения сильно отличаются друг от друга, но имеют один общий фактор — точечную контактную сварку.

  Аппараты общей точечной сварки для гаража магазина:

  Аппарат для контактной сварки с более высоким сопротивлением от Miller стоит около 700 долларов. Это 30 ампер (переменного тока).

  В нижнем ценовом сегменте находится один от Chicago Electric на 16 ампер.

  Заключение:

  С древних времен у человека было сильное желание придавать металлу различные формы. Благодаря развитию технологий, теперь мы можем делать с металлом все, что захотим.

  Сварка — это процесс, позволяющий соединить две металлические поверхности друг с другом. Существует много видов сварочных процессов, и точечная сварка является одним из них. Это очень удобный и эффективный инструмент, для использования которого не требуется особой подготовки.

  От крупных предприятий до небольших ремонтных мастерских этот процесс по-прежнему является предпочтительным методом соединения двух кусков или листов металла для формирования новых компонентов и деталей, которые затем используются для различных целей. Безопасность также является важным фактором, поскольку расплавленный металл (шлак) опасен, поэтому при его использовании соблюдайте меры предосторожности.

  Что такое точечная сварка? (Определение, основы, процесс и др.)

  Что такое точечная сварка?
  Определение: Точечная сварка (также известная как контактная точечная сварка) — это процесс сварки плавлением, при котором два металлических листа (или металлические пластины) соединяются путем применения тепла и давления, в результате чего на границе раздела двух металлических пластин образуются небольшие самородки.

  Тепло, необходимое для соединения металлов, получается за счет теплового эффекта электрического сопротивления на стыке.

  Обсудив определение точечной сварки, далее я обсудил основы процесса точечной сварки, принцип процесса точечной сварки, электроды, используемые для точечной сварки, цикл точечной сварки и многое другое.

  Итак, приступим к делу.

  Принцип точечной сварки

  Принцип точечной сварки: В процессе точечной сварки низкое напряжение и большой ток (около 15000 ампер) пропускаются через соединение в течение очень короткого времени. Этот сильный ток нагревает соединение и расплавляет его. Давление, приложенное к стыку, сплавляет металлические части друг с другом, и получается окончательное сварное соединение.

  В процессе точечной сварки в области металлического соединения выделяется очень большое количество тепла.

  Тепло, выделяемое при точечной сварке, выражается следующим уравнением.

  H = I ² × R × T × C

  Где,
  H = общее количество выделяемого тепла в джоулях
  I = электрический ток (ампер)
  R = сопротивление соединения (Ом)
  T = время, в течение которого проходит ток (секунды)
  C = постоянная для потерь тепла из соединения

  Общее сопротивление соединения включает сопротивление следующих частей/компонентов.

  • Сопротивление заготовки
  • Сопротивление электрода
  • Сопротивление соединения
  • Контактное сопротивление между электродом и заготовкой
  • Контактное сопротивление между двумя заготовками

  Как видно из приведенного выше уравнения, ток (I) равен в квадрате. Таким образом, ток следует выбирать очень точно, так как тепло, выделяемое при точечной сварке (H), в основном зависит от значения тока (I).

  Тепло, выделяемое в процессе точечной сварки, прямо пропорционально сопротивлению на стыках.

  Тепло выделяется при всех упомянутых выше сопротивлениях, но максимальное тепловыделение происходит на границе стыка двух пластин заготовки.

  В процессе точечной сварки требуется более высокий ток, чтобы получить больше тепла на границе раздела деталей.

  По этой причине электроды для точечной сварки состоят из меди (поскольку медь имеет меньшее электрическое сопротивление).

  Во время точечной сварки давление прикладывается механически, гидравлически или пневматически.

  Детали аппарата для точечной сварки

  Аппарат для точечной сварки состоит из следующих деталей, указанных ниже.

  • Два электрода (один для фиксированной руки, а другой для подвижной руки).
  • Электропитание.
  • Гидравлическое или пневматическое управление.
  • Система циркуляции воды.

  Плечи аппарата для точечной сварки содержат электроды, удерживающие металлические пластины в желаемом положении.

  Электроды для точечной сварки

  Электроды, используемые в процессе контактной точечной сварки, показаны на изображении выше.

  Но вот вопрос;

  Каковы функции электродов при точечной сварке?

  Электрод используется для следующих целей в процессе контактной точечной сварки.

  • Проводит большой ток, необходимый для плавки.
  • Передает механическое усилие, удерживающее сварочные пластины под давлением.
  • Для обеспечения выравнивания сварочных пластин во время сварки.
  • Помогает отводить тепло из зоны сварки, предотвращая перегрев или избыточное плавление.

  Для выполнения вышеуказанных функций электрод должен иметь хорошую электропроводность и быть достаточно твердым, чтобы противостоять механическому давлению.

  Электроды для точечной сварки из какого материала?

  Материал электрода для точечной сварки должен быть таким, чтобы он мог проводить более высокий электрический ток, а также иметь достаточную твердость.

  Легированный медный материал чаще всего используется для изготовления электродов точечной сварки.

  • Медно-кадмиевый сплав (от 0,5% до 1%) обладает самой высокой электропроводностью и средней прочностью. Так электрод из медно-кадмиевого сплава применяют для точечной сварки цветных металлов.
  • Медно-хромовый сплав (от 0,5% до 1%) имеет немного более низкую электропроводность по сравнению с медно-кадмиевым сплавом, но имеет очень хорошую механическую прочность. Так электрод из медно-хромового сплава применяют для точечной сварки малопрочных сталей (как низкоуглеродистых, так и низколегированных сталей).
  • Металлическая медь, легированная кобальтом и бериллием , имеет меньшую электропроводность, но высокую прочность. Следовательно, этот тип электродов используется для сварки твердых материалов, таких как нержавеющая сталь.
  Наконечники электродов для точечной сварки

  Электроды, используемые для точечной сварки (или контактной сварки), имеют различные наконечники, как показано на рисунке выше.

  В зависимости от условий сварки используются электроды с особыми наконечниками.

  Как сбалансировать тепло при точечной сварке (сварка сопротивлением)?

  Если вы хотите получить идеальный сварной шов с использованием процесса точечной сварки, то в зоне сплавления заготовки должно быть одинаковое количество тепла, а также одинаковое усилие электрода.

  Если толщина двух металлических пластин одинакова, проблем с тепловым балансом не будет.

  Но если сваривать листы разной толщины, то возникает проблема теплового баланса.

  Как сбалансировать тепло при сварке листов разной толщины?

  При точечной сварке листов разной толщины надлежащее плавление может быть получено за счет установки электрода меньшего диаметра на более тонком металлическом листе и электрода большего диаметра на более толстом металлическом листе. Во время этого процесса следует кратковременно пропускать большой ток.

  Как сбалансировать тепло при сварке разнородных металлов с разной теплопроводностью?

  Для точечной сварки разнородных металлов с разной теплопроводностью следует использовать электрод большего диаметра рядом с металлической деталью с большей теплопроводностью.

  Таким образом, для получения идеальной сварки методом точечной сварки необходимо поддерживать соответствующую плотность тока, которая зависит от площади контакта между заготовками и электродом.

  Циклы точечной сварки

  Существуют различные циклы операций, которые выполняются для получения идеального сварного шва с помощью точечной сварки (или сварки сопротивлением). Они известны как циклы точечной сварки.

  Цикл точечной сварки состоит из четырех основных этапов.

  1. Время сжимания
  2. Время сварки
  3. Время удержания
  4. Время отключения
  • One One

  Let’s Let’s Dirting One One One.

  #1) Время сжатия
  Время сжатия — это время, которое требуется электродам для выравнивания и зажима заготовки и обеспечения электрического контакта.

  #2) Время сварки
  Время сварки – это время, в течение которого ток проходит через детали, пока они не нагреются и не достигнут температуры плавления.

  В аппарате для точечной сварки время сварки можно контролировать с помощью электронных таймеров.

  #3) Время выдержки
  Время выдержки – это время, в течение которого к расплавленному металлу прикладывается и поддерживается давление без прохождения электрического тока в течение этого периода.

  В течение этого времени заготовки должны свариться друг с другом из-за давления.

  #4) Время отключения
  Время отключения — это время, в течение которого давление сбрасывается, чтобы заготовку можно было расположить в новом месте.

  Если во время точечной сварки поддерживать очень высокий ток, могут возникнуть следующие дефекты.

  • Выпадение сварного шва
  • Кавитация
  • Растрескивание сварного шва
  • Снижение механических свойств
  • Заглубление электрода в металлические пластины и т. д.

  .

  Параметры точечной сварки

  Теперь главный вопрос;

  От каких параметров зависит качество точечной сварки?

  Качество точечной сварки зависит от следующих параметров.

  1. Электрический ток
  2. Давление на электрод
  3. Время сварки
  4. Характеристики аппарата точечной сварки
  5. Состояние аппарата
  6. Тип свариваемого материала
  7. Толщина материала и т. д.
  Преимущества точечной сварки

  Ниже перечислены преимущества процесса точечной сварки.

  • Менее опытный сварщик также может работать на аппарате для точечной сварки.
  • Большинство аппаратов для точечной сварки являются полуавтоматическими или автоматическими.
  • Этот процесс подходит для массового производства, так как занимает меньше времени и является полуавтоматическим или автоматическим процессом.
  • В процессе не используется наполнитель.
  • Нагрев металла происходит в очень небольшой области, что предохраняет металл от деформации.
  • Разнородные металлы также можно сваривать точечной сваркой.
  Недостатки точечной сварки

  Ниже перечислены недостатки процесса точечной сварки.

  • Машины для точечной сварки сложны и дороги.
  • Подходит для сварки металлических пластин толщиной от 3 мм до 4 мм (только внахлестку).

  ---

  Внешние ссылки:
  Точечная сварка: Изображение Himanshu19s, CC BY-SA 4.0, через Wikimedia Commons
  Наконечники электродов для точечной сварки: Изображение предоставлено India Mart , через Wikimedia Commons

  Советы по точечной сварке | Металлургия для чайников

  Наконечники для контактной точечной сварки

  Точечная сварка — это метод, обычно используемый для соединения металлов в виде листов толщиной не более 3 миллиметров. В отличие от других методов сварки, точечная сварка позволяет создавать точные соединения без чрезмерного нагрева, который может повлиять на свойства остальной части листа. Это достигается за счет подачи большого количества энергии за короткое время для создания контролируемых и надежных сварных швов.

  Типичные машины для точечной сварки используют два электрода из медного сплава, которые располагаются над областью, где должно быть выполнено соединение. Два сваренных листа металла зажимаются двумя электродами, в то время как через них проходит сильный электрический ток. Этот метод также известен как контактная точечная сварка, потому что количество тепла, подаваемого на точку, напрямую связано с сопротивлением между электродами, амплитудой тока и продолжительностью приложенного электрического тока.

  Советы по точечной сварке:

  1. Всегда читайте и соблюдайте меры предосторожности и инструкции по эксплуатации, содержащиеся в руководстве пользователя.
  2. Сварка сопротивлением не рекомендуется для алюминия, меди или медных сплавов. Использовать только для стали и нержавеющей стали.
  3. Для получения большего количества тепла (выходной силы тока) используйте более короткие щипцы.
  4. Для устройств без контроля нагрева длина ключа может использоваться для контроля. Например, для тонкого металла, где требуется меньше тепла, можно использовать более длинные щипцы.
  5. Имейте в виду, что более длинные щипцы могут погнуться, и вы можете потерять давление в месте сварки.
  6. При сварке металлов убедитесь, что между деталями нет зазора — это ослабит сварной шов.
  7. Держите щипцы прямо, чтобы кончики точно касались друг друга. Кроме того, поддерживайте правильную регулировку давления – не слишком большое и не слишком маленькое давление.
  8. Если вам нужно, чтобы одна сторона сварного шва имела хороший внешний вид, вы можете немного сплющить (обработать) кончик с этой стороны.
  9. Регулярно очищайте наконечники, иначе вы потеряете мощность (силу тока). Оденьте кончики с помощью подходящего комода для кончиков.

  Аппарат для точечной сварки

  Параметры точечной сварки включают:

  Усилие электрода

  Усилие электрода предназначено для сжатия соединяемых металлических листов. Это требует большого усилия электрода, иначе качество сварки будет недостаточно хорошим. Однако сила не должна быть слишком большой, так как это может вызвать другие проблемы. Когда сила электрода увеличивается, тепловая энергия уменьшается. Это означает, что более высокое усилие на электроде требует более высокого сварочного тока. Когда сварочный ток становится слишком большим, между электродами и листами происходит разбрызгивание. Это приведет к прилипанию электродов к листу.

  Адекватное целевое значение силы электрода составляет 90 Н на мм2. Одна проблема, однако, заключается в том, что размер контактной поверхности будет увеличиваться во время сварки. Чтобы сохранить те же условия во время процесса сварки отверстий, усилие электрода необходимо постепенно увеличивать. Поскольку изменить усилие на электроде с той же скоростью, с которой электроды «грибовидны», достаточно сложно, обычно выбирают среднее значение.

  Диаметр контактной поверхности электрода

  Одним из общих критериев контактной точечной сварки является то, что диаметр сварного шва должен составлять 5*t1/2, где «t» — толщина стального листа. Таким образом, точечный сварной шов, выполненный из двух листов толщиной 1 мм каждый, по правилу 5*t½ даст наггетс диаметром 5 мм. Диаметр контактной поверхности электрода должен быть немного больше диаметра самородка. Например, для точечной сварки двух листов толщиной 1 мм потребуется электрод с диаметром контакта 6 мм. На практике электрод с диаметром контакта 6 мм является стандартным при толщине листа от 0,5 до 1,25 мм. Этот контактный диаметр 6 мм соответствует стандарту ISO для новых электродов.

  Время сжатия

  Время сжатия — это временной интервал между первоначальным приложением силы электрода к изделию и первым приложением тока. Время сжатия необходимо для задержки сварочного тока до тех пор, пока усилие электрода не достигнет желаемого уровня.

  Время сварки

  Время сварки — это время, в течение которого к металлическим листам прикладывается сварочный ток. Время сварки измеряется и регулируется в циклах линейного напряжения, как и все временные функции. Один цикл составляет 1/50 секунды в энергосистеме с частотой 50 Гц. (Если время сварки взято из американской литературы, количество циклов должно быть уменьшено из-за более высокой частоты (60 Гц), которая используется в США.)

  Поскольку время сварки более или менее связано с тем, что требуется для точки сварки, трудно дать точное значение оптимального времени сварки. Например:

  1. Время сварки должно быть как можно короче.
  2. Сварочный ток должен обеспечивать наилучшее качество сварки.
  3. Параметры сварки следует выбирать таким образом, чтобы износ электродов был как можно меньше. (Часто это означает короткое время сварки.)
  4. Время сварки должно привести к тому, что диаметр наггета будет большим при сварке толстых листов.
  5. Время сварки может потребоваться отрегулировать в соответствии со сварочным оборудованием, если оно не соответствует требованиям к сварочному току и усилию электрода. (Это означает, что может потребоваться более длительное время сварки. )
  6. Время сварки должно обеспечивать как можно меньшую вмятину от электрода. (Это достигается за счет использования короткого времени сварки.)
  7. Время сварки должно быть адаптировано к сварке с автоматической заправкой наконечников, при которой размер контактной поверхности электрода может поддерживаться на постоянном уровне. (Это означает более короткое время сварки.)

  Время выдержки (время охлаждения)

  Время выдержки — это время после сварки, когда электроды все еще приложены к листу для охлаждения сварного шва. С технической точки зрения сварки время выдержки является наиболее интересным параметром сварки. Время выдержки необходимо для затвердевания сварного шва, прежде чем отделить свариваемые детали, но оно не должно быть слишком большим, так как это может привести к тому, что тепло в месте сварки будет распространяться на электрод и нагревать его. В этом случае электрод будет более подвержен износу. Кроме того, если время выдержки слишком велико, а содержание углерода в материале высокое (более 0,1%), существует риск того, что сварной шов станет хрупким. При сварке оцинкованной углеродистой стали рекомендуется более длительное время выдержки.

  Сварочный ток

  Сварочный ток — это ток в сварочной цепи во время выполнения сварки. Величина сварочного тока контролируется двумя вещами; во-первых, настройка переключателя ответвлений трансформатора определяет максимальное значение доступного сварочного тока; во-вторых, процент управления током определяет процент доступного тока, который будет использоваться для выполнения сварки. Низкий процент тока обычно не рекомендуется, так как это может ухудшить качество сварки. Отрегулируйте переключатель ответвлений таким образом, чтобы можно было получить надлежащий сварочный ток с процентным значением тока, установленным в диапазоне от семидесяти до девяноста процентов.

  Вам также может понравиться

  Что такое точечная сварка? Точечная сварка Точечная сварка — это техника…

  Сварка Что такое сварка? Сварка — это изготовление. Share This Post  :  Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт