Контактная сварка: виды, методы, преимущества

Plazmen.ru » Информация

Автор Валерий Шилков На чтение 3 мин Просмотров 488

При контактной сварке соединение деталей состоит из двух неразрывно связанных процессов:

• нагрев соединяемых деталей электрическим током;
• пластическая деформация зоны соединения при помощи сжимающих усилий.

В результате этого происходит проникновение одного металла в другой и сплавление нагретых участков. Такой вид сварки используется в авиа- и машиностроении при серийном и массовом производстве однотипных изделий.

Содержание

Виды контактной сварки

Существует несколько видов контактной сварки.

Стыковая

Выполняется стыковка свариваемых деталей. Этот вид сварки осуществляется методом нагрева свариваемых областей заготовок электрическим током большой величины (несколько сотен ампер) с последующим их сдавливанием. Режим сварки определяется следующими параметрами:

• величина электрического тока;
• время его протекания;
• сила сжатия.

Для сварки подбираются детали приблизительно одинакового сечения. Между ними осуществляется контакт, включается электрический ток и начинается нагрев. После достижения необходимой температуры в области контакта осуществляется осадка и происходит сварка.

Схема стыковой сварки

Точечная

Это самый распространённый вид сварки среди контактных. Принцип основан на расплавлении центральной зоны точки сварки. После оплавления производится осадка.

Шовная

Электроды, подводящие к свариваемым деталям электрический ток, оснащены роликами. Они катятся по шву и осуществляют оплавление. Их упоры осуществляют осадку и сварку.

Методы контактной сварки

При выборе метода следует рассмотреть три варианта технологии выполнения сварки.

• сопротивлением;
• непрерывным оплавлением;
• прерывистым оплавлением.

Сварка сопротивлением

Технология этого варианта рассмотрена выше. Его можно использовать при сварке пар.

• латунь-медь;
• сталь-медь;
• разные сорта стали и т. п.

Технология требует высокой чистоты свариваемых поверхностей и строгого контроля температуры нагрева. Из-за высокой трудоёмкости она не получила широкого распространения.

Сварка непрерывным оплавлением

Свариваемые детали приводят в соприкосновение, включают ток. При оплавлении производят осадку и выключают ток.

Сварка прерывистым оплавлением

Сварка производится при чередовании плотного и неплотного контакта свариваемых деталей. Ток при этом включен. Возвратно-поступательные движения вызовут замыкание и размыкание сварочной цепи. Нагрев осуществляется до температуры оплавления (800…900 °С) и осуществляется осадка. Такая методика применяется, когда не хватает мощности сварочной машины для осуществления сварки с непрерывным оплавлением. Часто совмещают метод сопротивления (для разогрева) и прерывистого оплавления для сварки.

Автомат контактной точечной сварки

Преимущества контактной сварки

возможно применение при сварке тонкостенных труб, рельсов и листов

допускается сварка разных по химическому составу металлов

метод непрерывного оплавления позволяет получить высокую производительность труда

очень мала зона термического воздействия

высокая культура производства

техпроцесс позволяет создать комфортные условия труда

Где купить аппараты контактной сварки

Оцените автора

что это, виды, плюсы и минусы

← Пред. материалСварка: что это, видыСварка — неразъёмное соединение двух или более деталей, получаемое методом их нагрева, пластического деформирования или обоих методов одновременно. Чаще всего, когда говорят о сварных соединениях, подразумевают металл, однако сварке поддаются и другие материалы: например, пластик…

След. материал →Дуговая сварка: что это, виды, плюсы и минусыДуговая сварка — процесс соединения деталей при помощи электрического разряда в газе, именуемого «дугой». Она получается между двумя электродами при увеличенном до определённого уровня напряжении. Дуговой механизм состоит из анода и катода, дугового столба, переходных областей. В рабочей области температура может доходить до 7000 °С (выше температуры плавления всех используемых в промышленности металлов), что обуславливает высокую эффективность технологии и её востребованность…

30.04.2020МОП «Комплекс 1»

415

След. материал →Дуговая сварка: что это, виды, плюсы и минусыДуговая сварка — процесс соединения деталей при помощи электрического разряда в газе, именуемого «дугой». Она получается между двумя электродами при увеличенном до определённого уровня напряжении. Дуговой механизм состоит из анода и катода, дугового столба, переходных областей. В рабочей области температура может доходить до 7000 °С (выше температуры плавления всех используемых в промышленности металлов), что обуславливает высокую эффективность технологии и её востребованность…

Статья имеет отношение к услугам:Сварочные работы

Рейтинг: 5,001 оценка

1. 1. Что это такое?
2. 2. Виды контактной сварки
3. 3. Преимущества и недостатки

Что это такое?

В контактной сварке (перейти к услуге) соединение деталей происходит не только путём разогрева, но и через механическое сжатие: детали, которые планируется скрепить, нагреваются электрическим током и сжимаются. Это позволяет делать достаточно тонкую сварку с минимальным рассеиванием — и поэтому очень популярно в конструкторских работах, автомобилестроении и т. д.

Непосредственно сварочные конструкции состоят из двух частей: механической, сжимающей, и электрической — той, которая пропускает ток и таким образом разогревает деталь.

Виды контактной сварки

Контактная сварка бывает четырёх типов:

• точечная, когда детали зажимаются между двумя электродами, по которым передаётся ток одновременно с активацией нажимного механизма. Механизм сжимает электроды, и детали сплавляются в точечном месте. Диаметр точки сварки равняется диаметру электродов, то есть, может быть очень небольшим,
• стыковая подразумевает скрепление деталей по всей площади касания. Подразделяется на два вида: сопротивлением и оплавлением,
• рельефная, в которой детали скрепляются в одной или нескольких точках, в зависимости от расположения специальных рельефов-выступов. Многие специалисты относят эту разновидность к точечной, потому что принцип действия у неё аналогичен, однако есть отличие: контакт определяется не формой электродов, а формой поверхности деталей в месте стыкования,
• шовная, когда детали скрепляются вращающимися роликами с подведённым к ним током. Это не стационарная сварная установка, ролики оснащаются механическим приводом. Принцип действия установки примерно такой же, как у точечной сварки.

Как правило, электроды для точечной сварки изготавливаются из бронзы или меди, для рельефной сварки — из материалов, близких или аналогичных свариваемым металлам.

Преимущества и недостатки

Контактная сварка достаточно безопасна, она не требует расходных материалов и очень быстра: один «контакт» может создаваться за десятую долю секунды. Автоматизированный контактный сварочный аппарат создаёт порядка 600 соединений в минуту. Электроды сравнительно медленно изнашиваются, их не нужно часто менять.

К минусам можно отнести высокую стоимость оборудования и потребность в больших электрических мощностях, что связано с использованием тока большой силы.

---

Увидели незнакомый термин? Посмотрите его значение в словаре.

Рекомендуемые статьи

Основная зона обслуживания в ЮФО: Ростовская областьАзовБатайскВолгодонскКаменск-ШахтинскийНовочеркасскНовошахтинскРостов-на-ДонуТаганрогШахты, АдыгеяМайкоп, Астраханская областьАстрахань, Волгоградская областьВолгоградВолжскийКамышин, КалмыкияЭлиста, Краснодарский крайАнапаАрмавирЕйскКраснодарНовороссийскСочи, КрымЕвпаторияКерчьСимферополь, Севастополь

Аппараты контактной сварки Quickchange — Bihler

• Start (EN) ►
• Товары ►
• Сервопроцессорные модули ►
• Аппараты для контактной сварки

Особенности «Quickchange»

Гибкие сварочные аппараты для надежной сварки/пайки контактных материалов для изготовления компонентов контактной базы

• Производительность до 800 контактных швов/мин
• Различные типы устройств для размеров контактов до макс. 8,5 х 8,5 х 3,5 мм (ДхШхВ)
• Обработка контактного материала для полуфабрикатов в виде круглых, профильных, прямоугольных и листовых пластин
• Система быстрого переключения для кратчайшего времени переналадки
• Сервоуправление гарантирует гибкое использование (также под прессами)
• Компактные модули для простой интеграции в производственные решения

 

Технические данные

D1Q E/M
Тип выреза:	электрод/лезвие
Геометрия контактов:	круглая проволока/профильная лента
Размеры материала (мм, макс.):	1,8 х 3,0 / 3,0 х 0,8 х 3,0
Производственные мощности (макс.):	800/400 сварок/мин.
D1Q К
Тип выреза:	лезвие
Геометрия контактов:	профильная полоса (прямоугольная)
Размеры материала (мм, макс. ):	3,0 х 1,5 х 3,0
Производственные мощности (макс.):	400 сварок/мин.
D2Q E/M
Тип выреза:	электрод/лезвие
Геометрия контактов:	круглая проволока/профильная лента
Размеры материала (мм, макс.):	3,0 х 5,5 / 5,0 х 1,7 х 5,5
Производственные мощности (макс.):	400/350 сварок/мин.
Д2К К
Тип выреза:	лезвие
Геометрия контактов:	профильная полоса (прямоугольная)
Размеры материала (мм, макс.):	5,0 х 2,5 х 5,5
Производственные мощности (макс.):	300 сварок/мин.
Д3К К
Тип выреза:	лезвие
Геометрия контактов:	профильная полоса (прямоугольная)
Размеры материала (мм, макс. ):	8,5 х 3,5 х 8,5
Производственные мощности (макс.):	120 сварок/мин.
	ПОДРОБНЕЕ ►

 

Технология в движении — Quickchange

Брошюра — Аппараты для контактной сварки

Практические советы по сварке: контактные наконечники

Что нужно знать об использовании силовой контактной трубки, контактного сопла, контактной трубки и т. д.

Контактный наконечник, также известный как контактное сопло или силовая контактная трубка, является наименьшей, но наиболее важной изнашиваемой деталью горелки MIG/MAG, и не имеет значения, ручная это горелка, автоматическая горелка или роботизированная сварочная горелка. Контактный наконечник оказывает очень значительное влияние на качество процесса сварки MIG/MAG, а также на срок службы или доступность аппарата в процессе сварки.

Вряд ли какая-либо изнашиваемая деталь подвержена износу и так же близка к процессу сварки, как контактный наконечник. По этой причине мы посвящаем наш собственный блог этой относительно небольшой части.

Задача контактного наконечника

Задача контактного наконечника — передать сварочный ток на проволочный электрод и обеспечить стабильную направленную дугу. Для этого сварочная проволока проходит через контактный наконечник. За один рабочий день через сварочную горелку проходит несколько километров проволоки. Провод в кабельной сборке и в горловине горелки должен преодолевать сопротивление трения.

Какие проблемы могут возникнуть с контактным наконечником?

В зависимости от проволоки, материала спирали и конструкции горловины горелки во время подачи проволоки происходит истирание. Эти частицы иногда попадают на контактный наконечник и вызывают засорение. Особенно с жесткими проводами иногда возникает противоположный эффект в контактном наконечнике, а именно, он заземляется проводом. Этому также способствует технологическое тепло, которое частично рассеивается через контактный наконечник. Контактный наконечник теряет свою твердость при определенной температуре и поэтому быстрее изнашивается.

В частности, с прямыми шейками резаков, которые часто используются с механическими или роботизированными резаками, в контактном наконечнике возникают проблемы с контактом, поскольку контактная поверхность и время контакта слишком малы. Это приводит к так называемым микродугам в контактном наконечнике, что также приводит к более быстрому износу. В зависимости от процесса и качества проволоки и материала контактного наконечника, контактный наконечник более или менее быстро теряет свои технологические свойства и должен быть соответственно заменен до того, как процесс сварки станет нестабильным.

При нестабильных процессах провод пригорает к контактному наконечнику. Затем происходит так называемое замораживание, которое приводит к немедленному выходу из строя контактного наконечника.

Какие типы контактных наконечников существуют?

В зависимости от типа горелки производители сварочных горелок рекомендуют выбрать подходящие контактные наконечники в каталоге или другой документации для оптимального процесса сварки, адаптированного к горелке. Основными особенностями здесь являются общая геометрия, включая резьбовое соединение (стандарт: M6, M8, M10 или больше), центральное отверстие для соответствующего диаметра проволоки и используемый материал. В основном, как и в технологии сварки в целом, размеры контактного наконечника увеличиваются с увеличением мощности сварки. Таким образом, до тока ок. 180 ампер, с относительно короткой геометрией еще можно справиться с резьбой М6; при токе свыше 400 ампер это должна быть более длинная версия с резьбой М8 или М10. Для надлежащей передачи мощности и из-за того, что процесс поглощает больше тепла, вам просто необходимы эти большие размеры. Больше материала также означает, что контактный наконечник более термостойкий и износостойкий.

В чем разница между дешевыми и дорогими контактными наконечниками?

Если вы сравните контактные наконечники разных поставщиков, вы иногда заметите относительно большие различия в цене от поставщика бренда, особенно от сторонних поставщиков. В большинстве случаев здесь используется более дешевая переработанная медь, что может привести к повышенному износу из-за ее низкой твердости, а также пониженной тепло- и электропроводности. Только производители брендов имеют сертифицированный производственный процесс, контролируемый внутренним контролем качества, который позволяет использовать только высококачественный материал для обработки. Одним из таких поставщиков является ABICOR BINZEL, который всегда обеспечивает неизменно высокое качество благодаря соответствующим производственным процессам, таким как высокоскоростной процесс глубокого сверления, и внутреннему стандарту компании.

Чем отличаются материалы контактных наконечников?

Существует три основных материала контактных наконечников для сварки: E-Cu, CuCrZr и HDS. Каждый имеет свои индивидуальные особенности, свойства и преимущества, которые мы сейчас подробно покажем.

Контактный наконечник E-Cu

Этот контактный наконечник изготовлен из очень чистой электролитической меди (E-Cu). Твердость по Виккерсу этого контактного наконечника составляет ок. от 110 до 115 л.с. Чистота меди обеспечивает очень хорошую передачу энергии и хорошую тепло- и электропроводность. Их температура размягчения составляет около 260 °C, поэтому они больше подходят для помещений с низкой силой тока и не очень длительным сроком службы. Для более твердой версии с более высокой температурой размягчения рекомендуется контактный наконечник из CuCrZr. 9№ 0017

Заключение: Контактный наконечник с очень хорошими технологическими свойствами, но менее износостойкий.

Контактный наконечник CuCrZr

Компонент этого контактного наконечника состоит из меди, хрома и циркония (CuCrZr). Элементы сплава хром и цирконий очень твердые и обеспечивают высокую термостойкость. Текущая передача чуть менее хороша, но для большинства процессов это не заметная проблема. С твердостью по Виккерсу ок. 168 HV и термостойкостью ок. 500 °C, этот тип материала контактного наконечника является практически стандартным. Высокая твердость в сочетании с высокой устойчивостью к термическим нагрузкам означает низкую степень износа при соответствующей высокой технологической нагрузке.

Если сварка выполняется дугой с большой силой тока или в области струйной дуги, контактный наконечник нагружается настолько сильно, что тепловая нагрузка контактного наконечника E-Cu быстро достигается и может превышать ее. О том, что время пришло, свидетельствует иссиня-черный налет медного материала. Если сварка продолжается с чрезмерным тепловым напряжением, медный материал размягчается, проволока выветривается в отверстие — также известное как овальное вымывание — и может застрять. В таком случае помогает только замена контактного наконечника. К счастью, это относится только к материалу CuCrZr при экстремальных технологических нагрузках.

В дополнение к химическому составу, особенно для контактных наконечников CuCrZr – это также относится к контактным наконечникам HDS – требуется хорошее согласование диаметра отверстия с диаметром проволоки. Если диаметр отверстия в контактном наконечнике слишком мал, засорение будет происходить быстрее. С другой стороны, если диаметры отверстий слишком велики, это будет способствовать замерзанию. Качественные производители, такие как ABICOR BINZEL, могут гарантировать допуски в несколько сотых долей миллиметра благодаря специальным производственным процессам.

Заключение: Контактные наконечники из материала CuCrZr очень подходят для сварочных процессов в диапазоне средних и высоких ампер. Они предлагают хорошие технологические свойства с низким износом.

Контактный наконечник HDS / сверхмощный серебряный наконечник

Для процессов с экстремальными термическими нагрузками и уже высоким износом или даже выходом из строя контактных наконечников из материала CuCrZr можно рассмотреть специальный вариант: контактный наконечник HDS. Внутренний сердечник вокруг канала ствола состоит из дисперсионно-упрочненной меди (минеральная твердость представляет собой особую форму дисперсионного твердения в процессе производства). В результате внутреннее ядро ​​чрезвычайно твердое и в то же время чрезвычайно термостойкое. То, что этот контактный наконечник теряет в электропроводности, компенсируется, так сказать, его серебряным покрытием.

Особенно в сварочных процессах с высоким рабочим циклом и высоким энергопотреблением вариант HDS может использовать свои резервы мощности по сравнению с контактным наконечником CuCrZr и является хорошим решением проблем с точки зрения срока службы и износа. По этой же причине он часто используется в сварочных горелках с воздушным охлаждением с минимальными рабочими циклами и высокими сварочными токами. Контактные наконечники HDS доступны во всех распространенных стандартных геометриях и могут использоваться практически со всеми системами сварочных горелок ABICOR BINZEL.

Заключение: Контактный наконечник HDS является хорошей альтернативой, особенно при высоких сварочных токах и/или высоких рабочих циклах в процессе сварки, когда тип CuCrZr достигает своего предела.

Частыми областями применения являются горелки с воздушным охлаждением со сравнительно длительным рабочим циклом при высоких амперных нагрузках.

Области применения контактного наконечника HDS:

• Автоматизированная сварка MIG/MAG, особенно мощные, с воздушным охлаждением
• Сварка порошковой проволокой
• Наплавка и наплавка
• Строительство судов и контейнеров
• Землеройные машины

Производственные процессы роботизированной и автоматизированной сварки постоянно оптимизируются. Поэтому тем более важно использовать контактный наконечник, отвечающий этим требованиям. Например, HDS от ABICOR BINZEL идеально подходит для этого.

Какой контактный наконечник для какого провода?

Можно ли на это ответить в таком общем виде? Может быть есть список, где можно посмотреть, какой контактный наконечник подходит к какому проводу?

По сути, вы можете подавать все три типа контактных наконечников CuCrZr, E-Cu и HDS с каждой проволокой. С контактными наконечниками E-Cu проще сваривать алюминий, что связано с передачей мощности: алюминиевая проволока сама по себе не такая токопроводящая, как, например, омедненная проволока. Между тем, алюминий также можно хорошо сваривать контактными наконечниками CuCrZr. Однако при сварке алюминия следует использовать контактные наконечники с адаптированным (несколько большим) внутренним отверстием из-за повышенного теплового расширения алюминия.

Проволоки из омедненных и неомедненных углеродистых сталей, нержавеющих сталей любых сплавов, алюминия, медно-припойных сплавов (AlSi, CuSi и др.) и порошковые проволоки привариваются. В зависимости от качества и чистоты поверхности эти проволоки обладают разной абразивностью. Из-за своего контура, порошковой проволоки или из-за шероховатой поверхности некоторые неомедненные проволоки (с остатками волочильного мыла) обладают высокой абразивностью. Здесь для контактного наконечника доступны более твердые материалы, например, CuCrZr.

Как подобрать правильный контактный наконечник для вашего применения

Лучше всего получить совет от дилера, которому вы доверяете, или напрямую у производителя.