Ponthegesztés - Rocd @ cier
Ez a második rész, amely meglehetősen lényeges és részletes, az ellenállási ponthegesztést mutatja be, a 21. eljárás. Ez a 6. fejezet bevezető ellenállási hegesztési tanfolyamának folytatása. A teljes összefoglaló itt található
7.1.5 Ponthegesztés (21. módszer)
1. A folyamat elve
Ez egy nyomáshegesztés, amelynek során az elektromos energia Joule-effektussá válik hőenergiává, mivel a fém ellenállást mutat, ha nagy intenzitású elektromos áram haladja meg, amely megolvasztott magot hoz létre a lemezlemez felületén. Hűtéssel ez a mag lokálisan rögzíti a két lapot.
Az első hegesztő transzformátort az USA-ban találta ki 1886-ban E. Thomson. Az első ponthegesztő robotot az Unimation 1964-ben szállította a General Motors Co-hoz.
A 7-3. Ábra sematikusan mutatja a ponthegesztés elvét.
Hegesztési pont
A kezdeti hegesztési ciklus 4 szakaszra oszlik:
a) Dokkolás: Az elektródák úgy jönnek össze, hogy a hegesztendő részeket összepréselik, a tervezett helyre és adott erő hatására. (egyes gépeknél csak a felső elektróda jön közel, a másik maradék fix). Ez a fázis akkor ér véget, amikor eléri a névleges erő értékét, amely meghatározza az ellenállás értékét.
Túl rövid dokkolási idő okozza: Égett pontok, az elektródák repedése, mechanikai ellenállás nélküli pontok és az elektródák rendellenes kopása.
A túl hosszú dokkolási idő lassítja a sebességet.
Túl nagy erő okoz: Az ellenállás csökkenése, ezért az egyesülés hiánya, túl kicsi vagy összetapadt pontok, a főnökök összezúzása vagy bélyegzése. Elégtelen erő okozza: Az ellenállás növekedése, olvadt fém fröccsenése az égett helyeken és az elektródák rendellenes kopása.
b) Hegesztés: Az áramáram, amelyet az áramkör kontaktorának bezárása vált ki, és Joule-effektussal kell, hogy elegendő hőt termeljen a lap-lap interfészen ahhoz, hogy megolvadt zóna jelenjen meg (7-3. Ábra). A hegesztési intenzitás és idő a legnagyobb pontosságot igényli. Plusz vagy mínusz 5% ingadozás a jó és a rossz pont megkülönböztetésére.
Túl hosszú idő okozza: A lapok rézborítása, olvadt fém fröccsenése, az elektródák gyors romlása.
Túl rövid idő okozza: Nincs vagy csak kevés fúzió, a hegesztés gyenge.
Túl nagy intenzitás okozza: A lapok rézborítása, olvadt fém fröccsenése és az elektródák gyors romlása.
Elégtelen áram okai: Nincs vagy csak kevés fúzió és rossz hegesztés.
Ha Rm1 és Rm2 = a hegesztendő részek tiszta vagy belső ellenállása.
Ha Re1, Re2 és Ru az érintkezési ellenállás.
Az elektródák között áramló áramot egy R ellenállás fékezi (lásd 7-3. Ábra).
R (Ohm) = p (mikro-Ohm cm/cm² x L (cm)/S (cm²)
p = ellenállás, amely ellentétes az elektromos áram áthaladásával
Példa:
Ötvözetlen acéloknál p = 12–17 Ohm.cm²/cm
„Horganyzott p =” ”
„Rozsdamentes p = 70–95”
Alumínium esetén p = 3 Ohm.cm²/cm
„Sárgaréz p = 2–3”
„Réz p = 1,7”
Az elektródák és a hegesztendő darab közötti érintkezési ellenállás és különösen a hegesztendő darabok közötti érintkezési ellenállás nagyobb, mint a fém ellenállása az áram áramlásának. Az olvadt medence létrehozása során csökken az ellenállás, vagyis Rm1 + Rm2
ponthegesztési ciklus
d) Az elektróda felemelése (nyugalmi fázis): Ezután mind a két lap lefordítható, hogy folytassa az új pont hegesztését. Ez a szakasz a túlmelegedés elkerülése érdekében szükséges. Ezért egy 4 fázist tartalmazó ciklusról van szó, amelyeket a 7-5. Ábrán vázlatoltunk.
Megjegyzések:
- Van egy 6 fázisú ciklus is, például amikor az acél nagy szilárdságú. Ez a ciklus magában foglalja a 7-5. Ábra 4 fázisát, valamint két másik fázist: előmelegítés és hőkezelés a 7-6. Ábra szerint.
- A hegesztési időket általában milliszekundumokban vagy periódusokban fejezik ki.
Példa: 1 periódus = 20 ms 50 Hz-es hálózati frekvencián vagy 16,66 ms 60 Hz-es frekvencián.
ponthegesztési ciklus
2. Hegesztési paraméterek
A ponthegesztési paraméterek lényegében a következők:
a) Az elektródák átmérője: Ezek az elektródák egyenesek, eltoltak, kettős ívűek, gömbcsuklók. 3 szerepük van:
- Elektromos szerep => jó vezetőképesség.
- Mechanikai szerep => lehetővé teszi dokkolást, karbantartást (vagy kovácsolást) és mechanikusan támogatja az egyes hegesztési pontok erő növekedését.
- Termikus szerep => lehetővé teszi a hőelvezetést és korlátozza a műanyag tégely tágulását.
Az elektródák gyártásának anyagának keménynek kell lennie, magas hővezető képességű, alacsony elektromos ellenállású, mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, hogy elkerülje a kalapálás hatására keletkező repedéseket.
Az elektródák kopó alkatrészek, amelyek költsége jelentős része a hegesztési pont költségeinek. Az elektródák többsége kúpos rögzítésű, így könnyen szétszerelhető és szintezhető (szilárdak vagy levehető csúcsúak).
Átmérőjük és alakjuk változatos és változatos, fontos szerepet játszanak a hegesztési medence térfogatában, átmérőjüket a hegesztendő alkatrészek vastagsága, valamint az acélminőség alapján számítják ki.
Ha D = az elektróda csúcsának átmérője; e = az alkatrészek vastagsága.
D = 5 vagy akár D = 2.e + 3 mm
Az olvadt zóna keresztirányú átmérője (d) D és 1,2 D között van
Pont hegesztő elektródák
A 7-8. Ábra példaként bemutatja az elektródák általános összetételét a hegesztendő fémek szerint.
Pont hegesztő asztal
b) A szorítóerő vagy a tartási idő (vagy kovácsolás) ideje: Ez az az idő, amely eltelt az áramáram megszakadása és a szorítóerő felszabadítása között. Az alkatrészeket addig kell összetartani, amíg a hegesztési medence megszilárdul. Segít megfékezni a hegesztési pont tágulását, elősegíti annak lehűlését, és ezért korlátozza a két lap közötti emelést. Az áthaladás és az áramlás előtt a szorítóerő megteremti az alkatrészek dokkolását azáltal, hogy kondicionálja az áram helyét a választóvonalban.