Kontaktno tačkasto zavarivanje: tehnologija, prednosti

2024 Autor: Aaron Duncan | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 03:36

Svi ljudi znaju šta je zavarivanje metalnih delova. Međutim, ne znaju svi da postoji širok izbor metoda i metoda za zavarivanje spojeva pomoću različitih energetskih nosača. Tačkasto spajanje metala je vrsta kontaktnog zavarivanja. Razlikuje se od ostalih po tome što nema zavareni šav, a dijelovi su spojeni na nekoliko tačaka. Ova veza je dobila najširu primenu u industrijskim preduzećima, ali domaći majstori takođe pokušavaju da savladaju otporno tačkasto zavarivanje, tehnologiju i prednosti njegove upotrebe.

Princip kontaktne veze

Princip otpornog zavarivanja je brzo zagrijavanje materijala do temperature topljenja i direktno formiranje homogene metalne strukture na spoju.

Pulsna priroda struje tokom procesa zavarivanja i vrijeme njenog djelovanja na površinu obratka igraju glavnu ulogu u zagrijavanju spoja. Dobar kvalitet točkastog zavarivanja može se postići samo ako se dijelovi čvrsto i bezbedno drže tokom kristalizacije strukture rastaljenog metala.

KadaKoristeći automatsko točkasto zavarivanje u proizvodnji, moguće je postići brzinu djelovanja do šest stotina kontakata u minuti.

Tehnologija zavarivanja

U industrijskoj proizvodnji, otporno zavarivanje se uglavnom koristi za spajanje limova od obojenih legura, različitih vrsta čelika, kao i ukrštanja armature i obradaka profila (ugao, kanal). Kod kuće je često potrebno koristiti ovu vrstu zavarivanja prilikom popravke kućanskih aparata, postavljanja metalne ograde, zavarivanja mreže za gradnju.

Proces otpornog točkastog zavarivanja može se podijeliti u nekoliko faza:

1. Prije početka rada potrebno je pripremiti praznine. Nije potrebno čistiti površinu preko cijele ravnine spoja, kao kod zavarivanja, kontinuiranim šavom. Dovoljno je očistiti predviđena mjesta za spajanje metalnom četkom ili finim brusnim papirom. Ostaci boje ili masnih mrlja uklanjaju se posebnim rastvorom.
2. Dalje, pripremljeni dijelovi moraju biti povezani zajedno u željenom položaju.
3. Nakon ovih operacija, potrebno je da otvore postavite između elektroda i čvrsto ih pritisnete jednu uz drugu.
4. Sljedeći korak podrazumijeva glavni proces rada. Uključuje se aparat za točkasto zavarivanje koji proizvodi potrebno zagrijavanje metala do plastičnog stanja i proizvodi potrebnu deformaciju mjesta zavarivanja.

Industrijska preduzeća najčešće koriste opremu sposobnu za zavarivanje u automatskom režimu. A u domaćim uslovima je efikasniji za upotrebupoluautomatsko tačkasto zavarivanje.

Načini rada

U zavisnosti od uslova priključka i maksimalne snage aparata za zavarivanje, vreme zagrevanja tačke spajanja delova može varirati od milisekundi do nekoliko desetina sekundi. Dakle, kada radite sami tačkasto zavarivanje ugljeničnih čelika, koji se lako kale i mogu stvarati pukotine, preporučljivo je povećati vrijeme zagrijavanja, radi sporijeg naknadnog hlađenja metala.

Ali bolje je zavariti nerđajući čelik sa kratkim vremenom zagrevanja površine. Ovo se radi kako bi se smanjila mogućnost oštećenja antikorozivnog premaza metala.

Čvrsti kontakt proizvoda na mestima zavarivanja obezbeđuje potreban pritisak između elektroda. Ova kompresija u potpunosti ovisi o debljini materijala i karakteristikama metala koji se zavari. Vrijednost pritiska na kraju zavarivanja je od velike važnosti, jer je odgovorna za formiranje sitnozrnate strukture materijala na mjestu zavarivanja i približava čvrstoću kontakata čvrstoći osnovnog metala.

Poboljšana kristalizacija rastopljenog metala postiže se blagim kašnjenjem sile pritiska nakon prolaska strujnog impulsa.

Prednosti tačke veze

U poređenju sa mnogim drugim vrstama spojeva, tačkasto zavarivanje "uradi sam" ima niz prednosti:

1. Nema potrebe za korištenjem dodatnih materijala (fluks, plin) u procesu zavarivanja.
2. Pošto je veza napravljena bez upotrebe gasa,tada nema štetnih isparenja.
3. Bez šljake i otpada u procesu.
4. Efikasnost otpornog točkastog zavarivanja je mnogo veća od konvencionalnog spajanja dijelova.
5. Mogućnost postizanja veze visokog kvaliteta u kratkom vremenskom periodu.
6. Mnogi zavarivači smatraju ovu metodu najhigijeničnijom od svih tehnologija zavarivanja.

Pridržavajući se svih pravila rada, vrlo je lako postići pouzdano i precizno povezivanje proizvoda, čak i za početnika.

Nedostaci metode

Uporedo sa prednostima tačkastog zavarivanja, postoje i neki nedostaci korišćenja ove metode. To uključuje sljedeće:

1. Gotovo je nemoguće dobiti jaku vezu od različitih metala.
2. Mogućnost prskanja metala kada je izložen snažnom strujnom pulsu.
3. Kompresijski mehanizam obratka i glava za zavarivanje su složenog dizajna, sa istovremenim pričvršćivanjem na više mjesta.
4. Takođe, kod višestrukog povezivanja potrebno je zakomplikovati dizajn elektroda.

Zahtjevi za elektrode

Elektrode su dizajnirane da zatvore električni krug kroz metalne površine koje se zavaruju. Elektrolitički hladno valjani bakar i njegove legure na bazi volframa, kao i specijalna bronca koja sadrži kob alt ili kadmij, glavni su materijali za proizvodnju elektroda. Svi ovi metali odgovaraju glavnoj karakteristici elektrode - otpornosti, odnosno zadržavaju svoje dimenzije, svojstva i oblik kada se njihova površina u velikoj mjeri zagrije (do600℃).

Da bi se smanjilo trošenje elektroda tokom rada, potrebno je voditi računa o njihovom intenzivnom vodenom hlađenju.

Poprečni presjek elektrode mora odgovarati veličini mjesta zavarivanja. Povećanje prečnika elektrode dovodi do značajnog smanjenja nivoa zagrevanja na mestu zavarivanja.

Mašina za otporno zavarivanje

Savremeni proizvođači proizvode mnoge modele raznih mašina za točkasto zavarivanje. Cijena ovakvih modela ovisi o skupu funkcionalnosti uređaja, tako da svaki zavarivač mora sam odlučiti za koju svrhu će se kupiti.

Standardna mašina za zavarivanje uključuje:

• transformator struje;
• univerzalna stezaljka za zavarivanje;
• relej za uključivanje i isključivanje;
• regulator trajanja i struje;
• uređaj za kompresiju elektrode.

Jednostavni kućni aparati za točkasto zavarivanje možda nemaju regulator sile kompresije, tako da zavarivač mora sam podesiti ovaj parametar, na osnovu svog znanja i iskustva.

Sva oprema se može klasificirati:

1. Prema principu postavljanja elektroda - jedna naspram druge i paralelno.
2. Prema načinu rada - za automatske i ručne jedinice.
3. Prema načinu kretanja - na viseće, mobilne ili stacionarne uređaje.

U industrijskim pogonima radi se saautomatska oprema visoke preciznosti. Ali za dom je sasvim prikladan aparat za tačkasto zavarivanje uradi sam.

Primjena zavarivanja za baterije

Litijum-jonske baterije sada se široko koriste u kućnim i kompjuterskim uređajima, čiji ispravan rad zavisi od kvalitetnog spojnog kontakta. Kod kuće je bolje napraviti točkasto zavarivanje baterije vlastitim rukama, jer cijena fabričkih jedinica nije dostupna svim majstorima.

Naravno, tehničke karakteristike ovakvih uređaja će biti inferiornije od fabričkih uređaja, ali će biti sasvim prikladne za kućnu upotrebu. Glavna stvar je da u proizvodnji točkastog zavarivanja za baterije dosljedno i vrlo pažljivo razmotrite sve zahtjeve za domaći uređaj.

Princip pričvršćivanja kontakta na bateriju

Puls velike snage za dobro povezivanje terminala baterije nije potreban. Stoga, prije nego što odlučite kako napraviti točkasto zavarivanje, morate razumjeti zašto ne možete koristiti lemljenje kontakata baterije. Suština je da se terminali baterije boje pregrijavanja, a rad s lemilom podrazumijeva visoko zagrijavanje površine latice.

Ovaj problem se može riješiti vlastitim tačkastim zavarivanjem za baterije, koje može stvoriti snažan strujni impuls do 400-800 A. Ovo će biti dovoljno za izvođenje zavarivanja.

Integritet kontakta i pouzdanost veze zavisiće od trajanjapuls (35-100 milisekundi). Duža ekspozicija može izgorjeti ploču, što rezultira gubitkom čvrstoće.

Možete napraviti jedinicu za zavarivanje od običnog akumulatora automobila, ali mašina za točkasto zavarivanje iz mikrotalasne pećnice uradi sam i dalje će biti funkcionalnija.

Aparat za zavarivanje iz mikrotalasne rerne

Ključni element svakog otpornog zavarivanja je transformator koji pretvara ulazni napon na potreban nivo. Stoga je transformator za točkasto zavarivanje iz mikrovalne pećnice idealan po karakteristikama.

Ako postoji stara mikrovalna pećnica, prvo morate pažljivo ukloniti dijelove iz nje. Ova procedura će izgledati ovako:

1. Pažljivo demontirajte kućište mikrovalne pećnice i uklonite transformator iz strukture.
2. Pošto je sekundarni namotaj napravljen od tanke žice, morat će se ukloniti. Ova operacija se mora obaviti dlijetom i malim čekićem, pri čemu se ne ošteti primarni namotaj.
3. Dalje, morate ukloniti magnetno jezgro. Ovdje ćete se morati više potruditi, jer se na nekim modelima radi zavarivanjem.
4. Sljedeći korak je namotavanje novog sekundarnog namotaja. Za namotavanje je prikladna žica poprečnog presjeka od 10 mm ili više.
5. Dodajte dva ili tri zavoja žice na jezgro transformatora tako da izlaz bude 2 V.

Za povećanjesnage kada napravite "uradi sam" točkasto zavarivanje iz mikrovalne pećnice, morat ćete ugraditi drugi, sličan transformator, povezujući ga u prvi električni krug.

Zahtjevi za domaće elektrode

Najčešće se kao elektrode koriste vrhovi lemilice, koje su prethodno naoštrene ispod konusa. U nedostatku takvih dijelova, možete koristiti običnu bakrenu žicu s poprečnim presjekom od 2-5 mm. Održavanje i ugradnja ovakvih dijelova aparata imaju svoje nijanse:

1. Da bi se održao željeni oblik, elektrode moraju biti stalno potkopane, jer su podvrgnute intenzivnom trošenju tokom rada.
2. Povremeno, ubod je potrebno očistiti od plaka. A kada je potpuno istrošen, morat će se zamijeniti.
3. Da ne bi izgubili struju, žice do elektroda trebaju biti kratke.
4. Bolje je staviti napojnice na strujne žice.

Posljednji korak montaže

Da bi funkcionalnost domaćeg uređaja bila potpuna i sigurna, potrebno je ugraditi prekidač u sistem stezanja. Prekidač je spojen na primarni namotaj transformatora i montiran je na dršku poluge stezaljke.

Za kućnu upotrebu dovoljno je koristiti polugu dužine oko 60 cm, što će povećati snagu ruke na desetine puta.

I naravno, morate razmišljati o popravljanju točkastog zavarivača iz mikrovalne pećnice na radnu površinu. Najoptimalnije je fiksiranje uređaja pomoću stezaljke, što će vam omogućiti da ga premjestite na pravo mjesto za rad.

Neki defekti u otpornom zavarivanju

Uvijek je bolje naučiti bilo šta na greškama drugih. Stoga je neophodno upoznati se sa mogućim nedostacima koji mogu nastati tokom zavarivanja:

1. Pukotine na površini mogu se pojaviti zbog kršenja temperaturnog režima.
2. Kada se proizvodi za zavarivanje preklapaju, mogu nastati lomovi duž ivice spoja ako se tačka zavarivanja nalazi blizu ivice.
3. Zbog elektroda lošeg kvaliteta, može doći do djelomičnog ili potpunog nedostatka fuzije mjesta zavarivanja.
4. Ali zbog malog prečnika elektroda, mogu se pojaviti udubljenja na kontaktu.
5. I naravno, najčešća greška zavarivača početnika je da progore površinu, što se može dogoditi kada su elektrode slabo komprimirane.
6. Usled dugog trajanja impulsa i velike struje mogu se formirati spoljne i unutrašnje pukotine.
7. Ako su elektrode pogrešno postavljene u odnosu na ploče koje se zavaruju, može doći do pomaka jezgra.

Uprkos činjenici da nije teško kupiti opremu za točkasto zavarivanje, uređaj uradi sam bit će pomoćnik koji u potpunosti ispunjava zahtjeve kućnog majstora. A da biste sami napravili takav uređaj, neće vam trebati puno materijala i novca.