В большинстве контроллеров для контактной сварки отсутствуют показания сварочного тока и силы. Поэтому рекомендуется приобрести специальный портативный амперметр и динамометр для контактной сварки.
Точечная сварка сопротивлением выглядит простой и легкой до тех пор, пока сварной шов не растрескается, и в этот момент процесс внезапно приобретает совершенно новый уровень важности.
В отличие от дуговой сварки, при которой проход легко проверить визуально, точечные сварные швы выглядят нормально, но все же могут развалиться из-за отсутствия надлежащего сплавления. Однако это не является ошибкой процесса. Это может указывать на то, что ваш слишком мал или настроен неправильно для приложения.
Несмотря на то, что небольшая и легкая машина может подойти для некоторых задач, вы должны быть хорошо информированы, чтобы знать, что вы получаете, прежде чем делать инвестиции.
Точечная сварка сопротивлением уникальна, потому что это высокоскоростной метод соединения металлов без добавления присадочного металла. создает прочное кованое соединение, называемое самородком. Правильное усилие зажима также является ключевой переменной, поскольку оно помогает определить сопротивление.
При правильном применении контактная точечная сварка является самым быстрым, самым прочным и дешевым методом соединения металлических листов. Однако, хотя точечная сварка используется в производстве более 100 лет, она до сих пор недостаточно изучена за пределами автомобильной промышленности.
Хотя процесс может показаться простым, вы должны понимать множество переменных и то, как настроить каждую из них для достижения желаемого результата — кованого соединения, которое прочнее основного металла.
Точечная сварка сопротивлением имеет три основные переменные, которые необходимо правильно настроить. Эти переменные можно обозначить как FCT:
Точечная сварка сопротивлением выглядит простой и легкой до тех пор, пока сварной шов не растрескается, и в этот момент процесс внезапно приобретает совершенно новый уровень важности.
Непонимание в полной мере важности этих переменных и взаимосвязи между ними может привести к получению слабых, неприглядных сварных швов. К сожалению, в этих проблемах часто обвиняют сам процесс, из-за чего мастерские заменяют их более медленными и более дорогими методами соединения металлов, такими как как дуговая сварка, клепка, клепка и клеи.
Выбор подходящего аппарата для контактной точечной сварки и контроллера может сбить с толку владельцев магазинов, потому что существует так много брендов и ценовых диапазонов, из которых можно выбрать.
Электронные средства управления, устанавливаемые на аппараты для контактной сварки, обычно бывают разных марок и по индивидуальному выбору. В дополнение к контролю времени сварки и силы тока большинство современных моделей управления теперь включают программируемые в цифровом виде функции, которые ранее были дорогими опциями, такие как нарастание и пульсация. Некоторые даже предлагают обратную связь и мониторинг процесса сварки в качестве встроенных функций.
Сегодня многие импортные аппараты для точечной сварки продаются в Соединенных Штатах, но лишь немногие из них соответствуют требованиям Альянса производителей контактной сварки для тяжелых условий эксплуатации (RWMA) по силе тока и мощности.
Размеры и сравнение некоторых аппаратов основаны на их номиналах в киловольт-амперах (кВА), и производители сварочных аппаратов могут манипулировать тепловыми рейтингами, чтобы преувеличить возможности своих аппаратов, что может сбить с толку покупателей.
Промышленный стандарт RWMA требует, чтобы сварочные аппараты для точечной сварки были оснащены трансформатором с номинальным рабочим циклом 50 %. Рабочий цикл измеряет процент времени, в течение которого трансформатор может проводить ток без перегрева в течение одной минуты интегрирования. компоненты не работают выше своей тепловой мощности. Однако, чтобы сбить с толку покупателей, некоторые машиностроители оценивают свои трансформаторы всего на 10%, что более чем вдвое превышает номинальную мощность в кВА.
Кроме того, значения KVA, как правило, не связаны с фактическими сварочными возможностями аппарата для точечной сварки. Доступный вторичный выходной ток сварки широко варьируется в зависимости от длины плеча (глубины горловины) аппарата, вертикального зазора между плечами и вторичного напряжения сварочного аппарата. трансформатор.
Как и в случае с давлением воды, вторичное напряжение трансформатора должно быть достаточно высоким, чтобы вытолкнуть вторичный сварочный ток из трансформатора и пройти через медную руку сварщика и электрод для точечной сварки (наконечник).
Вторичное напряжение трансформатора для точечной сварки обычно составляет от 6 до 8 В. Если для вашего сварочного процесса требуется аппарат для глубокой сварки с длинным плечом, вам может понадобиться трансформатор с более высоким номинальным вторичным напряжением, чтобы преодолеть индуктивность большого вторичного контура. .
Когда аппарат для контактной сварки правильно подобран и настроен, локальное применение точно контролируемого тепла, создаваемого сопротивлением металла сварочному току, создает прочное кованое соединение, называемое самородком.
Это особенно верно, если место сварки требует загрузки детали глубоко в горловину машины. Сталь в горловине нарушает магнитное поле между рычагами и лишает машину пригодного для использования сварочного усилителя.
Усилие сварки при ковке обычно создается цилиндром. Например, на машине с поворотным рычагом доступное усилие сварки варьируется в зависимости от отношения длины рычага к расстоянию цилиндра или механизма ножного стержня от точки опоры. Другими словами , если короткую руку заменить длинной рукой, доступное сварочное усилие будет значительно уменьшено.
Машины с ножным управлением требуют, чтобы оператор нажимал на механическую педаль, чтобы отключить электроды. Из-за ограниченной силы оператора эти машины редко создают усилие ковки, необходимое для соответствия самым идеальным спецификациям точечной сварки класса А.
Точечная сварка класса А имеет самую высокую прочность и наиболее привлекательный внешний вид. Эти оптимизированные результаты были получены путем настройки машины на относительно высокую вторичную силу тока, короткое время сварки и соответствующее усилие.
Следует отметить, что усилие сварки должно находиться в правильном диапазоне. Слишком низкое значение усилия может привести к отслаиванию металла и образованию глубоких вмятин, неровных точечных сварных швов. Слишком высокое значение уменьшит электрическое сопротивление в месте соединения, что приведет к снижению прочность и пластичность сварного шва. Выбор правильного графика сварки Таблицы, в которых перечислены настройки машин классов A, B и C для металла различной толщины, включены в справочники, такие как Справочник по контактной сварке RWMA, пересмотренное 4-е издание. Хотя сварные швы класса C по-прежнему относительно прочны, они обычно считаются неприемлемыми из-за большей зоны термического влияния (ЗТВ) из-за увеличения времени сварки. Например, два куска чистого 18-го калибра.низкоуглеродистая сталь имеет характеристики точечной сварки класса А: 10 300 ампер, 650 фунтов. Сварочное усилие и 8 циклов сварки (один цикл составляет всего 1/60 секунды, поэтому восемь циклов — это очень быстро). та же самая комбинация сталей составляет 6100 ампер, 205 фунтов силы и до 42 циклов сварочного тока. Это увеличенное время сварки более чем на полсекунды может привести к перегреву электродов, созданию чрезвычайно большой зоны термического влияния и, в конечном итоге, к выгоранию сварного шва. сварочный трансформатор. Прочность на сдвиг при растяжении одиночного точечного сварного шва типа C снижается только с 1820 фунтов по сравнению со сварным швом типа A до 1600 фунтов, но с привлекательной низкой оценкой сварного шва класса A, выполненного с помощью точечной сварки соответствующего размера. выглядит намного лучше. Кроме того, в условиях производственной линии сварочный самородок класса А всегда будет оставаться прочным, а срок службы электрода будет дольше. Еще одна загадка инвестиций в инструмент для настройки заключается в том, что в большинстве средств управления контактной сваркой отсутствуют показания для сварки. тока и силы. Поэтому, чтобы правильно отрегулировать эти важные переменные, лучше всего приобрести специальный портативный амперметр и динамометр для контактной сварки. Контроль сварки - это сердце системы. Каждый раз, когда выполняется точечная сварка, ее качество и постоянство зависят от сопротивления контроль сварки. Старые методы контроля могут не обеспечивать одинаковое время и значения теплоты для каждого сварного шва. Поэтому вам необходимо проводить непрерывные разрушающие испытания прочности сварного шва, чтобы убедиться, что ваш сварочный отдел не производит сварные швы, не соответствующие техническим требованиям. Обновление средств управления контактной сваркой — это наиболее экономичный способ привести операции контактной сварки в соответствие со стандартами качества, одно за другим. контролировать каждый сварной шов в режиме реального времени. Некоторые из этих элементов управления даже позволяют вам устанавливать график сварки непосредственно в амперах, в то время как программируемая функция управления воздухом устанавливает желаемое усилие сварки. Кроме того, некоторые из этих современных элементов управления работают по замкнутому контуру. , обеспечивая однородность сварных швов даже при изменении материала и напряжения в цеху. Важность водяного охлаждения Компоненты точечной сварки должны иметь надлежащее водяное охлаждение для обеспечения качества сварки и длительного срока службы электрода во время производства. В некоторых магазинах используются небольшие неохлаждаемые водяные циркуляторы радиаторного типа, в лучшем случае подавать воду с температурой, близкой к комнатной. Эти рециркуляторы могут отрицательно сказаться на производительности, так как наконечники для точечной сварки могут быстро увеличиваться из-за высоких температур и требуют многократной подгонки или замены в смену. Поскольку идеальная температура воды для сварщика сопротивлением составляет 55 до 65 градусов по Фаренгейту (или выше основной точки росы для предотвращения конденсации), лучше всего подключить аппарат к отдельному охладителю/рециркулятору охлажденной воды. При правильном размере охладители могут сохранять электроды и другие компоненты сварочного аппарата холодными, что значительно увеличивает количество сварных швов между обрезками или заменами электродов. Исследования показали, что вы можете выполнить 8000 сварных швов на низкоуглеродистой стали или 3000 сварных швов на оцинкованной стали без обрезки или замены электродов. Нужна дополнительная информация? Стоит обратиться к квалифицированному дилеру за помощью в выборе и обслуживайте свой аппарат для контактной сварки. Хотите узнать больше? Американское общество сварщиков (AWS) предлагает несколько публикаций по контактной сварке, которые можно приобрести. Кроме того, AWS и другие организации предлагают курсы обучения основам процесса контактной сварки. Кроме того, AWS предлагает сертификат сертифицированного специалиста по контактной сварке, который присуждается после сдачи экзамена с несколькими вариантами ответов из 100 вопросов на знание процесса контактной сварки.
Таблицы с перечнем настроек машин класса A, B и C для металла различной толщины включены в справочники, такие как Справочник по контактной сварке RWMA, ред. 4-е издание.
Хотя сварные швы класса C по-прежнему относительно прочны, они обычно считаются неприемлемыми из-за большей зоны термического влияния (ЗТВ) из-за увеличения времени сварки.
Например, два куска чистого 18-го калибра.низкоуглеродистая сталь имеет характеристики точечной сварки класса А: 10 300 ампер сварки, 650 фунтов силы сварки и 8 циклов времени сварки (один цикл составляет всего 1/60 секунды, поэтому восемь циклов — это очень быстро).
График сварки класса C для той же комбинации сталей составляет 6100 ампер, 205 фунтов силы и до 42 циклов сварочного тока. Это увеличенное время сварки более чем на полсекунды может привести к перегреву электродов, созданию чрезвычайно большой зоны термического влияния, и в итоге сгорел сварочный трансформатор.
Предел прочности при сдвиге одиночного точечного сварного шва типа C снижается только с 1820 фунтов по сравнению со сварным швом типа A до 1600 фунтов, но с привлекательной низкой оценкой сварной шов класса A, выполненный с помощью аппарата для точечной сварки соответствующего размера, выглядит намного лучше. .Кроме того, в условиях производственной линии сварной шов класса А всегда будет оставаться прочным, а срок службы электрода будет дольше.
Чтобы добавить к загадке, большинство средств контроля сварки сопротивлением не имеют показаний сварочного тока и силы. Поэтому, чтобы правильно отрегулировать эти важные переменные, лучше всего приобрести специальный портативный амперметр и динамометр для сварки сопротивлением.
Каждый раз, когда выполняется точечная сварка, ее качество и постоянство зависят от контроля контактной сварки. Старые методы контроля могут не давать одинаковые значения времени и теплоты для каждого сварного шва. Поэтому вам необходимо проводить непрерывные разрушающие испытания прочности сварного шва, чтобы убедитесь, что ваш сварочный отдел не производит сварные швы, не соответствующие техническим требованиям.
Обновление средств управления контактной сваркой — это наиболее экономичный способ привести операции контактной сварки к постоянному стандарту качества один за другим.
Для окончательных операций точечной сварки рассмотрите возможность установки нового контроллера сварки со встроенным током и силой электрода для контроля каждого сварного шва в режиме реального времени. Некоторые из этих элементов управления даже позволяют вам устанавливать график сварки непосредственно в амперах, а задает требуемое усилие сварки. Кроме того, некоторые из этих современных средств управления работают по замкнутому контуру, обеспечивая равномерную сварку даже при изменении материала и производственного напряжения.
Компоненты аппарата для точечной сварки должны иметь надлежащее водяное охлаждение для обеспечения качественной сварки и длительного срока службы электродов в процессе производства. производительность, так как наконечники для точечной сварки могут быстро увеличиваться из-за высоких температур и требуют многократной подгонки или замены в смену.
Поскольку идеальная температура воды для аппарата контактной сварки составляет от 55 до 65 градусов по Фаренгейту (или выше точки росы для предотвращения образования конденсата), лучше всего подключать машину к отдельному охладителю/рециркулятору охлажденной воды. электроды и другие компоненты сварочного аппарата охлаждаются, что значительно увеличивает количество сварных швов между обрезками или заменами электродов.
Исследования показали, что вы можете выполнить 8000 сварных швов на мягкой стали или 3000 сварных швов на оцинкованной стали без подрезки или замены электродов.
Стоит работать с квалифицированным дилером, который поможет вам выбрать и обслуживать ваш аппарат для контактной сварки.
Хотите узнать больше? Американское общество сварщиков (AWS) предлагает несколько публикаций по контактной сварке, которые можно приобрести. Кроме того, AWS и другие организации предлагают учебные курсы, на которых обучают основам процесса контактной сварки.
Кроме того, AWS предлагает сертификат сертифицированного специалиста по контактной сварке, который присуждается после сдачи экзамена с несколькими вариантами ответов из 100 вопросов на знание процесса контактной сварки.
WELDER, ранее называвшийся «Practical Welding Today», рассказывает о реальных людях, которые производят продукты, которые мы используем и с которыми работаем каждый день. Этот журнал обслуживает сообщество сварщиков в Северной Америке более 20 лет.
Теперь с полным доступом к цифровому изданию The FABRICATOR, легкий доступ к ценным отраслевым ресурсам.
Цифровое издание The Tube & Pipe Journal теперь полностью доступно, обеспечивая легкий доступ к ценным отраслевым ресурсам.
Получите полный доступ к цифровой версии журнала STAMPING Journal, в котором представлены последние технологические достижения, передовой опыт и отраслевые новости для рынка штамповки металлов.
Теперь с полным доступом к цифровому изданию The Fabricator en Español вы получаете легкий доступ к ценным отраслевым ресурсам.
Время публикации: 05 июля 2022 г.