Toți oamenii știu ce este sudarea pieselor metalice. Cu toate acestea, nu toată lumea știe că există o mare varietate de metode și metode pentru sudarea îmbinărilor folosind diferiți purtători de energie. Îmbinarea prin puncte a metalelor este un tip de sudare prin contact. Se deosebește de altele prin faptul că nu are o cusătură sudată, iar piesele sunt îmbinate în mai multe puncte. Această conexiune a primit cea mai largă utilizare în întreprinderile industriale, dar meșteșugarii de acasă încearcă și ei să stăpânească sudarea prin puncte cu rezistență, tehnologia și avantajele utilizării acesteia.
Principiul conexiunii de contact
Principiul sudării prin rezistență este de a încălzi rapid materialul la o temperatură de topire și de a forma direct o structură metalică omogenă la joncțiune.
Natura impulsului curentului în timpul procesului de sudare și timpul de acțiune a acestuia pe suprafața pieselor de prelucrat joacă un rol major în încălzirea îmbinării. O bună calitate a sudurii în puncte poate fi obținută numai dacă piesele sunt strânse și sigure în timpul cristalizării structurii metalice topit.
Cândfolosind sudarea automată în puncte în producție, este posibil să se obțină viteze de acțiune de până la șase sute de contacte pe minut.
Tehnologia de sudare
În producția industrială, sudarea prin rezistență este utilizată în principal pentru îmbinarea tablelor din aliaje neferoase, a diferitelor grade de oțel, precum și a armăturilor care se intersectează și a pieselor de tip profil (unghi, canal). La domiciliu, este adesea necesar să folosiți acest tip de sudură la repararea aparatelor electrocasnice, la instalarea unui gard metalic, la plasă de sudură pentru construcții.
Procesul de sudare prin puncte cu rezistență poate fi împărțit în mai multe etape:
- Înainte de a începe lucrul, trebuie să pregătiți spate. Nu este necesară curățarea suprafeței pe întregul plan al îmbinării, ca la sudare, cu o cusătură continuă. Va fi suficient să curățați punctele de andocare prevăzute cu o perie metalică sau șmirghel fin. Reziduurile de vopsea sau petele de grăsime sunt îndepărtate cu o soluție specială.
- În continuare, piesele pregătite trebuie conectate între ele în poziția dorită.
- După aceste operații, trebuie să plasați semifabricatele între electrozi și să le apăsați strâns unul pe celăl alt.
- Următorul pas implică procesul principal de lucru. Este pornită mașina de sudură în puncte, care produce încălzirea necesară a metalului la o stare plastică și produce deformarea necesară a punctului de sudare.
Întreprinderile industriale folosesc cel mai adesea echipamente capabile de sudare în mod automat. Și în condiții casnice este mai eficient de utilizatsudare în puncte semi-automată.
Moduri de lucru
În funcție de condițiile de conectare și de puterea maximă a aparatului de sudură, timpul de încălzire a punctului de joncțiune al pieselor poate varia de la milisecunde la câteva zeci de secunde. Așadar, atunci când faceți sudură în puncte bricolaj a oțelurilor carbon, care sunt ușor de întărit și capabile să formeze fisuri, este indicat să creșteți timpul de încălzire, pentru o răcire ulterioară mai lentă a metalului.
Dar este mai bine să sudați oțel inoxidabil cu un timp scurt de încălzire a suprafeței. Acest lucru se face pentru a reduce posibilitatea deteriorării stratului anticoroziv al metalului.
Contactul strâns al produselor în locurile de sudare asigură presiunea necesară între electrozi. Această compresie depinde în întregime de grosimea materialului și de caracteristicile metalului de sudat. Valoarea presiunii la sfârșitul sudării este de mare importanță, deoarece este responsabilă de formarea unei structuri cu granulație fină a materialului la punctul de sudare și aduce rezistența contactelor mai aproape de rezistența metalului de bază.
Cristalizarea îmbunătățită a metalului topit este realizată printr-o ușoară întârziere a forței de presiune după trecerea unui impuls de curent.
Beneficiile unei conexiuni punctuale
În comparație cu multe alte tipuri de îmbinări, sudarea prin puncte pe cont propriu are o serie de avantaje:
- Nu este nevoie să folosiți materiale suplimentare (flux, gaz) în procesul de sudare.
- Deoarece conexiunea se face fără utilizarea gazului,atunci nu există vapori nocivi.
- Fără zgură și deșeuri în proces.
- Eficiența sudării prin puncte cu rezistență este mult mai mare decât îmbinarea convențională a pieselor.
- Abilitatea de a realiza conexiuni de în altă calitate într-o perioadă scurtă de timp.
- Mulți sudori consideră că această metodă este cea mai igienă dintre toate tehnologiile de sudare.
Când respectați toate regulile de lucru, este foarte ușor să realizați o conexiune fiabilă și precisă a produselor, chiar și pentru un începător.
Dezavantajele metodei
Alături de avantajele sudării în puncte, există câteva dezavantaje ale utilizării acestei metode. Acestea includ următoarele:
- Este aproape imposibil să obții o legătură puternică de metale diferite.
- Posibilitatea de stropire cu metal atunci când este expus la un impuls puternic de curent.
- Mecanismul de comprimare a piesei de prelucrat și dispozitivul capului de sudare au un design complex, cu fixare simultană în mai multe locuri.
- De asemenea, cu o conexiune în mai multe puncte, este necesar să se complice proiectarea electrozilor.
Cerințe pentru electrozi
Electrozii sunt proiectați pentru a închide circuitul electric prin suprafețele metalice sudate. Cuprul electrolitic laminat la rece și aliajele sale pe bază de tungsten, precum și bronzul special care conține cob alt sau cadmiu sunt principalele materiale pentru fabricarea electrozilor. Toate aceste metale corespund caracteristicii principale a electrodului - rezistența, adică își păstrează dimensiunile, proprietățile și forma atunci când suprafața lor este încălzită în mare măsură (până la600℃).
Pentru a reduce uzura electrozilor în timpul funcționării, este necesar să aveți grijă de răcirea intensivă cu apă a acestora.
Secțiunea transversală a electrodului trebuie să se potrivească cu dimensiunea punctului de sudură. Creșterea diametrului electrodului duce la o scădere semnificativă a nivelului de încălzire la punctul de sudare.
Mașină de sudat cu rezistență
Producătorii moderni produc multe modele de diverse mașini de sudat în puncte. Costul unor astfel de modele depinde de setul de funcționalități ale dispozitivului, astfel încât fiecare sudor trebuie să decidă singur în ce scop este achiziționat.
Mașina de sudură standard include:
- transformator de curent de conversie;
- clemă de sudură universală;
- pornire și oprire releu;
- durată și regulator curent;
- dispozitiv de compresie cu electrozi.
Sudorii prin puncte simple de uz casnic pot să nu aibă un regulator de forță de compresie, așa că sudorul trebuie să ajusteze singur acest parametru, pe baza cunoștințelor și experienței sale.
Toate echipamentele pot fi clasificate:
- Conform principiului amplasării electrozilor - unul opus și în paralel.
- După metoda de lucru - pentru unități automate și manuale.
- După metoda de mișcare - la dispozitive suspendate, mobile sau staționare.
În uzinele industriale se lucrează cuechipamente automate de în altă precizie. Dar pentru casă, o mașină de sudură în puncte de bricolaj este destul de potrivită.
Aplicarea sudurii pentru baterii
Bateriile litiu-ion sunt acum utilizate pe scară largă în dispozitivele de uz casnic și de computer, a căror funcționare corectă depinde de un contact de conectare de în altă calitate. Acasă, este mai bine să faceți sudură în puncte pentru baterie cu propriile mâini, deoarece prețul unităților din fabrică nu este disponibil pentru toți meșterii.
Desigur, caracteristicile tehnice ale unor astfel de dispozitive vor fi inferioare dispozitivelor din fabrică, dar vor fi destul de potrivite pentru uz casnic. Principalul lucru este că, în fabricarea sudării în puncte pentru baterii, luați în considerare în mod constant și foarte atent toate cerințele pentru un dispozitiv de casă.
Principiul fixării contactului la baterie
Nu este necesar un impuls de putere mare pentru o bună conectare a bornelor bateriei. Prin urmare, înainte de a decide cum să faceți sudarea în puncte, trebuie să înțelegeți de ce nu puteți utiliza contactele bateriei de lipit. Concluzia este că bornele bateriei se tem de supraîncălzire, iar lucrul cu un fier de lipit implică o încălzire ridicată a suprafeței petalei.
Această problemă poate fi rezolvată prin sudarea în puncte auto-realizată pentru baterii, care poate crea un impuls de curent puternic de până la 400-800 A. Acest lucru va fi suficient pentru a efectua sudarea.
Integritatea contactului și fiabilitatea conexiunii vor depinde de duratapuls (35-100 milisecunde). Expunerea mai lungă poate arde placa, ceea ce duce la pierderea rezistenței.
Puteți realiza o unitate de sudură dintr-o baterie de mașină obișnuită, dar o mașină de sudură în puncte de la un cuptor cu microunde va fi totuși mai funcțională.
Mașină de sudat dintr-un cuptor cu microunde
Elementul cheie al oricărei suduri prin rezistență este un transformator care convertește tensiunea de intrare la nivelul necesar. Prin urmare, un transformator pentru sudarea în puncte de la un cuptor cu microunde este ideal din punct de vedere al caracteristicilor.
Dacă există un cuptor cu microunde vechi, mai întâi trebuie să îndepărtați cu grijă piesele din acesta. Această procedură va arăta astfel:
- Demontați cu grijă carcasa cuptorului cu microunde și scoateți transformatorul din structură.
- Deoarece înfășurarea secundară este făcută din sârmă subțire, va trebui îndepărtată. Această operațiune trebuie făcută cu o d altă și un ciocan mic, fără a deteriora înfășurarea primară.
- În continuare, trebuie să îndepărtați miezul magnetic. Aici va trebui să depui mai mult efort, deoarece la unele modele se face prin sudare.
- Următorul pas este bobinarea unei noi înfășurări secundare. Pentru înfășurare, este potrivit un fir cu o secțiune transversală de 10 mm sau mai mult.
- Adăugați două sau trei spire de fir la miezul transformatorului, astfel încât ieșirea să fie de 2 V.
Pentru a creșteputere atunci când faceți sudură prin puncte de la un cuptor cu microunde, va trebui să instalați un al doilea transformator similar, conectându-l la primul circuit electric.
Cerințe pentru electrozii de casă
Cel mai des, vârfurile fierului de lipit sunt folosite ca electrozi, care sunt pre-ascuțiți sub un con. În absența unor astfel de piese, puteți utiliza un fir de cupru obișnuit cu o secțiune transversală de 2-5 mm. Întreținerea și instalarea unor astfel de părți ale aparatului au propriile lor nuanțe:
- Pentru a menține forma dorită, electrozii trebuie subminați în mod constant, deoarece sunt supuși la o uzură intensă în timpul funcționării.
- Periodic, înțepătura trebuie curățată de placă. Și când este complet uzat, va trebui înlocuit.
- Pentru a nu pierde curent, firele la electrozi ar trebui să fie scurte.
- Este mai bine să puneți sfaturi pentru firele curente.
Ultimul pas de asamblare
Pentru ca funcționalitatea dispozitivului de casă să fie completă și sigură, trebuie să instalați un întrerupător în sistemul de prindere. Comutatorul basculant este conectat la înfășurarea primară a transformatorului și este montat pe mânerul pârghiei de clemă.
Pentru uz casnic, este suficient să folosiți o pârghie de aproximativ 60 cm lungime, care va crește forța mâinii de zeci de ori.
Și, desigur, trebuie să vă gândiți la fixarea sudorului prin puncte de la cuptorul cu microunde pe desktop. Cea mai optimă este fixarea dispozitivului cu o clemă, care vă va permite să-l mutați la locul potrivit pentru lucru.
Unele defecte la sudarea prin rezistență
Este întotdeauna mai bine să înveți ceva din greșelile altora. Prin urmare, este necesar să vă familiarizați cu posibilele defecte care pot apărea în timpul sudării:
- Pot apărea fisuri la suprafață din cauza încălcării regimului de temperatură.
- Când produsele de sudare se suprapun, pot apărea rupturi de-a lungul marginii îmbinării dacă punctul de sudare este situat aproape de margine.
- Datorită electrozilor de calitate proastă, poate rezulta lipsa parțială sau completă de fuziune a punctului de sudură.
- Dar din cauza diametrului mic al electrozilor, pot apărea lovituri pe contact.
- Și, desigur, cea mai frecventă greșeală pentru sudorii începători este să ardă suprafața, ceea ce se poate întâmpla atunci când electrozii sunt slab comprimați.
- Datorită duratei lungi a impulsului și a curentului ridicat, se pot forma fisuri externe și interne.
- Dacă electrozii sunt setați incorect în raport cu plăcile care trebuie sudate, poate apărea deplasarea miezului.
În ciuda faptului că nu este dificil să achiziționați echipamente pentru sudarea în puncte, un dispozitiv de bricolaj va fi un asistent care îndeplinește pe deplin cerințele unui meșter de acasă. Și pentru a realiza singur un astfel de dispozitiv, nu veți avea nevoie de multe materiale și bani.