Повечето контролери за съпротивително заваряване нямат показания за заваръчен ток и сила. Ето защо е добра идея да закупите специален преносим амперметър и динамометър за съпротивително заваряване.
Точковото електросъпротивително заваряване изглежда просто и лесно, докато заваръчният шев се напука, в който момент процесът внезапно придобива съвсем ново ниво на важност.
За разлика от електродъговото заваряване, при което се получава проход, който е лесен за визуална проверка, точковите заварки изглеждат нормални, но все още могат да се разпаднат поради липса на правилно сливане. Въпреки това, това не е грешката на процеса. Това може да означава, че вашият точков заваръчен е твърде малък или е настроен неправилно за приложението.
Докато една малка, лека машина може да е подходяща за някои приложения, трябва да сте добре информирани, за да знаете какво получавате, преди да направите инвестицията.
Точковото електросъпротивително заваряване е уникално, тъй като е високоскоростен метод за свързване на метали без добавяне на добавъчен метал. Когато електросъпротивителният заваръчен апарат е правилно оразмерен и настроен, локализираното прилагане на прецизно контролирана топлина, създадена от съпротивлението на метала спрямо заваръчния ток създава здрава кована връзка – наречена самородно съединение. Правилната сила на затягане също е ключова променлива, тъй като помага да се определи съпротивлението.
Когато се прилага правилно, точковото съпротивително заваряване е най-бързият, най-здравият и най-евтиният метод за свързване на метални листове. Въпреки това, въпреки че точковото заваряване се използва в производството повече от 100 години, то все още не е добре разбрано извън автомобилната индустрия.
Въпреки че процесът може да изглежда прост, трябва да разберете много променливи и как да коригирате всяка, за да постигнете желания резултат - ковано съединение, което е по-здраво от основния метал.
Точковото съпротивително заваряване има три основни променливи, които трябва да бъдат зададени правилно. Тези променливи могат да бъдат обозначени като FCT:
Точковото електросъпротивително заваряване изглежда просто и лесно, докато заваръчният шев се напука, в който момент процесът внезапно придобива съвсем ново ниво на важност.
Неразбирането на пълното значение на тези променливи и връзката между тях може да доведе до слаби, грозни заварки. За съжаление, тези проблеми често се хвърлят върху самия процес, което накара магазините да ги заменят с по-бавни и по-скъпи методи за свързване на метали като като електродъгово заваряване, занитване, занитване и лепила.
Изборът на подходящия апарат за съпротивително точково заваряване и контролер може да бъде объркващ за собствениците на магазини, тъй като има толкова много марки и ценови диапазони, от които да избирате. В допълнение към често използваните апарати за съпротивително заваряване с променлив ток, вече се предлагат модели с постоянен ток с междинна честота и кондензаторно разреждане.
Електронните контроли, инсталирани на съпротивителни заварчици, обикновено са от различни марки и индивидуални избори. В допълнение към контролирането на времето за заваряване и силата на тока, повечето модерни модели за управление вече включват цифрово програмируеми функции, които преди бяха скъпи опции, като наклон и пулсация. Някои дори предлагат обратна връзка и мониторинг на процеса на заваряване като вградени функции.
Днес много вносни машини за точково заваряване се продават в Съединените щати, но само няколко отговарят на спецификациите за ампераж и сила на мощността на Heavy Duty Resistance Welding Manufacturing Alliance (RWMA).
Някои машини се оразмеряват и сравняват въз основа на техните киловолт-амперни (KVA) оценки, а производителите на заваръчни машини могат да манипулират топлинните оценки, за да преувеличат възможностите на своите машини, което може да обърка купувачите.
Индустриалният стандарт RWMA изисква апаратите за точково заваряване да бъдат оборудвани с трансформатор с 50% номинален работен цикъл. Работният цикъл измерва процента от времето, през което трансформаторът може да провежда ток без прегряване по време на една минута интегриране. Тази стойност се използва, за да се гарантира, че електрическият компонентите не работят над техния топлинен капацитет. Въпреки това, за да объркат купувачите, някои производители на машини оценяват трансформаторите си само на 10%, което е повече от два пъти посочената KVA оценка.
Също така, KVA рейтингите обикновено не са свързани с действителната заваръчна способност на машината за точково заваряване. Наличният изходен вторичен заваръчен ток варира в широки граници в зависимост от дължината на рамото (дълбочината на гърлото) на машината, вертикалната междина между рамената и вторичното напрежение на трансформатора.
Както при водното налягане, вторичното напрежение на трансформатора трябва да е достатъчно високо, за да изтласка вторичния заваръчен ток от трансформатора и през медното рамо на заварчика и електрода за точково заваряване (върха).
Вторичният изход на трансформатор за точково заваряване обикновено е само 6 до 8 V, ако приложението ви за заваряване изисква машина с дълбоко гърло с дълга ръка, може да ви е необходим трансформатор с по-високо вторично напрежение, за да преодолеете индуктивността на големия вторичен контур .
Когато машината за съпротивително заваряване е правилно оразмерена и настроена, локализираното прилагане на прецизно контролирана топлина, създадена от съпротивлението на метала спрямо заваръчния ток, създава здрава изкована връзка – наречена самородно съединение.
Това е особено вярно, ако мястото на заваряване изисква частта да бъде заредена дълбоко в гърлото на машината. Стоманата в гърлото нарушава магнитното поле между рамената и лишава машината от използваем заваръчен усилвател.
Силата на заваръчно изковаване обикновено се генерира от цилиндъра. Например, на машина с въртящо се рамо, наличната сила на заваряване варира в зависимост от съотношението на дължината на рамото към разстоянието на цилиндъра или механизма на долния прът от опорната точка. С други думи , ако късото рамо се замени с дълго рамо, наличната сила на заваряване ще бъде значително намалена.
Машините с крачно задвижване изискват операторът да натисне механичен крачен педал, за да изключи електродите. Поради ограничената сила на оператора, тези машини рядко генерират силата на коване, необходима за изпълнение на най-идеалните спецификации за точково заваряване от клас А.
Точковите заварки от клас А имат най-високата якост и най-привлекателния външен вид. Тези оптимизирани резултати са получени чрез настройка на машината да произвежда относително висок вторичен ампераж, кратко време за заваряване и подходяща сила.
Трябва да се отбележи, че силата на заваряване трябва да бъде в правилния диапазон. Твърде ниската настройка на силата може да доведе до лющене на метала и дълбоки вдлъбнатини, назъбени изглеждащи точкови заварки. Настройката твърде висока ще намали електрическото съпротивление на съединението, като по този начин ще намали якост и пластичност на заваръчния шев. Избор на правилния график за заваряване. Графиките, изброяващи настройките на машината от клас A, B и C за различни дебелини на метала, са включени в справочници като RWMA's Resistance Welding Handbook, преработено 4-то издание. Въпреки че заваръчните шевове от клас C са все още относително здрави, те обикновено се считат за неприемливи поради по-голямата зона на топлинно въздействие (HAZ) поради удълженото време на заваряване. Например две парчета чист 18-ga.меката стомана има спецификация за точково заваряване клас А от 10 300 заваръчни ампера, 650 lbs. Заваръчна сила и 8 цикъла на заваряване. (Един цикъл е само 1/60 от секундата, така че осемте цикъла са много бързи.) График за заваряване от клас C за същата стоманена комбинация е 6100 ампера, 205 lbs.force и до 42 цикъла на заваръчен ток. Това удължено време на заваряване от повече от половин секунда може да прегрее електродите, да създаде изключително голяма зона, засегната от топлината, и в крайна сметка да изгори заваръчен трансформатор. Якостта на срязване на опън на единична точкова заварка от тип C е намалена само от 1820 lbs в сравнение със заварка от тип A до 1600 lbs, но с атрактивна, ниска оценка, заварка от клас A, направена с точков заваръчен шев с подходящ размер изглежда много по-добре. В допълнение, в среда на производствена линия, заваръчният елемент от клас А винаги ще остане здрав и животът на електрода ще бъде по-дълъг. Добавянето към мистерията на инвестирането в инструмент за настройка е, че повечето контроли за съпротивително заваряване нямат показания за заваряване ток и сила. Следователно, за правилно регулиране на тези важни променливи, най-добре е да закупите специален преносим амперметър и динамометър за съпротивително заваряване. Контролът на заваряването е сърцето на системата Всеки път, когато се прави точкова заварка, нейното качество и консистенция зависят от съпротивлението контрол на заваръчния шев. По-старите техники за контрол може да не дадат точно същото време и топлинни стойности за всяка заварка. Следователно, трябва да извършвате непрекъснато разрушително изпитване на якостта на заваръчния шев, за да сте сигурни, че вашият заваръчен отдел не произвежда заварки извън спецификациите. Актуализирането на вашите контроли за съпротивително заваряване е най-рентабилният начин да доведете вашите операции за съпротивително заваряване до постоянен стандарт за качество, една след друга. За окончателни точкови заваръчни операции помислете за инсталиране на нов контролер за заваряване с вграден ток и електродна сила за наблюдавайте всяка заварка в реално време. Някои от тези контроли дори ви позволяват да зададете график за заваряване директно в ампера, докато програмируемата въздушна функция на контрола задава желаната сила на заваряване. В допълнение, някои от тези модерни контроли работят по затворен цикъл , осигурявайки еднакви заварки дори при промени в материала и напрежението в магазина. Значение на водното охлаждане Компонентите на машината за точково заваряване трябва да бъдат правилно охлаждани с вода, за да се гарантира качество на заварката и дълъг живот на електрода по време на производството. Някои магазини използват малки, неохладени водни циркулационни помпи тип радиатор, които, в най-добрия случай доставяйте вода с близка до стайна температура. Тези рециркулатори могат да окажат отрицателно въздействие върху производителността, тъй като върховете за точково заваряване могат бързо да се увеличат поради високите температури и да изискват множество подстригвания или смени на смяна. Тъй като идеалната температура на водата за съпротивителен заварчик е 55 до 65 градуса по Фаренхайт (или над първичната точка на оросяване, за да се предотврати кондензация), най-добре е да свържете машината към отделен охладител/рециркулатор на охладена вода. Когато са правилно оразмерени, охладителите могат да поддържат електродите и другите компоненти на заваръчния апарат охладени, което значително ще увеличи броя на заварките между облицовките или смяната на електродите. Проучванията показват, че можете да постигнете 8000 заварки на мека стомана или 3000 заварки на поцинкована стомана без подрязване или смяна на електроди. Нуждаете се от допълнителна информация? Струва си да работите с квалифициран дилър, който да ви помогне при избора и поддържайте своя съпротивителен заварчик. Искате ли да научите повече? Американското дружество по заваряване (AWS) има няколко публикации за съпротивително заваряване, достъпни за покупка. Освен това AWS и други организации предлагат курсове за обучение, които преподават основите на процеса на съпротивително заваряване. Освен това AWS предлага сертификат за сертифициран техник по електросъпротивително заваряване, който се присъжда след полагане на изпит със 100 въпроса с избираеми отговори за познаване на процеса на електросъпротивително заваряване.
Диаграми, изброяващи настройките на машината от клас A, B и C за различни дебелини на метала, са включени в справочници, като RWMA's Resistance Welding Handbook, Rev. 4th Edition.
Въпреки че заваръчните шевове от клас C все още са относително здрави, те обикновено се считат за неприемливи поради по-голямата зона на топлинно въздействие (HAZ) поради удълженото време на заваряване.
Например две парчета чисти 18-га.меката стомана има спецификация за точкова заварка клас А от 10 300 заваръчни ампера, 650 lbs. Сила на заваряване и 8 цикъла на заваряване. (Един цикъл е само 1/60 от секундата, така че осем цикъла са много бързи.)
Графикът за заваряване от клас C за същата комбинация от стомана е 6100 ампера, 205 lbs.force и до 42 цикъла на заваръчен ток. Това удължено време на заваряване от повече от половин секунда може да прегрее електродите, да създаде изключително голяма зона, засегната от топлина, и в крайна сметка да изгори заваръчния трансформатор.
Якостта на срязване при опън на единична точкова заварка от тип C е намалена само от 1820 lbs в сравнение със заварка от тип A до 1600 lbs, но с атрактивна, ниска оценка, заварката от клас A, направена с устройство за точково заваряване с подходящ размер, изглежда много по-добре .В допълнение, в среда на производствена линия, заваръчният елемент от клас А винаги ще остане здрав и животът на електрода ще бъде по-дълъг.
За да добавим към мистерията, повечето контроли за съпротивително заваряване нямат показания за заваръчен ток и сила. Ето защо, за правилно регулиране на тези важни променливи, най-добре е да закупите специален преносим амперметър и динамометър за съпротивително заваряване.
Всеки път, когато се прави точкова заварка, нейното качество и консистенция зависят от контролите на съпротивителното заваряване. По-старите техники за контрол може да не дадат точно същото време и топлинни стойности за всяка заварка. Следователно трябва да извършвате непрекъснато разрушително изпитване на якостта на заварката, за да уверете се, че вашият отдел за заваряване не произвежда заварки извън спецификациите.
Актуализирането на вашите контроли за съпротивително заваряване е най-рентабилният начин да доведете вашите операции по съпротивително заваряване до постоянен стандарт за качество, една след друга.
За окончателни операции по точково заваряване помислете за инсталиране на нов контролер за заваряване с вграден ток и сила на електрода, за да наблюдавате всяка заварка в реално време. Някои от тези контроли дори ви позволяват да зададете график за заваряване директно в ампера, докато функцията за програмируем въздух на контрола задава желаната сила на заваряване. В допълнение, някои от тези модерни контроли работят по затворен цикъл, осигурявайки еднакви заварки дори при промени в материала и напрежението в цеха.
Компонентите на машината за точково заваряване трябва да бъдат правилно охлаждани с вода, за да се осигурят качествени заварки и дълъг живот на електрода по време на производството. Някои магазини използват малки, неохладени водни циркулационни помпи в стил радиатор, които в най-добрия случай доставят вода с близка до стайна температура. Тези рециркулационни помпи могат да имат отрицателно въздействие върху производителност, тъй като накрайниците за точково заваряване могат бързо да се увеличат поради високите температури и да изискват множество подстригвания или смени на смяна.
Тъй като идеалната температура на водата за съпротивителен заваръчен апарат е 55 до 65 градуса по Фаренхайт (или над първичната точка на оросяване, за да се предотврати кондензация), най-добре е да свържете машината към отделен охладител/рециркулатор на охладена вода. Когато са правилно оразмерени, охладителите могат да поддържат електродите и другите компоненти на заваръчния апарат се охлаждат, което значително ще увеличи броя на заваръчните шевове между отделянето или смяната на електродите.
Проучванията показват, че можете да постигнете 8000 заварки на мека стомана или 3000 заварки на поцинкована стомана без подрязване или подмяна на електроди.
Струва си да работите с квалифициран дилър, който да ви помогне да изберете и поддържате вашия електросъпротивителен заваръчен апарат.
Искате ли да научите повече? Американското дружество по заваряване (AWS) има няколко публикации за електросъпротивително заваряване, достъпни за закупуване. Освен това AWS и други организации предлагат курсове за обучение, които преподават основите на процеса на електросъпротивително заваряване.
Освен това AWS предлага сертификат за сертифициран техник по електросъпротивително заваряване, който се присъжда след полагане на изпит с избор от 100 въпроса за познаване на процеса на електросъпротивително заваряване.
WELDER, преди Practical Welding Today, представя истинските хора, които правят продуктите, които използваме и с които работим всеки ден. Това списание обслужва заваръчната общност в Северна Америка повече от 20 години.
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на The FABRICATOR, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Дигиталното издание на The Tube & Pipe Journal вече е напълно достъпно, осигурявайки лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Насладете се на пълен достъп до дигиталното издание на STAMPING Journal, което предоставя най-новите технологични постижения, най-добри практики и новини в индустрията за пазара на метално щамповане.
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на The Fabricator en Español, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Време на публикуване: 05 юли 2022 г