Alle mennesker ved, hvad svejsning af metaldele er. Det er dog ikke alle, der ved, at der er en bred vifte af metoder og metoder til at svejse samlinger ved hjælp af forskellige energibærere. Punktsamling af metaller er en slags kontakttype svejsning. Den adskiller sig fra andre ved, at den ikke har en svejset søm, og delene er sammenføjet på flere punkter. Denne forbindelse har fået den største udbredelse i industrielle virksomheder, men hjemmehåndværkere forsøger også at mestre modstandspunktsvejsning, teknologien og fordelene ved dens brug.
Princip for kontaktforbindelse
Princippet for modstandssvejsning er at opvarme materialet hurtigt til en smeltetemperatur og direkte danne en homogen metalstruktur ved krydset.
Strømmens pulserende karakter under svejseprocessen og tidspunktet for dens virkning på overfladen af emnerne spiller en stor rolle ved opvarmning af samlingen. En god punktsvejsekvalitet kan kun opnås, hvis delene holdes tæt og sikkert fast under krystallisationen af den smeltede metalstruktur.
Hvornårved hjælp af automatisk punktsvejsning i produktionen er det muligt at opnå handlingshastigheder på op til seks hundrede kontakter i minuttet.
Svejseteknologi
I industriel produktion bruges modstandssvejsning hovedsageligt til at sammenføje metalplader fra ikke-jernholdige legeringer, forskellige stålkvaliteter samt krydsende armerings- og profil-type emner (vinkel, kanal). Derhjemme er det ofte nødvendigt at bruge denne type svejsning, når du reparerer husholdningsapparater, installerer et metalhegn, svejser net til byggeri.
Processen med modstandspunktsvejsning kan opdeles i flere trin:
- Før du begynder at arbejde, skal du forberede blanke. Det er ikke nødvendigt at rense overfladen over hele samlingens plan, som ved svejsning, med en kontinuerlig søm. Det vil være nok at rengøre de tilsigtede dockingpunkter med en metalbørste eller fint sandpapir. Rester af maling eller fedtpletter fjernes med en speciel opløsning.
- Dernæst skal de forberedte dele forbindes sammen i den ønskede position.
- Efter disse operationer skal du placere emnerne mellem elektroderne og trykke dem tæt mod hinanden.
- Det næste trin indebærer hovedprocessen i arbejdet. Punktsvejsemaskinen er tændt, hvilket giver den nødvendige opvarmning af metallet til en plastisk tilstand og frembringer den nødvendige deformation af svejsepunktet.
Industrielle virksomheder bruger oftest udstyr, der er i stand til at svejse i automatisk tilstand. Og under hjemlige forhold er det mere effektivt at brugesemi-automatisk punktsvejsning.
Arbejdstilstande
Afhængigt af tilslutningsforholdene og svejsemaskinens maksimale effekt kan opvarmningstiden for delenes samlingspunkt variere fra millisekunder til flere titusinder af sekunder. Så når du laver gør-det-selv punktsvejsning af kulstofstål, som er let hærdede og i stand til at danne revner, er det tilrådeligt at øge opvarmningstiden for en langsommere efterfølgende afkøling af metallet.
Men det er bedre at svejse rustfrit stål med en kort overfladeopvarmningstid. Dette gøres for at reducere muligheden for beskadigelse af metallets anti-korrosionsbelægning.
Tæt kontakt mellem produkter på svejsestederne giver det nødvendige tryk mellem elektroderne. Denne kompression er helt afhængig af tykkelsen af materialet og egenskaberne af det metal, der skal svejses. Trykværdien ved afslutningen af svejsningen er af stor betydning, da den er ansvarlig for dannelsen af en finkornet struktur af materialet ved svejsepunktet og bringer styrken af kontakterne tættere på styrken af basismetallet.
Forbedret krystallisation af smeltet metal opnås ved en lille forsinkelse i trykkraften efter passage af en strømimpuls.
Fordele ved en punktforbindelse
Sammenlignet med mange andre typer samlinger har gør-det-selv punktsvejsning en række fordele:
- Der er ingen grund til at bruge yderligere materialer (flux, gas) i svejseprocessen.
- Da forbindelsen er lavet uden brug af gas,så er der ingen skadelige dampe.
- Ingen slagger og affald i processen.
- Effektiviteten af modstandspunktsvejsning er meget højere end konventionel sammenføjning af dele.
- Evnen til at opnå forbindelser af høj kvalitet på kort tid.
- Mange svejsere finder denne metode den mest hygiejniske af alle svejseteknologier.
Når du følger alle arbejdsreglerne, er det meget nemt at opnå en pålidelig og præcis forbindelse af produkter, selv for en nybegynder.
Ulemper ved metoden
Sammen med fordelene ved punktsvejsning er der nogle ulemper ved at bruge denne metode. Disse omfatter følgende:
- Det er næsten umuligt at få et stærkt bånd af forskellige metaller.
- Mulighed for metalsprøjt, når det udsættes for en kraftig strømimpuls.
- Kompressionsmekanismen for emnet og svejsehovedanordningen er komplekse i designet med samtidig fastgørelse flere steder.
- Med en flerpunktsforbindelse er det også nødvendigt at komplicere designet af elektroderne.
Elektrodekrav
Elektroder er designet til at lukke det elektriske kredsløb gennem de metaloverflader, der svejses. Elektrolytisk koldvalset kobber og dets wolframbaserede legeringer samt speciel bronze indeholdende kobolt eller cadmium er hovedmaterialerne til fremstilling af elektroder. Alle disse metaller svarer til elektrodens hovedkarakteristik - modstand, dvs. de bevarer deres dimensioner, egenskaber og form, når deres overflade opvarmes i stor udstrækning (op til600℃).
For at reducere elektrodeslid under drift er det nødvendigt at sørge for deres intensive vandkøling.
Tværsnittet af elektroden skal passe til størrelsen af svejsepunktet. Forøgelse af diameteren af elektroden fører til et betydeligt fald i niveauet af opvarmning ved svejsepunktet.
Modstandssvejsemaskine
Moderne producenter producerer mange modeller af forskellige punktsvejsemaskiner. Prisen på sådanne modeller afhænger af enhedens funktionalitet, så hver svejser skal selv bestemme, til hvilket formål den er købt.
Standard svejsemaskine inkluderer:
- konverterende strømtransformer;
- universal svejseklemme;
- til og fra relæ;
- varighed og nuværende regulator;
- elektrodekompressionsenhed.
Simple husstandspunktsvejsere har muligvis ikke en kompressionskraftregulator, så svejseren skal selv justere denne parameter baseret på sin viden og erfaring.
Alt udstyr kan klassificeres:
- Ifølge princippet om at placere elektroder - modsat hinanden og parallelt.
- Ifølge arbejdsmetoden - til automatiske og manuelle enheder.
- Ifølge bevægelsesmetoden - til ophængte, mobile eller stationære enheder.
I industrianlæg arbejdes der medhøjpræcisions automatisk udstyr. Men til hjemmet er en gør-det-selv punktsvejsemaskine ganske velegnet.
Anvendelse af svejsning til batterier
Lithium-ion-batterier bruges nu i vid udstrækning i husholdnings- og computerenheder, hvis korrekte funktion afhænger af en forbindelseskontakt af høj kvalitet. Derhjemme er det bedre at lave punktsvejsning til batteriet med dine egne hænder, fordi prisen på fabriksenheder ikke er tilgængelig for alle håndværkere.
Selvfølgelig vil de tekniske egenskaber ved sådanne enheder være ringere end fabriksenheder, men de vil være ret velegnede til husholdningsbrug. Det vigtigste er, at ved fremstilling af punktsvejsning til batterier, konsekvent og meget omhyggeligt overveje alle kravene til en hjemmelavet enhed.
Princippet med at fastgøre kontakten til batteriet
Højeffektimpuls for en god forbindelse af batteripolerne er ikke påkrævet. Derfor, før du beslutter dig for, hvordan du laver punktsvejsning, skal du forstå, hvorfor du ikke kan bruge loddebatterikontakter. Den nederste linje er, at batteripolerne er bange for overophedning, og at arbejde med et loddekolbe indebærer høj opvarmning af kronbladets overflade.
Dette problem kan løses ved selvfremstillet punktsvejsning til batterier, som kan skabe en kraftig strømpuls op til 400-800 A. Dette vil være nok til at udføre svejsning.
Kontaktens integritet og pålideligheden af forbindelsen afhænger af varighedenpuls (35-100 millisekunder). Længere eksponering kan brænde pladen, hvilket resulterer i tab af styrke.
Du kan lave en svejseenhed af et almindeligt bilbatteri, men en gør-det-selv-maskine til punktsvejsning fra en mikrobølgeovn vil stadig være mere funktionel.
Svejsemaskine fra en mikrobølgeovn
Nøgleelementet i enhver modstandssvejsning er en transformer, der konverterer indgangsspændingen til det krævede niveau. Derfor er en transformator til punktsvejsning fra en mikrobølgeovn ideel med hensyn til egenskaber.
Hvis der er en gammel mikrobølgeovn, skal du først forsigtigt fjerne delene fra den. Denne procedure vil se sådan ud:
- Afmonter forsigtigt mikrobølgehuset, og fjern transformeren fra strukturen.
- Da den sekundære vikling er lavet af tynd tråd, skal den fjernes. Denne operation skal udføres med en mejsel og en lille hammer uden at beskadige primærviklingen.
- Dernæst skal du fjerne den magnetiske kerne. Her skal du gøre en større indsats, da det på nogle modeller er lavet ved svejsning.
- Det næste trin er at spole en ny sekundær vikling. Til vikling er en ledning med et tværsnit på 10 mm eller mere egnet.
- Føj to eller tre vindinger af ledning til kernen af transformeren, så udgangen er 2 V.
For at øgestrøm, når du laver gør-det-selv punktsvejsning fra en mikrobølgeovn, skal du installere en anden, lignende transformer, der forbinder den med det første elektriske kredsløb.
Krav til hjemmelavede elektroder
Oftest bruges loddekolbespidser som elektroder, som er forslebet under en kegle. I mangel af sådanne dele kan du bruge almindelig kobbertråd med et tværsnit på 2-5 mm. Vedligeholdelse og installation af sådanne dele af apparatet har deres egne nuancer:
- For at bevare den ønskede form skal elektroderne konstant undermineres, da de udsættes for intenst slid under drift.
- Med jævne mellemrum skal brodden renses for plak. Og når den er helt slidt, skal den udskiftes.
- For ikke at miste strøm, skal ledningerne til elektroderne holdes korte.
- Det er bedre at sætte tip på nuværende ledninger.
Sidste monteringstrin
For at funktionaliteten af den hjemmelavede enhed skal være komplet og sikker, skal du installere en kontakt i spændesystemet. Vippekontakten er forbundet til transformatorens primære vikling og er monteret på klemmehåndtagets håndtag.
Til husholdningsbrug er det nok at bruge en håndtag på ca. 60 cm lang, hvilket vil øge håndkraften dusinvis af gange.
Og selvfølgelig skal du tænke på at fikse punktsvejseren fra mikroovnen til skrivebordet. Den mest optimale er fikseringen af enheden med en klemme, som giver dig mulighed for at flytte den til det rigtige sted for arbejde.
Nogle fejl ved modstandssvejsning
Det er altid bedre at lære noget af andres fejl. Derfor er det nødvendigt at sætte dig ind i de mulige defekter, der kan opstå under svejsning:
- Revner i overfladen kan forekomme på grund af overtrædelse af temperaturregimet.
- Når overlappende svejseprodukter kan forekomme brud langs kanten af samlingen, hvis svejsepunktet er placeret tæt på kanten.
- På grund af elektroder af dårlig kvalitet kan der opstå delvis eller fuldstændig manglende sammensmeltning af svejsepunktet.
- Men fra elektrodernes lille diameter kan der forekomme buler på kontakten.
- Og selvfølgelig er den mest almindelige fejl for begyndere svejsere at brænde igennem overfladen, hvilket kan ske, når elektroderne er svagt komprimeret.
- På grund af den lange pulsvarighed og høj strøm kan der dannes eksterne og interne revner.
- Hvis elektroderne er indstillet forkert i forhold til pladerne, der skal svejses, kan der forekomme kerneforskydning.
På trods af at det ikke er svært at købe udstyr til punktsvejsning, vil et gør-det-selv-apparat være en assistent, der fuldt ud opfylder kravene til en hjemmehåndværker. Og for at lave sådan en enhed selv, behøver du ikke en masse materialer og penge.
