Всички хора знаят какво е заваряване на метални части. Въпреки това, не всеки знае, че има голямо разнообразие от методи и методи за заваряване на съединения с помощта на различни енергийни носители. Точковото свързване на метали е вид контактен тип заваряване. Различава се от другите по това, че няма заварен шев, а частите са съединени в няколко точки. Тази връзка е получила най-широко приложение в промишлените предприятия, но домашните майстори също се опитват да овладеят съпротивително точково заваряване, технологията и предимствата на нейното използване.
Принцип на контактна връзка
Принципът на съпротивителното заваряване е бързото нагряване на материала до температура на топене и директно образуване на хомогенна метална структура на кръстовището.
Импулсната природа на тока по време на процеса на заваряване и времето на неговото действие върху повърхността на детайлите играят основна роля при нагряването на съединението. Добро качество на точковата заварка може да се постигне само ако частите са здраво и сигурно задържани по време на кристализацията на структурата на разтопения метал.
Когаизползвайки автоматично точково заваряване в производството, е възможно да се постигне скорост на действие до шестстотин контакта в минута.
Заваръчна технология
В промишленото производство съпротивителното заваряване се използва главно за свързване на ламарина от цветни сплави, различни марки стомана, както и пресичащи се армировка и заготовки от профилен тип (ъгъл, канал). У дома често се налага използването на този вид заваряване при ремонт на домакински уреди, монтаж на метална ограда, заваряване на мрежа за строителство.
Процесът на съпротивително точково заваряване може да бъде разделен на няколко етапа:
- Преди да започнете работа, трябва да подготвите заготовки. Не е необходимо да почиствате повърхността по цялата равнина на фугата, както при заваряване, с непрекъснат шев. Ще бъде достатъчно да почистите предвидените точки за скачване с метална четка или фина шкурка. Остатъците от боя или мазнини се отстраняват със специален разтвор.
- След това подготвените части трябва да бъдат свързани заедно в желаната позиция.
- След тези операции трябва да поставите заготовките между електродите и да ги притиснете плътно един към друг.
- Следващата стъпка предполага основния процес на работа. Включва се машината за точково заваряване, която произвежда необходимото нагряване на метала до пластично състояние и произвежда необходимата деформация на точката на заваряване.
Промишлените предприятия най-често използват оборудване, способно да заварява в автоматичен режим. И в домашни условия е по-ефективно да се използваполуавтоматично точково заваряване.
Режими на работа
В зависимост от условията на свързване и максималната мощност на заваръчната машина, времето за нагряване на точката на свързване на частите може да варира от милисекунди до няколко десетки секунди. Така че, когато правите точково заваряване „направи си сам“на въглеродни стомани, които лесно се втвърдяват и могат да образуват пукнатини, е препоръчително да увеличите времето за нагряване, за по-бавно последващо охлаждане на метала..
Но е по-добре да заварявате неръждаема стомана с кратко време за нагряване на повърхността. Това се прави, за да се намали възможността от повреда на антикорозионното покритие на метала.
Плътният контакт на продуктите в местата на заваряване осигурява необходимото налягане между електродите. Тази компресия зависи изцяло от дебелината на материала и характеристиките на метала, който ще се заварява. Стойността на налягането в края на заваряването е от голямо значение, тъй като е отговорна за образуването на финозърнеста структура на материала в точката на заваряване и доближава здравината на контактите до здравината на основния метал.
Подобрена кристализация на разтопен метал се постига чрез леко забавяне на силата на натиск след преминаване на токов импулс.
Предимства на точкова връзка
В сравнение с много други видове съединения, точковото заваряване "направи сам" има редица предимства:
- Не е необходимо да се използват допълнителни материали (флюс, газ) в процеса на заваряване.
- Тъй като връзката е направена без използване на газ,тогава няма вредни изпарения.
- Без шлака и отпадъци в процеса.
- Ефективността на съпротивителното точково заваряване е много по-висока от конвенционалното съединяване на части.
- Възможността за постигане на висококачествени връзки за кратък период от време.
- Много заварчици намират този метод за най-хигиеничния от всички заваръчни технологии.
При спазване на всички правила на работа е много лесно да се постигне надеждно и точно свързване на продукти, дори и за начинаещ.
Недостатъци на метода
Наред с предимствата на точковото заваряване, има някои недостатъци при използването на този метод. Те включват следното:
- Почти е невъзможно да се получи силна връзка от различни метали.
- Възможност за разпръскване на метал, когато е изложен на мощен токов импулс.
- Механизмът за компресия на детайла и устройството за заваръчна глава са сложни по дизайн, с едновременно закрепване на няколко места.
- Също така, при многоточкова връзка е необходимо да се усложни конструкцията на електродите.
Изисквания за електроди
Електродите са предназначени да затварят електрическата верига през металните повърхности, които се заваряват. Електролитната студено валцувана мед и нейните сплави на основата на волфрам, както и специалният бронз, съдържащ кобалт или кадмий, са основните материали за производството на електроди. Всички тези метали отговарят на основната характеристика на електрода - съпротивление, т.е. запазват своите размери, свойства и форма, когато повърхността им се нагрява до голяма степен (до600℃).
За да се намали износването на електродите по време на работа, е необходимо да се погрижите за тяхното интензивно водно охлаждане.
Напречното сечение на електрода трябва да съответства на размера на заваръчното място. Увеличаването на диаметъра на електрода води до значително намаляване на нивото на нагряване в точката на заваряване.
Апарат за съпротивително заваряване
Съвременните производители произвеждат много модели на различни машини за точково заваряване. Цената на такива модели зависи от набора от функционалност на устройството, така че всеки заварчик трябва сам да реши за каква цел е закупен.
Стандартната заваръчна машина включва:
- преобразуващ токов трансформатор;
- универсална заваръчна скоба;
- реле за включване и изключване;
- регулатор на продължителността и тока;
- устройство за компресиране на електроди.
Обикновените домакински точкови заварчици може да нямат регулатор на силата на компресия, така че заварчикът трябва сам да регулира този параметър въз основа на своите знания и опит.
Цялото оборудване може да бъде класифицирано:
- Съгласно принципа на поставяне на електроди - един срещу друг и успоредно.
- Според начина на работа - за автоматични и ръчни агрегати.
- Според начина на движение - към окачени, мобилни или стационарни устройства.
В промишлените предприятия се работи свисокоточно автоматично оборудване. Но за дома една машина за точково заваряване, направена сам, е доста подходяща.
Прилагане на заваряване на батерии
Литиево-йонните батерии вече са широко използвани в домакински и компютърни устройства, чиято правилна работа зависи от висококачествен свързващ контакт. У дома е по-добре да направите точково заваряване за батерията със собствените си ръце, тъй като цената на фабричните единици не е достъпна за всички майстори.
Разбира се, техническите характеристики на такива устройства ще бъдат по-ниски от фабричните, но те ще бъдат доста подходящи за домашна употреба. Основното е, че при производството на точково заваряване за батерии, последователно и много внимателно да се вземат предвид всички изисквания за домашно направено устройство.
Принципът на закрепване на контакта към батерията
Импулс с висока мощност за добра връзка на клемите на акумулатора не е необходим. Ето защо, преди да решите как да направите точково заваряване, трябва да разберете защо не можете да използвате запояване на контакти на батерията. Изводът е, че клемите на батерията се страхуват от прегряване, а работата с поялник предполага високо нагряване на повърхността на венчелистчето.
Този проблем може да бъде решен чрез самостоятелно направено точково заваряване за батерии, което може да създаде мощен токов импулс до 400-800 A. Това ще бъде достатъчно за извършване на заваряване.
Цялостта на контакта и надеждността на връзката ще зависи от продължителносттаимпулс (35-100 милисекунди). По-продължителното излагане може да изгори плочата, което да доведе до загуба на здравина.
Можете да направите заваръчна единица от обикновен автомобилен акумулатор, но направена сам машина за точково заваряване от микровълнова фурна все пак ще бъде по-функционална.
Заваръчна машина от микровълнова фурна
Ключовият елемент на всяко съпротивително заваряване е трансформатор, който преобразува входното напрежение до необходимото ниво. Следователно трансформаторът за точково заваряване от микровълнова фурна е идеален по отношение на характеристиките.
Ако има стара микровълнова фурна, първо трябва внимателно да извадите частите от нея. Тази процедура ще изглежда така:
- Внимателно демонтирайте корпуса на микровълновата печка и извадете трансформатора от конструкцията.
- Тъй като вторичната намотка е направена от тънък проводник, тя ще трябва да бъде премахната. Тази операция трябва да се извърши с длето и малък чук, без да се повреди първичната намотка.
- След това трябва да премахнете магнитната сърцевина. Тук ще трябва да положите повече усилия, тъй като при някои модели се прави чрез заваряване.
- Следващата стъпка е да навиете нова вторична намотка. За навиване е подходящ проводник с напречно сечение от 10 mm или повече.
- Добавете два или три завъртания проводник към сърцевината на трансформатора, така че изходът да е 2 V.
За увеличаванезахранване, когато правите сами точково заваряване от микровълнова фурна, ще трябва да инсталирате втори подобен трансформатор, който да го свържете към първата електрическа верига.
Изисквания за домашно изработени електроди
Най-често като електроди се използват накрайници за поялник, които са предварително заточени под конус. При липса на такива части можете да използвате обикновена медна тел с напречно сечение 2–5 mm. Поддръжката и монтажа на такива части на апарата имат свои собствени нюанси:
- За да се поддържа желаната форма, електродите трябва постоянно да се подкопават, тъй като са подложени на интензивно износване по време на работа.
- Периодично ужилването трябва да се почиства от плака. И когато е напълно износен, ще трябва да бъде сменен.
- За да не се загуби захранването, проводниците към електродите трябва да са къси.
- По-добре е да поставите съвети върху текущите проводници.
Последна стъпка на сглобяване
За да бъде функционалността на самоделното устройство пълна и безопасна, трябва да инсталирате превключвател в затягащата система. Превключвателят е свързан към първичната намотка на трансформатора и е монтиран на дръжката на затягащия лост.
За домашна употреба е достатъчно да използвате лост с дължина около 60 см, което ще увеличи силата на ръката десетки пъти.
И разбира се, трябва да помислите за фиксирането на точковия заварчик от микровълновата към работния плот. Най-оптималното е фиксирането на устройството със скоба, което ще ви позволи да го преместите на правилното място за работа.
Някои дефекти в съпротивителното заваряване
Винаги е по-добре да се учи нещо от грешките на другите. Ето защо е необходимо да се запознаете с възможните дефекти, които могат да възникнат по време на заваряване:
- Могат да се появят пукнатини в повърхността поради нарушаване на температурния режим.
- При припокриване на заваръчни продукти, може да възникнат счупвания по ръба на съединението, ако точката на заваряване е разположена близо до ръба.
- Поради некачествени електроди може да се получи частична или пълна липса на сливане на мястото на заваряване.
- Но от малкия диаметър на електродите могат да се появят вдлъбнатини на контакта.
- И разбира се, най-честата грешка за начинаещите заварчици е да прогорят повърхността, което може да се случи, когато електродите са слабо компресирани.
- Поради дългата продължителност на импулса и високия ток могат да се образуват външни и вътрешни пукнатини.
- Ако електродите са поставени неправилно спрямо плочите, които ще се заваряват, може да се получи изместване на сърцевината.
Въпреки факта, че не е трудно да се закупи оборудване за точково заваряване, уредът "направи си сам" ще бъде помощник, който напълно отговаря на изискванията на домашен майстор. И за да направите такова устройство сами, няма да ви трябват много материали и пари.
