Svi ljudi znaju što je zavarivanje metalnih dijelova. Međutim, ne znaju svi da postoji širok izbor metoda i metoda za zavarivanje spojeva pomoću različitih energetskih nosača. Točkasto spajanje metala je vrsta kontaktnog zavarivanja. Od ostalih se razlikuje po tome što nema zavareni šav, a dijelovi su spojeni na nekoliko točaka. Ova veza dobila je najširu primjenu u industrijskim poduzećima, ali domaći majstori također pokušavaju savladati otporno točkasto zavarivanje, tehnologiju i prednosti njegove uporabe.
Načelo kontaktne veze
Princip otpornog zavarivanja je brzo zagrijavanje materijala do temperature taljenja i izravno formiranje homogene metalne strukture na spoju.
Pulsna priroda struje tijekom procesa zavarivanja i vrijeme njenog djelovanja na površinu obratka igraju glavnu ulogu u zagrijavanju spoja. Dobra kvaliteta točkastog zavara može se postići samo ako se dijelovi čvrsto i sigurno drže tijekom kristalizacije strukture rastaljenog metala.
Kadakorištenjem automatskog točkastog zavarivanja u proizvodnji, moguće je postići brzinu djelovanja do šest stotina kontakata u minuti.
Tehnologija zavarivanja
U industrijskoj proizvodnji, otporno zavarivanje se uglavnom koristi za spajanje limova od obojenih legura, različitih vrsta čelika, kao i presijecanja armature i izradaka profilnog tipa (kut, kanal). Kod kuće je često potrebno koristiti ovu vrstu zavarivanja prilikom popravka kućanskih aparata, postavljanja metalne ograde, zavarivanja mreže za gradnju.
Proces otpornog točkastog zavarivanja može se podijeliti u nekoliko faza:
- Prije početka rada morate pripremiti praznine. Nije potrebno čistiti površinu preko cijele ravnine spoja, kao kod zavarivanja, kontinuiranim šavom. Bit će dovoljno očistiti predviđena mjesta za spajanje metalnom četkom ili finim brusnim papirom. Ostaci boje ili masnih mrlja uklanjaju se posebnom otopinom.
- Dalje, pripremljeni dijelovi moraju biti povezani zajedno u željenom položaju.
- Nakon ovih operacija, trebate postaviti praznine između elektroda i čvrsto ih pritisnuti jednu uz drugu.
- Sljedeći korak podrazumijeva glavni proces rada. Uključuje se aparat za točkasto zavarivanje koji proizvodi potrebno zagrijavanje metala do plastičnog stanja i proizvodi potrebnu deformaciju mjesta zavarivanja.
Industrijska poduzeća najčešće koriste opremu sposobnu za zavarivanje u automatskom načinu rada. A u domaćim uvjetima učinkovitije je koristitipoluautomatsko točkasto zavarivanje.
Načini rada
Ovisno o uvjetima spajanja i maksimalnoj snazi aparata za zavarivanje, vrijeme zagrijavanja spojne točke dijelova može varirati od milisekundi do nekoliko desetaka sekundi. Dakle, kada radite sami točkasto zavarivanje ugljičnih čelika, koji se lako stvrdnjavaju i mogu stvarati pukotine, poželjno je povećati vrijeme zagrijavanja, radi sporijeg naknadnog hlađenja metala.
Ali bolje je zavariti nehrđajući čelik s kratkim vremenom zagrijavanja površine. To se radi kako bi se smanjila mogućnost oštećenja antikorozivnog premaza metala.
Čvrsti kontakt proizvoda na mjestima zavarivanja osigurava potreban pritisak između elektroda. Ova kompresija u potpunosti ovisi o debljini materijala i karakteristikama metala koji se zavari. Vrijednost tlaka na kraju zavarivanja je od velike važnosti, jer je odgovorna za stvaranje finozrnate strukture materijala na mjestu zavarivanja i približava čvrstoću kontakata čvrstoći osnovnog metala.
Poboljšana kristalizacija rastaljenog metala postiže se blagim kašnjenjem sile pritiska nakon prolaska strujnog impulsa.
Prednosti točkaste veze
U usporedbi s mnogim drugim vrstama spojeva, točkasto zavarivanje "uradi sam" ima niz prednosti:
- Nema potrebe za korištenjem dodatnih materijala (fluks, plin) u procesu zavarivanja.
- Budući da je veza napravljena bez upotrebe plina,tada nema štetnih isparenja.
- Bez troske i otpada u procesu.
- Učinkovitost otpornog točkastog zavarivanja mnogo je veća od konvencionalnog spajanja dijelova.
- Mogućnost postizanja veze visoke kvalitete u kratkom vremenskom razdoblju.
- Mnogi zavarivači ovu metodu smatraju najhigijenijom od svih tehnologija zavarivanja.
Pridržavajući se svih pravila rada, vrlo je lako postići pouzdanu i točnu vezu proizvoda, čak i za početnika.
Nedostaci metode
Zajedno s prednostima točkastog zavarivanja, postoje i neki nedostaci korištenja ove metode. To uključuje sljedeće:
- Gotovo je nemoguće dobiti čvrstu vezu različitih metala.
- Mogućnost prskanja metala kada je izložen snažnom strujnom pulsu.
- Kompresijski mehanizam obratka i uređaj glave za zavarivanje složenog su dizajna, s simultanim pričvršćivanjem na nekoliko mjesta.
- Također, kod spajanja na više točaka potrebno je komplicirati dizajn elektroda.
Zahtjevi za elektrode
Elektrode su dizajnirane za zatvaranje električnog kruga kroz metalne površine koje se zavaruju. Elektrolitički hladno valjani bakar i njegove legure na bazi volframa, kao i posebna bronca koja sadrži kob alt ili kadmij, glavni su materijali za proizvodnju elektroda. Svi ovi metali odgovaraju glavnoj karakteristici elektrode - otpornosti, tj. zadržavaju svoje dimenzije, svojstva i oblik kada se njihova površina u velikoj mjeri zagrije (do600 ℃).
Kako bi se smanjilo trošenje elektroda tijekom rada, potrebno je voditi računa o njihovom intenzivnom vodenom hlađenju.
Poprečni presjek elektrode mora odgovarati veličini mjesta zavarivanja. Povećanje promjera elektrode dovodi do značajnog smanjenja razine zagrijavanja na mjestu zavarivanja.
stroj za otporno zavarivanje
Moderni proizvođači proizvode mnoge modele raznih strojeva za točkasto zavarivanje. Cijena takvih modela ovisi o skupu funkcionalnosti uređaja, tako da svaki zavarivač mora sam odlučiti za koju svrhu će se kupiti.
Standardni aparat za zavarivanje uključuje:
- pretvorni strujni transformator;
- univerzalna stezaljka za zavarivanje;
- relej za uključivanje i isključivanje;
- regulator trajanja i struje;
- uređaj za kompresiju elektrode.
Jednostavni kućni aparati za točkasto zavarivanje možda nemaju regulator sile kompresije, tako da zavarivač mora sam prilagoditi ovaj parametar, na temelju svog znanja i iskustva.
Sva oprema se može klasificirati:
- Prema principu postavljanja elektroda - jedna naspram druge i paralelno.
- Prema načinu rada - za automatske i ručne jedinice.
- Prema načinu kretanja - na viseće, mobilne ili stacionarne uređaje.
U industrijskim pogonima radi se sautomatska oprema visoke preciznosti. Ali za dom je prilično prikladan aparat za točko zavarivanje koji sam uradi sam.
Primjena zavarivanja za baterije
Litij-ionske baterije danas se široko koriste u kućanskim i računalnim uređajima, čiji ispravan rad ovisi o visokokvalitetnom spojnom kontaktu. Kod kuće je bolje napraviti točkasto zavarivanje baterije vlastitim rukama, jer cijena tvorničkih jedinica nije dostupna svim obrtnicima.
Naravno, tehničke karakteristike takvih uređaja bit će inferiorne od tvorničkih uređaja, ali će biti sasvim prikladne za kućnu upotrebu. Glavna stvar je da u proizvodnji točkastog zavarivanja za baterije dosljedno i vrlo pažljivo razmotrite sve zahtjeve za domaći uređaj.
Princip pričvršćivanja kontakta na bateriju
Puls velike snage za dobro povezivanje terminala baterije nije potreban. Stoga, prije nego što odlučite kako napraviti točkasto zavarivanje, morate razumjeti zašto ne možete koristiti lemljenje kontakata baterije. Zaključak je da se terminali baterije boje pregrijavanja, a rad s lemilom podrazumijeva visoko zagrijavanje površine latice.
Ovaj se problem može riješiti vlastitim točkastim zavarivanjem za baterije, koje može stvoriti snažan strujni impuls do 400-800 A. To će biti dovoljno za izvođenje zavarivanja.
Integritet kontakta i pouzdanost veze ovisit će o trajanjupuls (35-100 milisekundi). Dulje izlaganje može izgorjeti ploču, što rezultira gubitkom čvrstoće.
Možete napraviti jedinicu za zavarivanje od običnog akumulatora automobila, ali aparat za točkasto zavarivanje iz mikrovalne pećnice koji sam uradi sam bit će još funkcionalniji.
Aparat za zavarivanje iz mikrovalne pećnice
Ključni element svakog otpornog zavarivanja je transformator koji pretvara ulazni napon na potrebnu razinu. Stoga je transformator za točkasto zavarivanje iz mikrovalne pećnice idealan po karakteristikama.
Ako postoji stara mikrovalna pećnica, prvo morate pažljivo ukloniti dijelove iz nje. Ovaj postupak će izgledati ovako:
- Pažljivo demontirajte kućište mikrovalne pećnice i uklonite transformator iz strukture.
- Budući da je sekundarni namot napravljen od tanke žice, morat će se ukloniti. Ovu operaciju morate izvesti dlijetom i malim čekićem, a da pritom ne oštetite primarni namot.
- Dalje, morate ukloniti magnetsku jezgru. Ovdje ćete se morati više potruditi, jer se na nekim modelima izrađuje zavarivanjem.
- Sljedeći korak je namotavanje novog sekundarnog namota. Za namatanje je prikladna žica s poprečnim presjekom od 10 mm ili više.
- Dodajte dva ili tri zavoja žice na jezgru transformatora tako da izlaz bude 2 V.
Za povećanjesnage kada radite točkasto zavarivanje iz mikrovalne pećnice, morat ćete instalirati drugi, sličan transformator, povezujući ga s prvim električnim krugom.
Zahtjevi za domaće elektrode
Najčešće se kao elektrode koriste vrhovi za lemljenje, koji su prethodno naoštreni ispod konusa. U nedostatku takvih dijelova, možete koristiti običnu bakrenu žicu s poprečnim presjekom od 2-5 mm. Održavanje i ugradnja takvih dijelova aparata imaju svoje nijanse:
- Da bi se zadržao željeni oblik, elektrode moraju biti stalno potkopane jer su tijekom rada podvrgnute intenzivnom trošenju.
- Povremeno, ubod je potrebno očistiti od naslaga. A kad se potpuno istroši, morat će se zamijeniti.
- Kako ne bi izgubili struju, žice do elektroda trebaju biti kratke.
- Bolje je staviti napojnice na strujne žice.
Zadnji korak montaže
Kako bi funkcionalnost domaćeg uređaja bila potpuna i sigurna, potrebno je ugraditi prekidač u sustav stezanja. Prekidač je spojen na primarni namot transformatora i montiran je na ručku stezne poluge.
Za kućnu upotrebu dovoljno je upotrijebiti polugu dužine oko 60 cm, što će povećati snagu ruke nekoliko desetaka puta.
I naravno, morate razmišljati o popravljanju točkastog zavarivanja iz mikrovalne pećnice na radnu površinu. Najoptimalnije je fiksiranje uređaja pomoću stezaljke, što će vam omogućiti da ga premjestite na pravo mjesto za rad.
Neki nedostaci u otpornom zavarivanju
Uvijek je bolje nešto naučiti na greškama drugih. Stoga je potrebno upoznati se s mogućim nedostacima koji se mogu pojaviti tijekom zavarivanja:
- Mogu se pojaviti pukotine na površini zbog kršenja temperaturnog režima.
- Kada se proizvodi zavarivanja preklapaju, mogu nastati lomovi duž ruba spoja ako je mjesto zavarivanja blizu ruba.
- Zbog elektroda loše kvalitete može doći do djelomičnog ili potpunog izostanka fuzije mjesta zavarivanja.
- Ali zbog malog promjera elektroda, na kontaktu se mogu pojaviti udubljenja.
- I naravno, najčešća pogreška zavarivača početnika je izgaranje površine, što se može dogoditi kada su elektrode slabo stisnute.
- Zbog dugog trajanja impulsa i velike struje mogu nastati vanjske i unutarnje pukotine.
- Ako su elektrode pogrešno postavljene u odnosu na ploče koje se zavaruju, može doći do pomaka jezgre.
Unatoč činjenici da nije teško kupiti opremu za točkasto zavarivanje, uređaj "uradi sam" bit će pomoćnik koji u potpunosti ispunjava zahtjeve kućnog majstora. A da biste sami napravili takav uređaj, neće vam trebati puno materijala i novca.
