Supažindinimas su taškinio suvirinimo principais. Taškinio suvirinimo varža Taškinio suvirinimo aparatų suvirinimo srovė

Taškinis suvirinimas – varžinio suvirinimo rūšis, kurios metu detalės sujungiamos atskirose vietose (taškuose), ribojamos kaitinant elektrodus. Jie perduoda gniuždymo jėgą ir praleidžia elektros srovę. Taškų padėtis priklauso nuo to, kaip elektrodai yra išdėstyti naudojamame taškinio suvirinimo aparate. Vienu metu galima suvirinti vieną ar du arba kelis taškus.

Atspariu taškiniu suvirinimu tradiciškai suvirinami gaminiai iš spalvotųjų arba juodųjų metalų, tiek tos pačios rūšies, tiek ir skirtingų. Tai gali būti skirtingo ar vienodo storio ruošiniai, apdirbti ar kalti gaminiai, valcuoti arba presuoti lakštai. Taškinis suvirinimas yra efektyviausias už prieinamą kainą suvirinant žemės ūkio technikos komponentus, automobilių ir traktorių elementus, geležinkelio vagonus, mikroelektronikos dalis, šaldytuvus ir buities reikmenis.

Taškinio suvirinimo ypatybės

Suvirinant šiuo metodu, gaminiai sutampa. Tada jie tam tikra jėga prispaudžiami tarp poros varinių elektrodų, prijungtų prie transformatoriaus ir elektros srovę vedančių į suvirinimo vietą. Kai įjungiamas taškinio suvirinimo transformatorius, naudojant trumpalaikę impulsinę srovę, ruošiniai kaitinami, kai jų sutarties vietoje atsiranda išlydyta taško dalis arba šerdis.

Virinamų gaminių paviršiai, besiliečiantys su elektrodų variu, neįkaista taip greitai, kaip jų vidiniai sluoksniai. Todėl kaitinimas tęsiamas tol, kol išoriniai sluoksniai pasiekia plastiškumo būseną, kai susidaro metalo tūrinis taškas ir lydymosi būsena vidiniuose sluoksniuose. Išjungus srovę, reikia išlaikyti stiprinimą tam tikrą laiką, kuris reikalingas normaliai medžiagų, kurios lydosi, kristalizacijai ir tokių susitraukimo defektų kaip laisvi įtrūkimai prevencijai. Išjungę srovių tiekimą ir pašalinę slėgį, galite pamatyti taškinio suvirinimo aparato veikimo rezultatą - susidariusį suvirintos jungties liejimo tašką.

Atsižvelgiant į elektrodų vietą, palyginti su jungiamais gaminiais, toks suvirinimas gali būti atliekamas vienoje pusėje arba dvipusis. Pastaruoju atveju taškinio suvirinimo įrenginio elektrodais suspaudžiami du ar daugiau ruošinių. Vienpusio suvirinimo metodas apima srovės paskirstymą tarp apatinės ir viršutinės dalių. Šiuo atveju dalis srovės, praleidžiamos per apatinį ruošinį, šildo. Norėdami padidinti šią srovę, naudojamas specialus varinis tarpiklis. Vienpusis suvirinimas leidžia vienu metu sujungti gaminius dviejuose taškuose.

Kaip paruošti elementus?

Svarbią vietą užima ruošinių paruošimas apdirbimui atspariu taškinio suvirinimo aparatu, nes nuo to priklauso operacijų stabilumas ir susidarančių jungčių kokybė. Suvirinimui skirtas gaminys tiesinamas, valomas, reguliuojamas, klijuojamas arba surenkamas specialiame įrenginyje. Didelis oksido plėvelės storis pašalinamas naudojant specialius volelius su sraigtinėmis įpjovomis, kaitinant liepsna, valant šratiniu pūtimu, šratiniu pūtimu arba vakuuminiu frakciniu apdorojimu ir uždengiant suvirinimo zoną. Ruošinius, pagamintus iš mažai anglies turinčio plieno, reikia nuriebalinti benzinu, acetonu ar kitais alyvos tirpikliais, po to ėsdinti, šepečiais, abrazyviniais ir šlifavimo įtaisais. Apdorojami paviršiai taip pat pasyvuojami.

Ruošinius galima valyti tik persidengus arba visiškai. Po mechaninio valymo procedūrų nuo jų reikia pašalinti oksidus ir dulkes su abrazyvinėmis dalelėmis. Metalu padengti gaminiai paprastai nėra nulupami, jie klijuojami įprastiniu suvirinimu. Nedideli komponentai ir ruošiniai gali būti suvirinti be kaiščių, tvirtai pritvirtinus juos taškinio suvirinimo replėmis. Ant didelių gaminių galimas lipdymas lankinio suvirinimo būdu ir vėliau iškirpti lipnumo vietas.

Taškinio suvirinimo įranga

Svarbiausi taškinio suvirinimo aparatų smūginio režimo parametrai yra srovės tekėjimo laikas su jos tankiu, taip pat suspaudimo jėga. Šių charakteristikų pasirinkimas nustatomas atsižvelgiant į naudojamos įrangos charakteristikas naudojant technologijų žemėlapius, apytikslių režimų lenteles ir eksperimentinį darbą. Šis suvirinimas atliekamas tiek minkštu, tiek kietu režimu. Pirmajam būdingas palyginti mažas srovės tankis ir reikšminga suvirinimo ciklo trukmė esant žemam slėgiui. Dažniausiai naudojamas mažai legiruoto arba anglinio plieno suvirinimui. Atšiauriems taškinio suvirinimo aparato režimams būdingas didelis srovės tankis, didelis slėgis ir trumpas suvirinimo ciklas. Jis tinka suvirinimo darbams su variu, aliuminio lydiniais ir korozijai atspariu plienu.

Taškinio suvirinimo technologija

Skirtingų medžiagų jungtis geriau suvirinti minkštomis sąlygomis. Tokiu atveju lengviau gauti patikimą ryšį dėl galimybės reguliuoti parametrus. Didėjantis šildymas mažėjant šilumos perdavimui į medžiagą prisideda prie šerdies vietos simetrijos. Tai pasiekiama dėl mažesnio elektrodų šilumos laidumo ir skersmens.

Taškinio suvirinimo schemos numato viso proceso įgyvendinimą keturiais etapais. Pirmajame jungiamos dalys yra užspaudžiamos tarp elektrodų taškiniam suvirinimui. Antrasis etapas apima jungties kaitinimą įjungus srovę iki lydymosi temperatūros ir susidaro liejimo taško šerdis. Trečiajame ir ketvirtajame etapuose suspaudimo jėga didėja įjungus srovę, kad suvirinimo taške susidarytų konstrukcijos, o po to elektrodai atsipalaiduoja nuo jėgos. Taikant šį suvirinimo būdą, gaminamos štampiniu būdu suvirintos jungtys. Jis taip pat būtinas sujungiant atskirus štampuotus gaminius taškinėmis siūlėmis. Abu jie žymiai padidina darbo našumą ir supaprastina ištisų suvirinimo agregatų gamybos procesus.

Dėl būtinybės pašalinti pažeistas dalis remonto darbų metu reikia gręžti taškines siūles. Jis naudojamas, kai reikia kruopščiai išgręžti taškines jungtis tarp sugedusios dalies ir pagrindinio gaminio. Vienas iš būdų pašalinti suvirinimo siūles yra perforavimas ir gręžimas plonu metaliniu grąžtu. Naudojant specialų grąžtą taškiniam suvirinimui, šių operacijų nereikia. Tokiu atveju ne tik nereikia štampuoti ir iš anksto gręžti, bet ir nelieka kiaurymių antrajame metalo jungties lakšte nuo nutolusių suvirinimo taškų. Tokio gręžimo principą ir technologiją patogu naudoti atliekant kėbulą ir bet kokius kitus darbus, kai reikia pakeisti varžtais, savisriegiais pritvirtintą elementą arba gamyklinį taškinį suvirinimą.

Dalims sujungti naudojami įvairūs suvirinimo būdai. Vienas plačiai naudojamas tipas yra taškinis suvirinimas. Tai ypač reikalinga ten, kur reikia sujungti dalis su gana plona sienele. Tai taikoma elektros prietaisų korpuso dalims ir įvairioms konstrukcijoms iš lakštinio plieno, kurio storis ne didesnis kaip 2 mm.

Suvirinimas, atliekamas vienoje ar keliose dalių vietose, yra pasipriešinimo suvirinimo rūšis.

Metalo lydinio kaitinimas ir vėlesnis jo lydymas naudojant šią technologiją vyksta dėl šilumos, atsirandančios praleidžiant srovę per elektrodus per persidengiančias dalis jų sandaraus suspaudimo srityje. Norėdami tai padaryti, lygiagrečiai praleidžiant elektros srovę, atliekamas mechaninis prijungtų dalių suspaudimas elektrodais. Kai išlydytos sritys glaudžiai liečiasi, įvyksta jų susiliejimas, kurį sustiprina taškinis difuzinis įsiskverbimas suspaudžiant metalo dalis.

Atsparumo taškinis suvirinimas skiriasi:

• momentinis ryšys (kelios sekundės);
• didelė suvirinimo srovės vertė (virš 1000A);
• žema įtampa darbo zonoje (nuo 1 iki 10 V);
• naudojant gniuždomąjį slėgį suvirinimo taške (nuo 10 iki 100 kg ir daugiau);
• sintezės taško sritis.

Metalo įkaitimas paaiškinamas Džaulio Lenco dėsniu, kai maža elektrodų varža užtikrina gerą elektros laidumą sąlyčio su metalo paviršiumi taške ir padidina srovės stiprumą šioje vietoje. Perduodamas maksimalią įmanomą srovę į metalines dalis, elektrodas prisideda prie jų šildymo sankryžoje dėl didelio metalo pasipriešinimo, kuris neleidžia šiai srovei praeiti.

Maksimalus kaitinimas elektrodų sąlyčio su detalės paviršiumi taške veda prie metalo tirpimo šioje vietoje. Lydymosi temperatūroje susidaro lietiniai taškiniai branduoliai, kurių skersmuo svyruoja nuo 4 iki 12 mm. Dalys suvirinamos taškiniu būdu vienoje ar keliose vietose.

Naudojant tokį ryšį, jo stiprumas tiesiogiai priklauso nuo konstrukcinės struktūros ir taško susiliejimo dydžio. Šios savybės priklauso nuo šių veiksnių:

• naudojamų elektrodų tipas;
• srovės pobūdis ir stiprumas suvirinimo metu;
• jungiamų dalių srovės poveikio laikas;
• gniuždymo jėgos dydis;
• suvirinamų paviršių metalo kokybė, storis ir savybės.

Darbo etapai

Suvirinimo procesas vyksta etapais:

• Pirma, naudojant spaustuką tarp elektrodų, tarp dalių sukuriamas tvirtas kontaktas.
• Kai srovė praeina per elektrodus, metalas taškiniu būdu kaitinamas iki lydymosi taško, kad susidarytų šerdis. Srovei tekant toliau, skysta šerdis didėja ir pasiekia didžiausią vertę. Išlydytos šerdies viduje vyksta tarpkristalinis metalo restruktūrizavimas, kai susidaro nauji struktūriniai ryšiai.
• Tuo pačiu metu kontaktinei zonai taikomas deformacijos efektas, kol galiausiai susidaro reikiamas taško jungties dydis. Pakankama gniuždymo jėga užtikrina tvirtą sujungtų dalių presavimą ir dėl to aplink skystos šerdies zoną susidaro sutankinta juosta, kuri neleidžia lydalui išsitaškyti iš varžinio suvirinimo zonos.
• Paskutinis suvirinimo proceso etapas yra išjungti srovę ir atvėsinti skystą metalo šerdį su jo laipsnišku galutine kristalizacija. Tuo pačiu metu jis tampa mažesnis. Greitai aušinant, gali atsirasti liekamasis įtempis, kuris neigiamai veikia ryšio kokybę. Siekiant to išvengti, elektrodų suspaudimo jėga mažinama palaipsniui, iš karto nenutraukiant srovės, kai darbas baigtas. Tai užtikrina teisingą metalo struktūrą be įtempių tarpkristalinėse jungtyse. Kartais paskutiniame darbo etape patariama padidinti gniuždymo jėgą, kad būtų užtikrintas visiškas metalo kalimas jungties vietoje ir jo vienodumas be įtempių.

Taškinio suvirinimo tipai

Dalys gali būti sujungtos dviem būdais: naudojant minkšto arba kietojo suvirinimo režimą.

Atliekant darbus minkštuoju režimu, būdingas laipsniškas jungiamų dalių metalo kaitinimas naudojant vidutinį srovės tankį (ne daugiau kaip 100 amperų/mm2). Įšilimo laikas nuo 0,5 iki 3 sekundžių. Šiuo režimu sunaudojama mažiau energijos ir mažiau apkraunamas tinklas. Todėl jam nereikia didesnių galios poreikių. Visa tai lemia nedidelį šildymo zonos sukietėjimą. Šis švelnus veikimo režimas puikiai tinka sujungti plieną, kuris yra jautrus terminiam apdorojimui ir greitai sukietėja dėl įtempių atsiradimo agresyviomis suvirinimo sąlygomis.

Kietojo režimo technologija pagrįsta didelio srovės tankio ir didelės suspaudimo jėgos panaudojimu spaudžiant dalis. Srovės tankis gali siekti iki 300 amperų/mm2, o gniuždymo jėga svyruoja nuo 3 iki 8 kg/mm2. Ekspozicijos laikas yra daug trumpesnis nei atliekant darbus švelniu režimu ir gali trukti nuo 0,1 iki 1,5 sekundės.

Šiam režimui reikia naudoti taškinio suvirinimo aparatą, kuris sunaudoja daug energijos. Tačiau dalių sujungimo procesas atliekamas greitai, užtikrinant aukštą našumo laipsnį. Sunkus suvirinimas dažnai naudojamas vario ar aliuminio lydiniams, taip pat legiruotojo plieno gaminiams su dideliu šilumos laidumu sujungti. Naudojimas šiuo režimu padeda išlaikyti jų atsparumą korozijai.

Naudota įranga

Dalių taškiniam sujungimui atlikti yra daugybė skirtingų tipų ir veikimo principų įrenginių, kurie skiriasi techniniais parametrais ir turi skirtingus darbo režimus.

Taškinio suvirinimo aparatai pirmiausia skiriasi veikimo metu sunaudota galia. Tai gali būti mašina su dideliais matmenimis ir aukštu našumo lygiu, tačiau tuo pat metu sunaudoja daugiau energijos.

Taip pat yra įrenginių, kurie atrodo kaip nedidelis nešiojamas prietaisas, kurį galima naudoti vienkartiniams suvirinimo darbams namuose.

Esami suvirinimo aparatai skiriasi srovės pobūdžiu suvirinimo proceso metu. Tai priklauso nuo įrenginio principo ir uždaros elektros grandinės grandinės.

Suvirinimo įranga taškiniam suvirinimui gaminama tokia forma:

• mašinos, kurios atlieka suvirintus sujungimus naudojant kintamąją srovę;
• prietaisai, naudojantys žemo dažnio sroves;
• mašinos, atliekančios suvirinimą kondensatoriaus režimu;
• mašinos, suvirinančios nuolatinę srovę.

Plačiausiai naudojamas taškinio suvirinimo aparatas, kuris atlieka suvirinimo procesą naudojant kintamąją srovę. Tokiose mašinose darbinė įtampa gaunama paverčiant tinklo įtampą į 220 arba 380 voltų naudojant transformatorių, kurio veikimo laikas reguliuojamas specialiu moduliu, valdymo valdikliu ir kitais į grandinę įtrauktais įrenginiais.

Tokių mašinų, veikiančių naudojant kintamąją srovę, įvairovė yra MTP-1210 įrenginys, veikiantis pneumatine pavara. Šiuolaikinis taškinių jungčių, naudojant kintamąją srovę, įrenginys yra MTP-16053 aparatas, turintis elektroninį suvirinimo proceso valdymą.

Kondensatoriaus suvirinimo režimas susideda iš laipsniško elektros energijos kaupimo kondensatoriuje jo įkrovimo metu. Tada ši elektros energija greitai sunaudojama generuojant didelį srovės impulsą. Tai leidžia labai greitai atlikti procesą ir sunaudoti mažiau elektros ir energijos. Impulsinės energijos sąnaudos per trumpą laiką pagamina labiausiai koncentruotą šilumą, kuri sukuria minimalią šiluminę zoną dalims sujungti. Kondensatoriaus mašinos pavyzdys yra taškinio suvirinimo aparatas MTK-2002EK.

Mašinos, veikiančios nuolatine srove, apima įrenginį MTVR-19053. Jame yra specialios konstrukcijos bagažinės ir į juos įkišti elektrodai. Tai leidžia atlikti įvairių formų ir dydžių dalių suvirinimo jungtis.

Kokie elektrodai reikalingi taškiniam suvirinimui

Darbo efektyvumas labai priklauso nuo elektrodų savybių: jų dydžio, formos ir medžiagos, iš kurios jie pagaminti. Taškinio suvirinimo elektrodai atlieka dvejopą funkciją: nukreipia srovę į suvirinimo sritį ir suteikia suspaudimo jėgą.

Elektrodai būna tiesių ir formos formų. Dažniausiai naudojami tiesioginiai įrenginiai, nes jie suteikia lengvą prieigą prie prisijungimo taško.

Elektrodo antgalio forma gali būti plokščia arba sferinė ir atitinkamai apibūdinama plokščiosios dalies skersmens (d) dydžiu arba sferinio galo spinduliu (R). Nuo šių matmenų priklauso elektrodo kontaktinio ploto dydis su metalinės dalies paviršiumi, o tai tiesiogiai veikia tiekiamos srovės tankį ir dalių suspaudimo jėgą. Nuo šių savybių priklauso susidariusio lydalo dydis ir šerdies dydis.

Elektrodai su sferiniu antgaliu yra atsparesni nusidėvėjimui ir nėra tokie jautrūs, jei montavimo metu yra neteisingai orientuoti į detalės paviršių. Todėl jie ypač rekomenduojami suvirinant minkštus lydinius aliuminio ar kitų pagrindu, nes, skirtingai nei gaminiai su plokščia antgalio dalimi, jie nepalieka įlenkimų ar pažeidimų ant paviršiaus. Praktiškai sferiniai elektrodai daugiausia naudojami bet kokių lydinių taškiniam suvirinimui.

Elektrodų matmenys nurodyti GOST 14111-90 ir yra nuo 10 iki 40 mm. Jų pasirinkimas priklauso nuo jungiamų dalių storio. Rekomenduojami elektrodų darbo zonos matmenys tam tikram storiui pateikti lentelėje:

* naujoje GOST versijoje vietoj skersmens vertės D=12 mm yra 10 mm ir 13 mm dydžiai.

Didelę įtaką turi ir medžiaga, iš kurios pagamintas elektrodas. Jis nustato elektrodo elektrinės varžos, šilumos laidumo ir stiprumo charakteristikas aukštesnėje temperatūroje. Dėl cikliškų aukštos temperatūros ir apkrovos pokyčių elektrodas labiau susidėvi darbo zonoje. Todėl ši elektrodo dalis pagaminta iš karščiui atsparių vario lydinių, pasižyminčių dideliu elektros laidumu ir dideliu šilumos laidumu.

Taikymo sritis

Taškinis suvirinimas pramoniniu mastu naudojamas gaminant konstrukcijas štampuojant kartu su taškiniu suvirinimu. Šis sujungimo būdas naudojamas gaminant automobilių, orlaivių, erdvėlaivių, žemės ūkio ir kitos įrangos dalis, kurios turi profilio formas. Šis suvirinimo būdas taip pat naudojamas kuriant miniatiūrinius įrenginius instrumentų gamybos pramonėje, įskaitant elektroninių prietaisų gamybą, kur naudojamos plonų sienelių dalys.

Daugiau nei 150 metų žmonės žinojo metalų sujungimo būdą, vadinamą taškiniu suvirinimu. Šis metodas leido automatizuoti ir masiškai gaminti automobilius, žemės ūkio techniką, lėktuvus ir tūkstančius buitinių prekių. Dėl gana paprasto veikimo principo taškinis suvirinimas patenka į paprastų amatininkų mėgėjų, automobilių mechanikų ir skardininkų kasdienybę.

Suvirinimo priešpriešinio suvirinimo technologija veikia gana paprastai – detalės stipriai suspaudžiamos ir per trumpiausią atstumą veikiamas galingas elektros impulsas. Metalas įkaista, o sąlyčio vietoje susidaro išlydyta šerdis. Kadangi dalys yra suspaustos, atsiranda metalų difuzija. Srovė išjungiama, taškas atvėsta ir metalas kristalizuojasi. Suvirintas taškas pasirodo tvirtas, bandant nutraukti jungtį, medžiaga šalia taško plyšta. Suvirinimo aparatų veikimo principas yra generuoti šį impulsą ir sandariai suspausti dalis.

Kad srovės impulsas gerai įkaitintų metalą, jis turi būti didelio stiprumo ir žemos įtampos. Pramoniniai įrenginiai pasižymi šiomis charakteristikomis: įtampa prie kontaktų yra tik 1 - 3 voltai, jie gali tiekti 10 - 15 kiloamperų srovę.

Taškinio suvirinimo aparato projektavimas

Bet kuris taškinio suvirinimo aparatas susideda iš dviejų blokų:

• maitinimo šaltinis;

Norint gauti galingą iškrovą esant žemai įtampai, jums reikės indukcinio tipo transformatoriaus. Pirminės ir antrinės apvijų santykis leidžia gauti elektrinį impulsą, kurio pakanka metalui išlydyti.

Tvirtinimo replės susideda iš dviejų varinių arba grafito kontaktų, esančių ant skirtingų pečių, ir užveržimo mechanizmo. Gnybtai yra su įvairiomis pavaromis:

• Mechaninis. Jie susideda iš galingos spyruoklės ir svirties, metalai suspaudžiami dėl raumenų jėgos. Jie naudojami naminiuose ar buitiniuose įrenginiuose, neužtikrina tinkamo suspaudimo laipsnio valdymo ir turi mažą našumą.
• Pneumatinis. Populiariausi nešiojamieji rankiniai prietaisai, jie lengvai reguliuojami keičiant slėgį oro linijoje. Trūkumas yra tas, kad jie yra gana lėti ir neleidžia keisti slėgio per suvirinimo procesą.
• Hidraulinis. Ne tokia populiari, hidraulinė pavara taip pat yra lėta, tačiau turi didesnį nustatymų diapazoną, nes naudojami reguliuojami apėjimo vožtuvai.
• Elektromagnetinis. Patys „žaibiškiausi“, jie naudojami tiek rankiniuose, tiek dideliuose stacionariuose įrenginiuose. Jie leidžia reguliuoti metalų suspaudimą suvirinimo proceso metu, o tai leidžia pasiekti prasiskverbimą ir metalo „purslų“ nebuvimą.

Konstrukcijos sudėtingumas galimas naudojant skysčių aušinimo grandines ant apkrautų įrenginių, naudojant įvairias srovės ir slėgio valdymo sistemas bei robotinį elektrodų judėjimą.

Kur jis naudojamas?

Taškinis suvirinimas naudojamas įvairių konstrukcinių metalų ir lydinių sujungimui. Technologijos savybės – ekologiškumas, greitis, patikimumas, automatizavimo paprastumas – leidžia ją plačiai naudoti:

• automobilių pramonė kėbulų surinkimui;
• Papuošalų gamyba dalims sujungti;
• mikroelektronika, skirta mikroschemų litavimui;
• suvirintų armatūros rėmų monolitinėms plokštėms gamyba;
• korpusų, plataus vartojimo prekių dalių gamyba.

Privalumai ir trūkumai

Tarp pagrindinių taškinio suvirinimo privalumų išsiskiria šie:

• ryšio stiprumas;
• pagaminamumas;
• efektyvumas;
• galimybė sujungti tiek storas, tiek itin plonas dalis;
• galimybė automatizuoti ir robotizuoti suvirinimo procesą;
• aukšti gamybos standartai ir ekologiškumas;
• medžiagų universalumas ir mastelio keitimas.

Tarp trūkumų yra šie:

• sunku diagnozuoti suvirintą jungtį;
• metalų grynumo reikalavimai suvirinimo metu;
• sunkumai nustatant įrangą.

Įranga ir medžiagos taškiniam suvirinimui

Norėdami virti su taškais, jums reikia:

• taškinio suvirinimo aparatas;
• suvirintos išvalytos dalys;
• Norint apsaugoti dalis nuo korozijos, galima naudoti laidų gruntą arba mastiką.

Saugos priemonės taškiniam suvirinimui

Pagrindinis dalykas naudojant taškinio suvirinimo aparatus yra laikytis taisyklių. Eksploatuojant įrangą, neturi būti atvirų kontaktų ar kabelių izoliacijos pažeidimų. Visi kontaktai jungiant įrenginį prie tinklo turi atitikti vardinius parametrus, privaloma naudoti automatinius grandinės pertraukiklius ir įžeminti.

Laikydami metalus, mūvėkite dielektrines pirštines, replių rankena turi būti patikimai izoliuota.

Apsaugos priemonės

Standartinis suvirintojo komplektas yra gana tinkamas taškiniam suvirinimui. Storas kombinezonas, medvilninės arba skeldytų lapų pirštinės, permatomas skydas ar akiniai, respiratorius arba išmetimo gaubtas – tai visas apsauginių priemonių komplektas.

Apsaugos priemonės

Prieš pradėdami darbą, visada patikrinkite įrangą! Korpuso dalys turi būti patikimai įžemintos, rankenos ir laikikliai turi būti izoliuoti.

Prietaiso priežiūra ir perkonfigūravimas atliekami išjungtoje būsenoje.

Pedalas arba valdymo mygtukas turi būti patogioje vietoje.

Suvirintojas turi tvirtai laikyti ruošinį arba įrankį ir stovėti tvirtai bei stabiliai.

Taškinio suvirinimo technologija ir procesas

Priklausomai nuo metalų storio, jų rūšies ir sąlygų, suvirinimo technologija gali skirtis detalėmis. Bet apskritai darbo tvarka ta pati.

Vietinis kepimas vyksta keliais etapais:

1. Paviršiaus paruošimas. Jie turi būti nuvalyti nuo nelaidžių dažų ir lakų medžiagų bei oksidų, taip pat būti sandariai sujungti be įtempimo.
2. Dalių suspaudimas. Norėdami tai padaryti, replės pavara tvirtai suspaudžia paviršius, jie iš dalies deformuojasi. Tai būtina, kad tarp spaustuvų kontaktų atsirastų srovės laidumo zonos.
3. Dalių šildymas elektriniu impulsu. Kuo storesnės dalys, tuo ilgiau reikia palaikyti šildymą. Impulsas gali būti pastovus arba su reguliuojamu srovės stiprumu, kintamasis.
4. Automatinėse mašinose yra slėgio mažinimo detalėms etapas - tai būtina, kad metalas nebūtų išspaustas iš išlydytos šerdies. Rankinėse mechaninėse replėse šis žingsnis praleidžiamas.
5. Srovė išsijungia. Iš akies srovės išjungimo momentą galima nustatyti pagal zonos tarp elektrodų įkaitimą – kai tik metalas pradeda raudonuoti, srovė išleidžiama.
6. Presavimas arba kalimas, kol metalas vėsta. Reikalingas stipriai kristalinei suvirinimo taško struktūrai suformuoti.
7. Dalis paruošta.

Priklausomai nuo metalo tipo, taikomi skirtingi nustatymai. Sujungimo kokybė priklauso nuo suvirinimo technologijos, impulso tipo, detalių suspaudimo režimų.

Defektai ir jų atsiradimo priežastys taškinio suvirinimo metu

Nepaisant technologinio efektyvumo, taškinis suvirinimas reikalauja tikslių nustatymų ir nuolatinės gamybos kokybės kontrolės. Tarp trūkumų yra:

• Perdegimas. Atrodo, kad abiejose dalyse skylė, lengvai nusileidžia sulydyti kraštai.Jei per didelė srovė, per ilga impulso trukmė arba per didelė suspaudimo jėga, metalas perkaista ir nuteka. Norint sumažinti perdegimo riziką, verta sumažinti srovę arba slėgį.
• Išsiliejimai. Esant stipriam suspaudimui arba ilgalaikiam silpnam impulsui, metalas palieka išlydytą šerdį, o jo vietoje susidaro tuštuma. Eksploatacijos metu purslai atrodo kaip kibirkštys, skrendančios iš taškų. Iki tam tikros ribos purslai nekenkia, nes jį kompensuoja dalių suspaudimas, tačiau taškas bus mažiau patikimas - storis aplink tašką neišvengiamai mažėja.
• Prasiskverbimo trūkumas. Silpnas impulsas, nepakankama suspaudimo jėga ir replių susilpnėjimas suvirinimo metu lemia, kad šerdis neįkaista. Toks taškas bus „priklijuotas“, bet nukris esant apkrovai. Jei netoliese yra suvirinimo taškai, gali trūkti įsiskverbimo - gretimas taškas veikia kaip šuntas, per kurį praeina dalis elektros energijos. Atitinkamai, jis nebus išleistas metalo lydymui.
• Suvirinimo skersmens sumažinimas. Jei pulsas trumpas arba dalys nėra sandariai prigludusios, susidaro nepakankamas lydymosi plotas. Tokiu atveju viename taške gali būti vienas ar keli mikrolydžiai, kurie iš viso yra žymiai silpnesni už monolitinį tašką.

Įtrūkimai ir netauriųjų metalų sunaikinimas. Jie atsiranda, kai nėra suspaudimo, taškas yra arti juosmens juostos krašto arba nešvarus metalas. Vizualiai, naudojant padidinamąjį stiklą, šį defektą lengva aptikti.

Suvirinimo defektų taisymas

Taškinio suvirinimo diagnozė yra gana sudėtinga procedūra. Įprasti ultragarsiniai tyrimo metodai nesuteikia tikslaus vaizdo, todėl automatizuotose gamybos patalpose bandymai atliekami naikinant kontrolinius mėginius.

Nustatyti defektai ištaisomi šiais būdais:

• pasikartojantis virimo taškas;
• gręžimas ir vėlesnis suvirinimas naudojant pusiau automatinę įrangą;
• galima nuvalyti išorinius purslus;
• karštųjų taškų kalimas;
• suvirintos arba aklinos kniedės montavimas.

Taškinio suvirinimo žymėjimai brėžiniuose pagal GOST

Tvarką gamyboje užtikrina teisinga techninė dokumentacija. Taškinis suvirinimas brėžinyje turi savo žymėjimą, kurį papildo specialus raidinis kodas. Priekinėje plokštumoje nurodyti suvirinto ploto kontūrai, o taškų vietos pažymėtos kryželiais. Šoninėje dalyje suvirinimo taškas atrodo kaip sujungtos tamsintos plokštumos.

Suvirinimo taškai pažymėti brėžiniuose pagal GOST 15878-79. Ten taip pat nurodyti visi simboliai ir papildomi duomenys.

Pirkti ar pasigaminti patiems?

Nepaisant plačiai paplitusių technologijų, profesionalios įrangos kaina yra gana didelė. Todėl tarp namų amatininkų yra schemų, kaip savarankiškai gaminti taškinio suvirinimo įrenginį iš paprasto transformatoriaus ir mechaninių replių. Savo rankomis galite pagaminti ir galingą 4-5 mm metalo sujungimo įrenginį, ir papuošalą, kuris gali padėti radijo mechanikui. Rankinis darbas garaže nereikalauja brangios įrangos.

Toks prietaisas yra gana pajėgus suvirinti nekritines jungtis. Jei žmogaus gyvenimas priklauso nuo suvirinimo stiprumo (pavyzdžiui, kėbulo remontas), geriau įsigyti gamyklinį mašininį taškinio suvirinimo įrenginį su pneumatine replių pavara ir pritaikomu valdikliu arba naudoti kitus suvirinimo būdus.

Gamykloje pagamintų prietaisų gamybos kokybė aukštesnė, jie skirti specifinėms užduotims atlikti, jungčių stiprumas didesnis, taikomos saugos priemonės. Šie įrenginiai leidžia daug gaminti ir yra sukonfigūruoti dirbti gamyklose.

Pats pavadinimas, pasipriešinimo taškinis suvirinimas, reiškia, kad dalys yra tvirtai sujungtos viena su kita tašku ar taškais dėl elektros srovės įtakos ir atitinkamos suspaudimo jėgos.

Tokiu būdu galima sujungti tiek ploniausias dalis, kurių storis iki 0,02 mikrono, tiek iki 20 mm storio detales, pagamintas iš įvairių metalų ir lydinių bei jų derinių. Šis suvirinimo būdas naudojamas vielai, apvaliems strypams, skerspjūvio strypams ir kitiems profiliams suvirinti. Dažniausiai suvirinamos konstrukcijos iš švelnaus ir korozijai atsparaus plieno, taip pat visi lengvieji lydiniai ir žalvaris.

Taškinis suvirinimas plačiai naudojamas gaminant konstrukcijas elektronikos pramonėje, laivų statyboje, orlaivių, automobilių, žemės ūkio, kitose pramonės šakose ir kasdieniame gyvenime. Suvirinimas naudojamas tiesinant ir virinant automobilių kėbulus, gaminant spinteles ir dėklus, kurios naudojamos elektros pramonėje, gaminant rėmo formos gaminius, gaminant indus.

Jokia degalinė ar nedidelė automobilių serviso dirbtuvė negali egzistuoti be taškinio suvirinimo aparato savo arsenale.

Taškinio suvirinimo etapai

Jie apima:

• gaminio kraštų paruošimas suvirinimui;
• sujungiant dalis norimoje padėtyje ir dedant tarp elektrodų;
• gaminio kaitinimas iki plastiškumo;
• deformacija

Kraštų paruošimas suvirinimui apima jų valymą iki metalinio blizgesio ir nuriebalinimą. Suvirinimo proceso metu dalys turi tvirtai priglusti viena prie kitos. Norėdami tai padaryti, naudokite rankinę veržlę arba spaustukus.

Privalumai:

• didelis greitis (kai kurie įrenginiai leidžia atlikti 600 jungčių per minutę);
• nėra deformacijos ar deformacijos;
• nereikia naudoti aukštos kvalifikacijos suvirintojo;
• efektyvumas;
• galimybė automatizuoti suvirinimo procesą.

Trūkumai yra didelis suvirinimo darbo intensyvumas, nesugebėjimas gauti sandarios jungties ir nesugebėjimas naudoti tokio tipo suvirinimo apkrautiems ir galią turintiems gaminiams.

Suvirinimo aparato projektavimas

Pagrindinės bet kurio taškinio suvirinimo aparato dalys yra:

• srovės transformatorius (jo antrinė apvija prijungta prie elektrodų);
• specialus mechanizmas, skirtas elektrodams suspausti;
• suvirinimo spaustukas;
• prietaisas, leidžiantis įjungti ir išjungti suvirinimo srovę;
• valdymo spinta (reguliuoja srovės stiprumą ir jos tekėjimo laiką).

Mažos galios suvirinimo aparatai gali ir neturėti valdymo spintos, tuomet srovės tekėjimo laiką ir reikiamą elektrodų suspaudimo jėgą reguliuoja pats suvirintojas, pasikliaudamas savo patirtimi ir įgūdžiais.

Paprastai suvirinimo mašinos turi šiuos pagrindinius parametrus:

• srovės stiprumas;
• dabartinis praėjimo laikas;
• elektrodo suspaudimo jėga.

Dirbant su bet kuriuo suvirinimo aparatu, būtina stebėti elektrodų būklę. Elektrodo skersmuo neturėtų padidėti. Dėl to sumažėja šilumos koncentracija dalių sandūroje. Elektrodo skersmuo turi būti toks pat kaip vėliau gauto suvirinimo taško. Elektrodo ir metalo sąlyčio plokštuma nuvaloma plokščia dilde arba švitriniu popieriumi.

Reikia atsiminti, kad elektrodai gaminami iš specialių medžiagų – vario ir karščiui atsparios bronzos, kurios aukštoje temperatūroje (iki 600 0C) sugeba išlaikyti savo dydį ir formą, tačiau eksploatacijos metu greitai susidėvi ir praranda formą. Todėl būtina ne tik stebėti elektrodų formos būklę, bet ir laiku juos pakeisti.

Visi įrenginiai gali būti klasifikuojami pagal šias pagrindines charakteristikas:

• tikslas;
• elektrodų vieta;
• judėjimas;
• automatizavimo metodas.

Pagal paskirtį įrenginiai skirstomi į bendrosios paskirties mašinas ir skirtas konkretiems darbams (specializuotus). Atliekant vienkartinius darbus, bendrosios paskirties įrenginiai naudojami buityje ir pramonėje. Jie pasižymi nedideliu dydžiu ir svoriu, yra lengvai transportuojami ir valdomi, kaip taisyklė, iš buitinio elektros tinklo.

Specializuoti įrenginiai naudojami gamybiniais tikslais didelės apimties ir masinėje panašių produktų gamyboje. Tai leidžia maksimaliai padidinti produktyvumą. Jie pasižymi dideliais matmenimis ir dažnai maitinami iš 380 V elektros tinklo. Tai yra specialūs detektoriai ir mašinos, skirtos specialiai kėbulo darbams.

Mašinų elektrodai gali būti išdėstyti taip:

• priešais vienas kitą;
• greta vienas kito (lygiagrečiai).

Pirmuoju atveju abiejų pusių elektrodai vienu metu suspaudžia virinamas dalis, o antruoju elektrodai remiasi į vieną dalių pusę. Tokios replės vadinamos dviejų taškų replėmis.

Priklausomai nuo judėjimo būdo, įrenginiai gali būti 3 tipų:

• stacionarus;
• kabantis;
• mobilusis.

Stacionariose taškinio suvirinimo mašinose dalys perkeliamos po aparatu, o pakabinamose ir mobiliose mašinose aparatas montuojamas suvirinimo padėtyje. Paprastai remonto tikslais naudojamos suvirinimo replės. Jie yra mažo dydžio ir leidžia atlikti taškinį suvirinimą remonto darbų vietoje.

Pagal automatizavimo metodą įranga gali būti:

• vadovas;
• automatinis.

Pagrindiniai parametrai renkantis tam tikriems tikslams reikalingą mašiną yra suvirinimo srovės stiprumas ir svirties su elektrodais ilgis. Būtent nuo to priklauso, kokio storio detales galima virinti, iš kokio metalo ir kokių matmenų. Paprastai gamintojas tai nurodo konkretaus taškinio suvirinimo aparato modelio pase. Paprasčiausia tiksliojo suvirinimo mašina yra visiškai įmanoma.

Taškinio suvirinimo aparatų veikimo procedūra

Sujungiamos dalys sutampa. Tada jie montuojami tarp elektrodų ir tvirtinami. Toliau praleidžiama didelė srovė (apie 5000 A) ir žema įtampa (4 V), kurios priklauso nuo suvirinamų dalių storio. Tai sukels greitą metalo įkaitimą sąlyčio taške per visą dalių storį. Jis ištirps.

Šildymas atliekamas tiekiant suvirinimo srovės impulsą. Jo trukmė yra ne daugiau kaip 0,1 sekundės ar net mažiau, priklausomai nuo suvirinimo sąlygų. Per tą laiką jis ištirps metalą jungties srityje ir sudarys skystą metalą. Po jo pašalinimo dalys tam tikrą laiką laikomos slėgyje. Tai daroma taip, kad metalas atvėstų ir kristalizuotųsi. Dalys spaudžiamos suvirinimo impulso veikimo momentu. Tai apsaugo nuo metalo ištaškymo iš taško formavimo srities.

Atsparumo taškinio suvirinimo defektai

Visi defektai, kurie gali atsirasti atliekant pasipriešinimo taškinį suvirinimą, gali būti skirstomi į matomus ir nematomus (vidinius). Tarp matomų defektų yra:

• įtrūkimai;
• nudegimai;
• metalo plyšimai;
• išsiveržimo taškai;
• tamsus taškų paviršius;
• įlenkimai;
• netaisyklinga taškų forma.

Nematomi defektai apima:

• prasiskverbimo trūkumas:
• vidinių įtrūkimų, purslų, ertmių ir porų.

Tai palengvina netinkamai parinkta suvirinimo technologija, netinkamas metalo paruošimas suvirinimui, nepakankamas elektrodų aušinimas suvirinimo proceso metu, elektrodų paviršiaus nusidėvėjimas ir kiti veiksniai, neigiamai įtakojantys gaminio kokybę. Išorinius defektus galima atpažinti iš karto, o vidinius – tik naudojant specialius neardomuosius testavimo metodus, kurie taikomi kritinius produktus gaminančiose gamyklose.

Parduotuvėse, įskaitant internetines parduotuves, galite įsigyti prietaisų iš pirmaujančių pasaulinių ir vietinių suvirinimo įrangos gamintojų.

Ypač populiarūs ir paklausūs yra G.I.Kraft iš Vokietijos aparatai, Italijoje gaminami BlueWeld suvirinimo aparatai, Ukrainos Forsage, Ukrainos gamintojo mobilieji įrenginiai „CRAB“ ir kt. Visi jie išsiskiria puikiomis kokybės savybėmis, inovatyviomis gamybos technologijomis ir dideliu našumu. Didžiulis gaminių asortimentas leidžia pasirinkti konkretiems poreikiams puikiai tinkantį įrenginį, kuris tarnaus ilgai.

Atsparus taškinis suvirinimas turi nemažai privalumų – siūlių gebėjimas atlaikyti dideles mechanines apkrovas, maža įrangos kaina, galimybė sukurti automatizuotą procesą ir kt.

Šio tipo suvirinimo aparatą gana lengva surinkti, o tai taip pat yra jo privalumas ir leidžia pasigaminti aparatą patiems. Vienintelis šio tipo suvirinimo trūkumas yra nesugebėjimas sukurti sandaraus suvirinimo.

Kaip pasidaryti transformatorių taškiniam suvirinimui

Pagrindinis suvirinimo aparato komponentas yra transformatorius. Padidėjusi suvirinimo srovė pasiekiama naudojant didelį transformacijos koeficientą. Transformatoriaus galia turi būti ne mažesnė kaip 1 kW. Tam puikiai tinka pakankamai galios transformatoriai iš mikrobangų krosnelių.

Tokį transformatorių rasti nesunku, o tokio tipo suvirinimo aparatu galima suvirinti 1 mm plieno lakštus. Norint pagaminti didesnės galios įrenginį, galima naudoti keletą transformatorių įrenginių.

Transformatoriuje yra pirminė apvija ir magnetinė grandinė, kurios jums prireiks. Antrinę apviją reikia nupjauti metaliniu pjūklu ar bet kokiu kitu įrankiu. Šiuo atveju labai svarbu išvengti magnetinės šerdies ir pirminės apvijos pažeidimo. Jei transformatorius turi šuntus srovei apriboti, juos reikia pašalinti.

Pašalinę visus nereikalingus (šiuo atveju) elementus, turėtumėte sukurti antrinę apviją (naują). Norint užtikrinti didelę srovę, reikia naudoti storą varinę vielą, kurios skersmuo turi būti ne mažesnis kaip 1 cm. Užteks trijų apsisukimų, įsitikinkite, kad išėjimas yra apie 2 V.

Galingesnis „pasidaryk pats“ suvirinimas gali būti pasiektas, jei prijungiate du (ar daugiau) transformatorių. Svarbiausia atsižvelgti į savo tinklo galimybes, kitaip, įskaitant taškinį suvirinimą, teks susidurti su įvairiomis bėdomis, kai mirksi lemputės, suveikia saugikliai ir pan.

Grįžti į turinį

Taškinio suvirinimo surinkimas savo rankomis ir elektrodų gamyba

Elektrodai yra labai svarbus suvirinimo elementas, todėl juos reikia gaminti atsižvelgiant į visas rekomendacijas. Norėdami pagaminti šiuos elementus, jums reikės varinių strypų. Geriau rinktis didelio skersmens strypus (bent tokio storio kaip viela). Jei jūsų planuose yra mažos galios suvirinimo aparatas, galite naudoti patarimus, kuriuose yra galingų lituoklių.

Priklausomai nuo to, kaip dažnai naudojamas pasipriešinimo taškinis suvirinimas, laikui bėgant elektrodų forma prarandama. Po tam tikro naudojimo laiko juos galima pagaląsti ir, jei reikia, pakeisti naujais.

Pageidautina, kad laidas, einantis nuo elektrodų iki transformatoriaus, būtų minimalaus ilgio ir su minimaliu jungčių skaičiumi. Faktas yra tas, kad sankryžoje maitinimas iš dalies prarandamas. Ant laido galų reikia uždėti varinius antgalius ir per juos sujungti laidą ir elektrodus.

Kiekvienas antgalis turi būti prilituotas prie laido. Tokios priemonės būtinos, nes suvirinimo metu variniai kontaktai gali palaipsniui oksiduotis. Tai paaiškina didelį namų gamybos suvirinimo aparato galios praradimą ir gedimą. Vielos ir antgalio litavimas yra gana sudėtinga užduotis, kuri paaiškinama dideliu skersmeniu. Šiuo tikslu galite naudoti skardinius litavimo antgalius, kuriuos galite įsigyti bet kurioje specializuotoje parduotuvėje.

Papildomo pasipriešinimo, kurį gali sukelti taškinis suvirinimas, priežastis gali būti nesulituotos antgalių jungtys su kiekvienu elektrodu. Tačiau šio trūkumo ištaisyti negalima, nes elektrodai turi būti periodiškai nuimami galandimui arba visiškam pakeitimui. Tačiau čia verta paminėti, kad šias jungtis gana lengva nuvalyti nuo oksido, kitaip nei suvytus laidus, kurie yra užspausti antgaliu.

Grįžti į turinį

Atsparumo taškinis suvirinimas ir kaip jį valdyti

Taškinis suvirinimas valdomas jungikliu ir svirtimi. Norint užtikrinti tinkamą suvirinamų dalių kontaktą, būtina užtikrinti pakankamą suspaudimo jėgą tarp elektrodų.

Jei reikia suvirinti storus geležies lakštus, reikia naudoti galingesnį pasipriešinimo taškinį suvirinimą (su didesne suspaudimo jėga tarp elektrodų). Patartina, kad svirtis nebūtų trumpa, bet pakankamai tvirta. Suvirinimo aparatas turi turėti masyvų pagrindą, iš anksto įsitikinkite, kad jį galima pritvirtinti prie stalo.

Dėl didelės suspaudimo jėgos, kurią turėtų turėti taškinis suvirinimas „pasidaryk pats“, gali būti naudojama ir aukščiau aprašyta svirtis, ir svirties-sraigtinis spaustukas varžto pavidalu, esantis tarp pagrindo ir pačios svirties. Jei pageidaujate, galite naudoti kitus metodus, tačiau jiems gali prireikti specialios įrangos.

Norėdami įdiegti jungiklį, turėtumėte pasirinkti pirminę apviją, tiksliau, jos grandinę. Faktas yra tas, kad antrinės apvijos grandinėje yra per daug srovės, o tai gali sukelti papildomą atsparumą ir kontaktų suvirinimą.

Jei nuspręsite naudoti svirties užveržimo mechanizmą, geriau pasirinkti svirtį jungikliui pritvirtinti. Tokiu atveju darbo metu įjungti srovę ir valdyti svirtį galima viena ranka. Taip bus kuo patogiau laikyti suvirinamas detales.