Vsi ljudje vedo, kaj je varjenje kovinskih delov. Vendar pa vsi ne vedo, da obstaja veliko metod in metod za varjenje spojev z uporabo različnih energetskih nosilcev. Točkovno spajanje kovin je vrsta kontaktnega varjenja. Od drugih se razlikuje po tem, da nima varjenega šiva, deli pa so spojeni na več točkah. Ta povezava je dobila najširšo uporabo v industrijskih podjetjih, vendar domači mojstri poskušajo obvladati tudi uporovno točkovno varjenje, tehnologijo in prednosti njegove uporabe.
Načelo kontaktne povezave
Načelo uporovnega varjenja je hitro segrevanje materiala na temperaturo taljenja in neposredno oblikovanje homogene kovinske strukture na stičišču.
Impulzna narava toka med postopkom varjenja in čas njegovega delovanja na površino obdelovancev igrata pomembno vlogo pri segrevanju spoja. Dobro kakovost točkovnega zvara je mogoče doseči le, če so deli tesno in varno pritrjeni med kristalizacijo strukture staljene kovine.
Koz uporabo avtomatskega točkovnega varjenja v proizvodnji je mogoče doseči hitrost delovanja do šeststo kontaktov na minuto.
Tehnologija varjenja
V industrijski proizvodnji se uporovno varjenje uporablja predvsem za spajanje pločevine iz neželeznih zlitin, različnih razredov jekla ter sekajočih se armatur in profilnih obdelovancev (kotnik, kanal). Doma je pogosto treba uporabiti tovrstno varjenje pri popravilih gospodinjskih aparatov, nameščanju kovinske ograje, varjenju mreže za gradnjo.
Proces upornega točkovnega varjenja lahko razdelimo na več stopenj:
- Pred začetkom dela morate pripraviti praznine. Površine ni treba čistiti po celotni ravnini spoja, kot pri varjenju, z neprekinjenim šivom. Dovolj bo, da predvidene priključne točke očistite s kovinsko krtačo ali finim brusnim papirjem. Ostanke barve ali maščobnih madežev odstranimo s posebno raztopino.
- Naprej je treba pripravljene dele povezati skupaj v želenem položaju.
- Po teh operacijah morate namestiti praznine med elektrode in jih tesno pritisniti drug proti drugemu.
- Naslednji korak vključuje glavni proces dela. Vklopi se aparat za točkovno varjenje, ki proizvede potrebno segrevanje kovine do plastičnega stanja in povzroči potrebno deformacijo mesta varjenja.
Industrijska podjetja najpogosteje uporabljajo opremo, ki je sposobna variti v avtomatskem načinu. In v domačih razmerah je učinkovitejša za uporabopolavtomatsko točkovno varjenje.
Načini dela
Odvisno od pogojev povezave in največje moči varilnega aparata se lahko čas segrevanja stičišča delov razlikuje od milisekund do nekaj deset sekund. Pri točkovnem varjenju ogljikovih jekel, ki so zlahka utrjena in lahko tvorijo razpoke, je torej priporočljivo, da podaljšujete čas segrevanja, za počasnejše naknadno hlajenje kovine.
Toda bolje je variti nerjaveče jeklo s kratkim časom segrevanja površine. To se naredi, da se zmanjša možnost poškodb protikorozijske prevleke kovine.
Tesen stik izdelkov na mestih varjenja zagotavlja potreben pritisk med elektrodama. Ta kompresija je v celoti odvisna od debeline materiala in lastnosti kovine, ki jo je treba variti. Vrednost tlaka na koncu varjenja je velikega pomena, saj je odgovorna za nastanek drobnozrnate strukture materiala na mestu varjenja in približa trdnost kontaktov trdnosti osnovne kovine.
Izboljšana kristalizacija staljene kovine se doseže z rahlim zakasnitvijo sile pritiska po prehodu tokovnega impulza.
Prednosti točkovne povezave
V primerjavi z mnogimi drugimi vrstami spojev ima točkovno varjenje, ki ga naredi sam, številne prednosti:
- V procesu varjenja ni treba uporabljati dodatnih materialov (fluks, plin).
- Ker je povezava izvedena brez uporabe plina,potem ni škodljivih hlapov.
- Brez žlindre in odpadkov v procesu.
- Učinkovitost uporovnega točkovnega varjenja je veliko večja od običajnega spajanja delov.
- Zmožnost doseganja visokokakovostnih povezav v kratkem času.
- Veliko varilcev meni, da je ta metoda najbolj higienska od vseh tehnologij varjenja.
Ob upoštevanju vseh pravil dela je zelo enostavno doseči zanesljivo in natančno povezavo izdelkov, tudi za začetnika.
Slabosti metode
Poleg prednosti točkovnega varjenja obstaja nekaj slabosti uporabe te metode. Ti vključujejo naslednje:
- Skoraj nemogoče je dobiti močno vez različnih kovin.
- Možnost brizganja kovine, ko je izpostavljen močnemu tokovnemu impulzu.
- Kompresijski mehanizem obdelovanca in naprava za varilno glavo sta kompleksne zasnove, s hkratnim pritrjevanjem na več mestih.
- Prav tako je pri večtočkovni povezavi potrebno zakomplicirati zasnovo elektrod.
Zahteve za elektrodo
Elektrode so zasnovane za zapiranje električnega tokokroga skozi kovinske površine, ki se varijo. Elektrolitski hladno valjani baker in njegove zlitine na osnovi volframa ter poseben bron, ki vsebuje kob alt ali kadmij, so glavni materiali za izdelavo elektrod. Vse te kovine ustrezajo glavni značilnosti elektrode - odpornosti, to pomeni, da ohranijo svoje dimenzije, lastnosti in obliko, ko se njihova površina segreje v večji meri (do600 ℃).
Za zmanjšanje obrabe elektrod med delovanjem je potrebno poskrbeti za njihovo intenzivno vodno hlajenje.
Prečni prerez elektrode mora ustrezati velikosti mesta zvara. Povečanje premera elektrode povzroči znatno zmanjšanje stopnje segrevanja na mestu varjenja.
stroj za uporovno varjenje
Sodobni proizvajalci proizvajajo številne modele različnih naprav za točkovno varjenje. Stroški takšnih modelov so odvisni od nabora funkcionalnosti naprave, zato se mora vsak varilec sam odločiti, za kakšen namen bo kupljen.
Standardni varilni stroj vključuje:
- pretvorni tokovni transformator;
- univerzalna varilna spona;
- rele za vklop in izklop;
- regulator trajanja in toka;
- naprava za stiskanje elektrode.
Preprosti gospodinjski točkovni varilci morda nimajo regulatorja sile stiskanja, zato mora varilec sam prilagoditi ta parameter na podlagi svojega znanja in izkušenj.
Vso opremo je mogoče razvrstiti:
- Po principu postavitve elektrod - ena nasproti druge in vzporedno.
- Po načinu dela - za avtomatske in ročne enote.
- Glede na način gibanja - na viseče, mobilne ali stacionarne naprave.
V industrijskih obratih se delo opravi zvisoko precizna avtomatska oprema. Toda za dom je povsem primeren aparat za točkovno varjenje, ki ga naredi sam.
Uporaba varjenja za baterije
Litij-ionske baterije se zdaj široko uporabljajo v gospodinjskih in računalniških napravah, katerih pravilno delovanje je odvisno od kakovostnega povezovalnega kontakta. Doma je bolje narediti točkovno varjenje za baterijo z lastnimi rokami, saj cena tovarniških enot ni na voljo vsem obrtnikom.
Seveda bodo tehnične lastnosti takšnih naprav slabše od tovarniških naprav, vendar bodo precej primerne za domačo uporabo. Glavna stvar je, da pri izdelavi točkovnega varjenja za baterije dosledno in zelo natančno upoštevate vse zahteve za domačo napravo.
Načelo pritrditve kontakta na baterijo
Ipulz visoke moči za dobro povezavo baterijskih sponk ni potreben. Zato, preden se odločite, kako narediti točkovno varjenje, morate razumeti, zakaj ne morete uporabiti spajkanja baterijskih kontaktov. Bistvo je, da se terminali baterije bojijo pregrevanja, delo s spajkalnikom pa pomeni visoko segrevanje površine cvetnega lista.
Ta problem je mogoče rešiti z lastno izdelanim točkovnim varjenjem za baterije, ki lahko ustvari močan tokovni impulz do 400-800 A. To bo dovolj za izvedbo varjenja.
Celostnost stika in zanesljivost povezave bosta odvisni od trajanjaimpulz (35-100 milisekund). Daljša izpostavljenost lahko opeče ploščo, kar povzroči izgubo moči.
Varilno enoto lahko izdelate iz navadnega avtomobilskega akumulatorja, vendar bo aparat za točkovno varjenje iz mikrovalovne pečice, ki ga naredite sami, še vedno bolj funkcionalen.
varilni stroj iz mikrovalovne pečice
Ključni element vsakega uporovnega varjenja je transformator, ki pretvarja vhodno napetost na zahtevano raven. Zato je transformator za točkovno varjenje iz mikrovalovne pečice idealen glede na lastnosti.
Če obstaja stara mikrovalovna pečica, morate najprej previdno odstraniti dele iz nje. Ta postopek bo videti takole:
- Previdno razstavite ohišje mikrovalovne pečice in odstranite transformator iz strukture.
- Ker je sekundarno navitje izdelano iz tanke žice, ga bo treba odstraniti. To operacijo je treba izvesti z dletom in majhnim kladivom, pri čemer ne poškodujete primarnega navitja.
- Naprej morate odstraniti magnetno jedro. Tukaj se boste morali bolj potruditi, saj je pri nekaterih modelih narejen z varjenjem.
- Naslednji korak je navijanje novega sekundarnega navitja. Za navijanje je primerna žica s prečnim prerezom 10 mm ali več.
- Dodajte dva ali tri zavoje žice na jedro transformatorja, tako da je izhod 2 V.
Za povečanjemoč pri točkovnem varjenju z lastnimi rokami iz mikrovalovne pečice, boste morali namestiti drugi, podoben transformator, ki ga poveže s prvim električnim tokokrogom.
Zahteve za domače elektrode
Najpogosteje se kot elektrode uporabljajo konice spajkalnika, ki so prednabrušene pod stožcem. Če takšnih delov ni, lahko uporabite navadno bakreno žico s prečnim prerezom 2–5 mm. Vzdrževanje in namestitev takšnih delov aparata imata svoje nianse:
- Za ohranitev želene oblike je treba elektrode nenehno spodkopavati, saj so med delovanjem izpostavljene intenzivni obrabi.
- Občasno je treba želo očistiti iz zobnih oblog. In ko je popolnoma dotrajan, ga bo treba zamenjati.
- Da ne bi izgubili moči, morajo biti žice do elektrod kratke.
- Na tokovne žice je bolje dati namige.
Zadnji korak montaže
Da bi bila funkcionalnost domače naprave popolna in varna, morate v vpenjalni sistem namestiti stikalo. Preklopno stikalo je priključeno na primarno navitje transformatorja in je nameščeno na ročaju objemke.
Za domačo uporabo je dovolj, da uporabite vzvod dolžine približno 60 cm, ki bo več desetkrat povečal silo roke.
In seveda morate razmišljati o pritrditvi točkovnega varilca iz mikrovalovne pečice na namizje. Najbolj optimalna je pritrditev naprave s sponko, ki vam bo omogočila, da jo premaknete na pravo mesto za delo.
Nekatere napake pri uporovnem varjenju
Vedno se je bolje česa naučiti iz napak drugih. Zato se je treba seznaniti z možnimi okvarami, ki se lahko pojavijo med varjenjem:
- Razpoke na površini se lahko pojavijo zaradi kršitve temperaturnega režima.
- Ko se varilni izdelki prekrivajo, lahko pride do preloma vzdolž roba spoja, če je varilna točka blizu roba.
- Zaradi slabe kakovosti elektrod lahko pride do delnega ali popolnega zlitja varilnega mesta.
- Toda zaradi majhnega premera elektrod se lahko na kontaktu pojavijo udrtine.
- In seveda je najpogostejša napaka varilcev začetnikov, da prežgejo površino, kar se lahko zgodi, ko so elektrode šibko stisnjene.
- Zaradi dolgega trajanja impulza in visokega toka lahko nastanejo zunanje in notranje razpoke.
- Če so elektrode napačno nastavljene glede na plošče, ki jih je treba variti, lahko pride do premika jedra.
Kljub temu, da ni težko kupiti opreme za točkovno varjenje, bo naprava, ki jo naredi sam, pomočnik, ki v celoti ustreza zahtevam domačega mojstra. In da bi takšno napravo izdelali sami, ne boste potrebovali veliko materialov in denarja.
