Точечная контактная сварка: принцип работы

Точечная контактная сварка является несложным и эффективным способом соединения металлических изделий. Эта технология успешно применяется уже более полутора веков в машиностроении и в сфере изготовления бытовой продукции. Доступность технологии позволяет использовать ее не только на заводах, но и в домашних мастерских. Сварка алюминия полуавтоматом также возможна, что позволяет относительно легко выполнить ремонт деталей, изготовленных из цветного металла.

Принцип работы

Соединение металлических изделий контактной точечной сваркой осуществляется за счет локального нагрева материала. Повышение температуры до необходимого уровня осуществляется за счет прохождения электрического импульса большой силы (до 15 000 ампер). Для соединения металлических деталей их также необходимо прижать со значительным усилием.

Отличительной особенностью оборудования является наличие небольшого напряжения. Даже в производственных установках разность потенциалов не превышает 3 В. Осуществляется применение контактной точечной сваркой по ГОСТу 15878-79.

Технология и этапы

Установки контактной точечной сварки состоит из источника питания и зажимных элементов. Для получения низкого напряжения при больших показателях силы тока применяются мощные трансформаторы индукционного типа. В качестве токоотвода при контактной точечной сварке могут использоваться графитовые или медные элементы, которые фиксируются на металлических деталях посредством зажимного элемента. Клещи могут прижиматься к обрабатываемой поверхности различными способами. По методу зажима свариваемых деталей различают следующие виды контактной точечной сварки:

• Механические. В клещах этого типа прижим контактов осуществляется посредством мускульной силы.
• Пневматические. Прижатие рабочих элементов осуществляется за счет цилиндров со сжатым воздухом.
• Гидравлические. Аналогичны пневматическим устройствам, но только вместо воздуха используется специальная жидкость.
• Электромагнитные. Сближение рабочих элементов происходит под воздействием мощного электромагнита.

Механические клещи применяются в бытовых аппаратах. Оборудование этого типа обладает относительно низкой производительностью и не дает полного контроля над степенью сжатия. Пневматические и гидравлические элементы используются преимущественно в переносных установках. Аппараты с использованием такого привода характеризуются качественным прижимом, но являются относительно медленными. Электромагнитные приборы работают практически молниеносно, поэтому могут применяться как в бытовых устройствах, так и в больших стационарных аппаратах.

Вне зависимости от типа применяемого привода, оборудование может отличаться рабочими показателями. Основные параметры контактной точечной сварки:

• Сила тока.
• Длительность импульса.
• Усилие сжатия электродов.
• Форма рабочих электродов.

Технология контактной точечной сварки подразумевает последовательность следующих этапов:

• Подготовка поверхности.
• Сжимание деталей.
• Нагрев деталей.
• Отключение электричества.

Продолжительность прогрева металла определяется визуально оператором. Как правило, как только металл начинает краснеть, подача электроэнергии прекращается.

Преимущества и недостатки

Применение контактной точечной сварки позволяет получить следующие преимущества:

• Получение прочных соединений.
• Экономичность.
• Возможность автоматизации процесса.
• Экологичность.

С помощью этого вида оборудования свариваются изделия из толстого и тонкого металла.

Недостатки метода:

• Необходимость тщательной подготовки свариваемых деталей.
• Сложность настройки оборудования.

К числу недостатков следует также отнести сложности определения качества сварного соединения.

Сварочные работы с применением аппаратов этого типа позволяют надежно соединить между собой металлические детали. При соблюдении рекомендаций по использованию устройства работа выполняется при минимальных временных затратах и физических усилиях.