Технология проведения точечной сварки своими руками

Контактная точечная сварка своими руками дома, самодельный сварочный аппарат

Точечная сварка является разновидностью контактной или термомеханической сварки. При этом виде сварки металл разогревается за счёт проходящего через него импульса электрического тока.

В результате происходит точечное расплавление металла в месте контакта с медным электродом.

После прикладывания сжимающего усилия происходит пластическая деформация в точке расплава, в результате два металла надёжно соединятся друг с другом.

Физический закон

Теоретическим обоснованием любой контактной сварки, в том числе и точечной, является закон Джоуля-Ленца. В основании этого закона лежит способность электрического тока выделять тепло при прохожденье через проводник. Закон выражает зависимость выделения этой теплоты от силы электрического тока.

В упрощенном виде закон звучит следующим образом: количество теплоты Q, выделяемое в единицу времени t в участке цепи, прямо пропорционально произведению квадрата силы тока I на данном участке и сопротивлению R.

Математически это выглядит так: Q = l²Rt.

В соответствии с этим законом вычисляется предполагаемая сила теплового воздействия электрического тока на точку поверхности свариваемых металлов.

Схема и преимущества точечной сварки

Такая сварка оказывается возможной за счёт разности уровней сопротивления на границе электрода и металла, с одной стороны, и в месте контакта двух свариваемых металлических поверхностей, с другой стороны. В процессе сварки ток проходит от одного электрода к другому через расположенную между ними металлическую заготовку.

Сами электроды должны быть изготовлены из материала, обладающего высокой электропроводностью, в этом случае в месте контакта электрода с металлом сопротивление будет минимальным. Наоборот, в месте контакта двух металлических свариваемых поверхностей сопротивление будет очень большим.

Это приведет к очень сильному разогреванию двух поверхностей в точке контакта с электродами. Этот разогрев в конечном счёте приведёт к расплавлению металлов в точке контакта и образованию общего расплавленного ядра.

Диаметр такого литого ядра может быть 2−15 мм в зависимости от силы тока и режима сварки.

Обратите внимание

До тех пор, пока общее расплавленное ядро пребывает в жидком состоянии, две свариваемые металлические поверхности необходимо прижимать друг к другу под довольно большим механическим давлением.

Это необходимо для того, чтобы расплавленный металл не вытек из точки расплава.

В результате давления по периметру точки расплава образуется плотный защитный пояс, который препятствует вытеканию металла и способствует образованию качественной сварной точки.

Источник: https://101sovet.guru/sovetyi-mastera/tochechnaya-svarka

Область применения точечной контактной сварки своими руками

Довольно часто в условиях домашней мастерской или при проведении различных ремонтных работ возникает необходимость в применении технологии точечной сварки. Существует достаточно много аппаратов, которые могут быть свободно применены, причем не требуют наличия специальных знаний либо навыков. Тем более сделать такую сварку может любой мужчина.

В основном такой вид сварочных работ используется при ремонте бытовой техники. Хотя вообще сама область применения точечной контактной сварки достаточно широка – это могут быть самые разнообразные ремонтные работы с кабелями, алюминием и даже мелкая починка кухонной утвари.

Аппараты для точечной сварки в домашних условиях также бывают самых разнообразных моделей. Это и небольшие переносные конструкции, и достаточно серьёзные аппараты для объёмных работ. Одним из самых популярных является настольный аппарат для сварки своими руками, который используется при работах с цветными либо чёрными металлами.

Все устройства отличаются друг от друга по мощности, которую обеспечивает обмотка трансформатора.

Что представляет собой сварка?

Точечная сварка – это одна из немногих разновидностей контактной сварки, при которой электрический ток проходить между электродами через металл, разогреваемый в точке соприкосновения двух деталей. Металл в точке сварки разогревается и плавится, при этом создаётся ядро сварной точки с диаметром от четырёх и до двенадцати миллиметров.

Само ядро имеет при этом форму чечевицы. На деталях из низкоуглеродистой стали возможна сварка без расплавления ядра, однако такой вид сварочных работ не очень надёжен и поэтому находит применение крайне редко.

Согласно общей классификации точечная контактная сварка относится к классу термомеханических процессов. Вид работы разделяется на несколько последовательных этапов^

  • Детали, которые необходимо сваривать предварительно совмещаются друг с другом в требуемом положении и размещаются между двумя электродами, затем крепко прижимаются друг к другу;
  • Детали подвергаются нагреву, который приводит их в состояние должной пластичности, и деформируются.

В промышленных условиях частота сварки может достигать шестисот точек за минуту, в домашних условиях эта цифра, конечно же, намного меньше.

Вообще, точечная сварка своими руками в условиях домашней мастерской требует поддержания:

  • Постоянной скорости при перемещении двух электродов;
  • Поддержки на необходимом уровне нужной величины давления, полной контактности со свариваемыми деталями.

Также необходимо соблюдать технику безопасности при выполнении такого рода работ:

  1. Обязательная изоляция всех электрических и соединительных проводов;
  2. Использование специальных защитных рукавиц либо перчаток, которые предохранят руки от возможных ожогов;
  3. Лицо также надо защищать от возможного попадания искр или брызг металла;
  4. Рядом с проводимыми работами нельзя держать легковоспламеняющиеся либо огнеопасные предметы и материалы;
  5. Деревянные полы желательно защитить от возможного возгорания;
  6. Желательно иметь рядом с местом проведения работ средства для тушения возгораний;
  7. Помещение, где проводятся работы надо проветривать, так как возможно выделение вредных газов, которые опасны для здоровья.

Точечная сварка, безусловно, имеет свои достоинства и свои недостатки. Высокая экономичность и достаточно сильная механическая прочность получаемых точечных швов, а также требуемую возможность автоматизации всего процесса работы, несомненно, является положительными чертами такого вида работ.

Однако при этом существует один недостаток, который влияет на качество такой сварки – это отсутствие герметичности получаемых сварочных швов.

Точечная сварка своими руками

Вообще, такой вид контактной сварки представляет собой процесс, при котором расплавление металла и последующее получение литой структуры получается при использовании осадочного давления. Такое давление обязано быть достаточным, чтобы преодолеть жёсткость деталей и осуществить деформацию.

Само давление должно возрастать при увеличении толщины свариваемых деталей, однако при увеличении давления срок эксплуатации электродов достаточно быстро уменьшается. В связи с этим, такой тип работ применяют для деталей относительно небольшой и малой толщины до шести миллиметров.

Режим сварки

Его также надо подбирать достаточно тщательно, так как прочность точки сварки и прочность шва зависят от диаметра электрода, давления, толщины детали, силы тока, времени прохождения тока через электроды.

От времени прохождения тока зависит и диаметр сварного ядра, с увеличением времени диаметр самого ядра увеличивается. Однако чрезмерное его возрастание может сильно ослабить оболочку твёрдого металла и вызвать вмятие детали под электродами. Всё это может привести к выплеску жидкого металла наружу и ослаблению точки сварки.

Важно

При прекращении прохождения электротока через электроды начинается процесс охлаждения ядра точки и последующая кристаллизация жидкого металла, которая происходит от самой поверхности ядра до его середины. При этом образуется дендритная столбчатая структура металла детали.

После охлаждения объём металла в точке сварки уменьшается, поэтому может образоваться пористость, усадочная раковина, некоторая рыхлость металла. При большей толщине свариваемой детали имеется большая вероятность образования большого количества дефектов.

Технология точечной контактной сварки и подготовка к проведению работ

современное устройство для сварки

Технология точечной сварки предполагает подачу кратковременного импульса электрического тока, длительность которого может меняться от 0,01 секунды до 0,1 секунды. При прохождении этого импульса детали в зоне наложения электродов расплавляются и приобретают общее ядро.

После прекращения подачи тока детали должны остывать под давлением для кристаллизации этого ядра и его полного охлаждения. Как правило, такой вид сварки не требует принятия сильных мер безопасности, так как прижатие деталей друг к другу создаёт уплотняющий поясок между ними. Выплеск расплавленного металла при таких условиях не должен произойти.

Для обеспечения лучшей кристаллизации, проковывания и устранения возможных неоднородностей давление, детали следует снимать с некоторой задержкой.

При сварке тонких деталей с толщиной от одного до полутора миллиметров обычно применяют конденсаторную сварку. При этом сами конденсаторы непрерывно заряжаются от сети относительно малым током и разряжаются через детали, что обеспечивает непрерывный процесс сварочной работы.

Такой метод отлично подходит при сварке сверхминиатюрных деталей в радиотехнических, электронных и прочих приборах. При таких условиях возможна сварка, и чёрных, и цветных металлов и их различных сочетаний.

Для обеспечения качественных сварных швов детали предварительно необходимо правильно подготовить к работе. Сделать это нужно обязательно. Все детали перед началом работ должны быть обязательно очищены от всех видов загрязнений. Это можно осуществить специальными щёточками, опескоструиванием, травлением в кислотах и прочими способами.

Сама сборка перед сваркой должна обеспечивать точное и плотное прилегание деталей друг к другу. Если эти условия не будут обеспечены, возникает следующая ситуация: появившийся зазор между деталями уменьшает и поглощает часть давления на них, что приводит к недостаточному осадочному давлению и разбросу прочности сварных точек.

Мягкий и жесткий режимы

Точечная сварка — процесс, тонкости которого должен знать каждый начинающий сварщик

При точечной сварке существуют два режима:

  1. Мягкий режим при умеренной силе тока и его плотности на электрод до 100 а/мм2;
  2. Жёсткий режим с плотностью до 300 а/мм2.

При этом мягкий режим характеризуется более долгим временем сварки, плавным нагревом, малой мощностью. Преимуществами такого режима являются уменьшение мощности аппарата, которая потребляется от электрической сети, уменьшение её нагрузки, меньшая стоимость аппаратов и контактных машин, меньшая закалка.

Жёсткий режим характеризуется повышенной мощностью, большой загрузкой сети, увеличением стоимости. Преимуществами можно считать малое время сварочных работ, высокую производительность.

Нарушение условий работы и технологии при выполнении точечной контактной сварки приводить к самым различным дефектам и снижении прочности сварной точки. Самым опасным при этом является непровар точки, который характеризуется полным отсутствием литого ядра либо очень малыми его размерами, недостаточными для обеспечения прочности шва.

Такой дефект не всегда можно отследить при наружном визуальном осмотре, чем он особенно опасен. Также среди дефектов имеются такие, как подплавление поверхности детали, полный прожог металла, раковины, глубокие вмятины, сильная пористость сварного ядра.

На мягких режимах обычно свариваются стали с большим содержанием углерода и легированные стали. На жёстком режиме рекомендуется сваривать стали большой прочности при большом давлении, так как возможно образование трещин.

Читайте также:  Как изготовить пресс из домкрата своими руками

После сварочных работ необходимо провести обязательную термообработку детали для того, чтобы снять внутреннее напряжение, которое появляется в процессе сварки, для улучшения структуры и уничтожения опасного мартенсита. Такая термообработка может сводиться к высокому опуску либо к пропусканию электрического тока сразу же после окончания работ по сварке.

Точечная контактная сварка в домашних условиях

В любой домашней мастерской точечная сварка может быть необходима. Для этого разработано достаточно много самых различных аппаратов, которые могут применяться самостоятельно без наличия особых знаний или навыков. Одними из простейших аппаратов являются простые настольные сварочные конструкции с относительно небольшой мощностью.

С помощью таких устройств можно сваривать детали толщиной до двух десятых миллиметра либо стальные проволоки диаметром до трёх десятых миллиметра. При данных условиях возможно сваривание различных деталей из фольги и массивных стальных оснований.

Отлично маломощные конструкции подходят при сварке малогабаритных деталей, когда усилия прижима невелики и осуществляются рукой. Электроды для сварки выполняются при этом в форме небольшого пистолета.

Совет

Основным элементом аппарата является небольшой сварочный трансформатор, к вторичной обмотке которого при помощи гибкого многожильного кабеля подключают сам электрод.

При этом подключение должно быть достаточно надёжным.

Также применяются более мощные аппараты для сварки. Они включают в себя сварочный трансформатор достаточной мощности, тиристорный полупроводниковый ключ, специальное устройство для выдержки времени, которое и обеспечивает контроль над длительностью процесса сварки.

При помощи таких аппаратов можно сваривать детали большей толщины, так как они могут обеспечить необходимое давление и условия для самого процесса сварки.

Но именно для домашних условий подойдет аппарат малой мощности, которым можно производить соединения небольших деталей и проводов. И хотя приобрести аппарат требуемой мощности сегодня не проблема, многие мастера готовы сделать аппарат своими руками на заказ, усовершенствуя его различными функциями.

Источник: http://yegorka.com/oblast-primeneniya-tochechnoj-kontaktnoj-svarki-svoimi-rukami.html

Сварка схема точечная

Главная » Статьи » Сварка схема точечная

  • Дата: 01-07-2015
  • Просмотров: 442
  • Рейтинг: 41

Не каждый человек знает, что на сегодняшний день существует большое количество разновидностей сварки с использованием различных энергоносителей.

Домашние мастера в большинстве случаев используют метод точечной сварки.

Качество скрепления элементов напрямую зависит от квалификации мастера, которая состоит из выдерживания нужной продолжительности импульса тока на основе зрительного контроля точки сварки.

Рисунок 1. Схема точечной сварки.

Технология точечной сварки

Подобный тип сварки может использоваться как в промышленности, так и в бытовых условиях. В первом случае сварка применяется для соединениях заготовок из стальных листов, металлов большой и маленькой толщины, профилей. В бытовых условиях сварка такого типа применяется в процессе ремонта техники, кухонной утвари и при кабельных работах.

Процесс подобной сварки выполняется в несколько этапов. В необходимом положении надо разместить свариваемые заготовки, поместить между электродами и прижать друг к другу. Далее заготовки надо будет нагреть до пластичного состояния и подвергнуть деформации.

В процессе использования автоматических приспособлений в условиях промышленности частота сварки может достигать 650 точек/мин. Чтобы произвести сварку у себя дома по всем правилам, нужно поддерживать на одинаковом уровне скорость передвижения электродов и обеспечить определенное значение давления, а также контакт свариваемых заготовок.

Визуально схема точечной сварки изображена на рис. 1.

Рисунок 2. Схема устройства для точечной сварки.

Заготовки будут нагреваться благодаря прохождению тока сварки в качестве краткосрочного импульса длительностью 0,01-0,1 сек. Данный показатель будет зависеть от существующих условий сварочного процесса. Такие импульсы будут отвечать за размягчение заготовки в области действия электродов и образование единого жидкого ядра соединяемых элементов диаметром 4-10 мм.

После того как импульс тока элемента прекратит действие, заготовки будут удерживаться определенный промежуток времени, чтобы ядро охладилось и кристаллизовалось. Как и любой метод соединения элементов, технология сварки точечным способом имеет свои плюсы и минусы.

К преимуществам можно отнести значительную прочность получаемых швов и высокий уровень экономичности. В данном случае существует возможность автоматизировать процесс сварки, что является дополнительным преимуществом. Существенным недостатком является то, что в точечной сварке нет возможности обеспечить герметичность швов.

Режимы точечного метода сварки

Длительность нагрева может изменяться от 0,001 до 0,1 сек. Все будет зависеть от мощности устройства и условий сварочных работ. В процессе сварки стальных деталей, которые склонны к созданию трещинок, время нагрева лучше всего увеличить, чтобы была возможность приостановить дальнейшее остывание металла.

Сварку деталей из нержавеющей стали надо выполнять с небольшой длительностью нагрева. Это нужно делать для того, чтобы предотвратить риск нагрева внешнего основания точек соединения до повышенных температур. В результате этого могут нарушиться антикоррозионные свойства внешней поверхности металла.

Способы получения точечных сварных швов.

Обратите внимание

Давление между электродами обеспечит надежное соединение свариваемых элементов. Значение давления будет зависеть от вида соединяемого металла и толщины соединяемых элементов. Уровень давления после нагрева играет важную роль, так как его величина отвечает за образование мелкозернистой структуры элемента в месте сварки. Прочность точек определяется исходя из прочности соединяемого металла.

При помощи прижима элементов в процессе прохождения импульса сварки обеспечивается образование возле расплавленного ядра пояса уплотнения, который будет препятствовать выплеску размягченной заготовки из места сварки. Для улучшения кристаллизации расплавленной заготовки нужно разжать электроды с маленькой задержкой после того, как пройдет импульс.

Существующие требования к электродам

Электроды, которые используются во время того, как производится точечная сварка своими руками, должны обеспечить прочность в промежутке рабочей температуры, высокую электро- и теплопроводность, а также легкость обработки ручным способом.

Таким требованиям соответствуют некоторые бронзы с содержанием кадмия или кобальта, медные сплавы с содержанием хрома и вольфрамовые сплавы.

Медь значительно превосходит бронзу по тепло- и электропроводности, однако ее износостойкость в 5-7 раз хуже. Поэтому для производства электродов рекомендуется использовать сплав ЭВ, который являет собой медь, в составе которой присутствует приблизительно 0,8% хрома и 0,3% цинка.

Чтобы уменьшить износ электродов, которые используются в процессе точечной сварки, нужно производить периодическое охлаждение водой. Качество швов будет зависеть от выбранного диаметра электродов. Диаметр точек должен в несколько раз превышать толщину соединяемого элемента наименьшей толщины.

Устройство для точечной сварки

Схема устройства пистолета для точечной сварки.

Чтобы производить сварку у себя дома, понадобится выполнить сборку специального устройства.

Элементы, которые понадобятся:

  1. Маленький трансформатор.
  2. Электрод.
  3. Выпрямительный мост.
  4. Выключатель.
  5. Проволока.
  6. Медные стержни.
  7. Рычаг.
  8. Наконечники.

Схема сборки устройства для сварки

Основой работы такого приспособления является образование электрического импульса, который проваривает 2 заготовки из металла. В данном случае понадобится трансформатор маленьких размеров. К его нижней обмотке подсоединяется заготовка, а к вторичной — электрод.

Не допускается подсоединять трансформатор напрямую к питанию, для этого следует использовать специальный мост для выпрямления с тиристором.

Чтобы создать подходящий импульс, в устройство надо будет дополнительно смонтировать другой источник, который состоит из выпрямительного моста и трансформаторной конструкции.

Электроток будет скапливаться в конденсаторе, который используется в качестве сборника и создателя импульса.

Схема устройства для подобного типа сварки изображена на рис. 2.

Важно

Для того чтобы запустить сварочную конструкцию, на рукоятке пистолета надо нажать кнопку «импульс», которая открывает цепь конденсатора-резистора. После этого произойдет разряжение данных элементов через электрод.

Схема сварочного электрода.

В данном случае тиристор будет использоваться в качестве катода, который замыкает выпрямительный мост первого трансформатора. Пока конструкция не разрядится, тиристор будет находиться в открытом положении. После этого нужно отпустить кнопку «импульс», чтобы конденсатор еще раз зарядился. Действия нужно повторять по одной и той же схеме.

Проще всего изготавливать устройство переменного тока. Управлять процессом работы конструкции можно будет за счет изменения длительности импульса. В данном случае может использовать как выключатель, так и реле времени.

Первичная обмотка трансформаторной конструкции должна содержать минимум 200 витков. Вторичная обмотка должна быть большой мощности.

Трансформаторное приспособление может быть изготовлено из соответствующего элемента микроволновой печи. С помощью одного приспособления будет возможность соединять металлические листы толщиной до 1 мм. Если понадобится устройство большей мощности, следует установить несколько трансформаторов. Несколько элементов надо будет объединить в единый источник тока.

http://moyasvarka.ru/www.youtube.com/watch?v=KurstmEhqKI

Следует помнить, что конструкция высокой мощности может вызвать сильное падение напряжения в электросети.

Нехватку мощности можно возместить путем увеличения времени сварки.

Конструкция электродов и элементов управления

В качестве электродов чаще всего используются медные стержни. Электрод нужно выбирать большой толщины. Диаметр данного элемента должен быть больше диаметра провода. Электроды нужно время от времени подтачивать, чтобы они не теряли форму.

Чем меньше будет длина провода от трансформаторной конструкции к электроду, тем меньше мощности будет теряться на выходе.

http://moyasvarka.ru/www.youtube.com/watch?v=OMC9x7lkw8g

В качестве органов управления нужно использовать рычаг и выключатель. Выключатель устанавливается в цепь первичной обмотки.

Точечная сварка является несложным процессом, однако важно иметь необходимое для работы устройство.

moyasvarka.ru

Как произвести своими руками точечную сварку

Источник: http://www.samsvar.ru/stati/svarka-shema-tochechnaya.html

Особенности точечной сварки

Точечная является разновидностью контактной сварки. Она отличается от других видов сварки тем, что деталь соединяется не продолжительным сварочным швом, а одной или несколькими сварочными точками.

Это и есть основной особенностью данного вида сварочного соединения. Точечная сварка своими руками производится совсем не сложно.Промышленность, строительство и бытовое хозяйство пользуется точечной сваркой с 1877 года.

Главное изучить основные нюансы и аспекты данного типа.

Понятие точечной сварки

Контактная сварка — процесс образования неразъёмного сварного соединения путём нагрева металла проходящим через него электрическим током, поступающего от электродов, и пластической деформации зоны соединения под действием сжимающего усилия.

Данный вид соединения производится по следующим параметрам:

  • время воздействия – 0,2-2,0 секунд;
  • высокий ток при работе – больше тысячи ампер;
  • маленькое сетевое напряжение – 2-5В;
  • сила сжимающего места соединения – до нескольких сотен килограмм;
  • минимальная зона расплавления, обеспечивающая точечную сварку.

Точечная сварка в промышленности применяется гораздо чаще, чем другие разновидности контактного способа (шовная, стыковая). Такая популярность связана с широким спектром применения и очень выгодными параметрами самого процесса.

Читайте также:  Самостоятельный выбор лобзика

Прочность скрепления зависит от многих факторов. Во-первых,  площадь точечной поверхности, то есть самой точки (ядра). Во-вторых, сила сварочного тока и время его воздействия на детали.

В-третьих, усилия сжатия свариваемых деталей.  Такой метод применяется для изделий разной прочности и толщины, например, от 0,01 до 20-30 миллиметров.

Как правило, такой метод применяют на стыковке деталей «внахлест».

Технология точечной сварки

Технология данного вида контактной сварки заключается в следующем: детали, которые необходимо соединить между собой, устанавливаются в необходимое положение и закрепляются, чтобы не съезжали при сваривании.

  Далее, с двух сторон, к этим деталям подводится ток через электроды,тем самым, в местах контакта материала и электродов, создается высокая температура  — металл начинает плавиться. При этом образуется сварочное ядро (схоже со сварочной ванной при иных ).

Его диаметр обычно колеблется от нескольких миллиметров до 1,5-2 сантиметров.

Заготовки из стали низкого качества могут поддаваться соединению без расплавления ядра, но при этом соединение будет считаться низкого качества. Специалисты рекомендуют новичкам учиться и набивать руку именно на таких заготовках.

Рассмотрим пошаговую инструкцию и все этапы процесса соединения деталей:

  1. Подготовительный этап, который включает три основных аспекта:
  • подготовка деталей к сплавлению. При этом кромки зачищаются для сцепления с целью удаления остатков лакокрасочных изделий или масляных пятен. После этого их необходимо зафиксировать (для этого используют ручные тиски или струбцины) для спаивания между электродами;
  • подготовка рабочего места в соответствии со всеми нормами, правилами и требованиями безопасности;
  • подготовка сварщика. Перед началом работы непременно нудно надеть специальный костюм и маску для защиты глаз от искр, которые могут причинить ожоги.
  1. Непосредственный сварочный процесс, при котором под воздействием высокой температуры, создаваемой электродами, металл плавится. Для этого мастер фиксирует деталь между электродами и подает ток, за счет которого образуется энергия, плавящая металл. Когда появилось ядро, ток снимают, и детали крепко сжимаются между собой, сварочной ядро кристаллизуется (застывает) и образует точечную сварку.

Благодаря простоте процесса, для того, чтобы совершать точеную сварку своими руками, не нужно быть высококвалифицированным сварщиком. Главное понимать саму сущность сварки.

Нагрев осуществляется за счет импульса, образующегося сварочным током. Он расплавляет металл (точечно) и образует так называемое сварочное ядро. Затем импульс пропадает, а изделие еще несколько секунд находится под давлением.

За это время оно успевает застыть и скрепиться.

Важно: сжимание происходит в момент подачи импульса, для того, чтобы избежать разбрызгивания.

Возможные дефекты

Если вы решили в домашних условиях заниматься сваркой, тогда следует ознакомиться с возможными дефектами и их происхождением, чтобы избежать подобных ошибок.

Рассмотрим самые распространенные дефекты, которые могут случиться во время точечной сварки:

  • полный или частичный непровар может возникнуть из-за некачественных электродов, которые стоит заменить новыми, малой силой тока, или чрезмерным сжатием. Рассмотреть данную оплошность можно двумя способами: при внешнем осмотре или при использовании специального прибора для контроля сварки (радиационного или ультразвукового;
  • трещины во время сварки могут возникать из-за сильного тока или некачественно зачищенных изделий, что из-за возникающего сопротивления нарушает температурный режим сварки;
  • разрывы у кромок при сварке внахлест чаще всего происходят из-за того, что мастер слишком близко от края детали располагает сварную точку. То есть, необходимо рассчитывать так, чтобы нахлеста хватило на качественное соединение;
  • внутренний выплеск – это такой дефект, при котором расплавленный металл «вылазит» за пределы ядра и создает между заготовками зазор. Основной причиной такой ошибки является длительный импульс или слишком большой ток, из-за чего ядро чрезмерно расплавляется. Чтобы этого избежать, важно ровно устанавливать электроды и контролировать силу тока. Чтобы аппарат настроить, рекомендуется несколько точек попробовать на черновом материале;
  • наружный выплеск – это дефект, при котором расплавленная масса «вылазит» наружу. Он возникает в результате недостаточного сжатия деталей. То есть, отсутствует момент ковки, позволяющий соединить заготовки.
  • вмятины от электрода остаются из-за малого диаметра электрода или чрезмерного сжатия. Из-за неправильно установленных проводников может увеличиваться зона расплавления, из-за чего возникают дефекты;
  • прожог – самая частая ошибка, возникающая у начинающих мастеров при любом виде сварки. Она случается по нескольким причинам: малое усилие сжатия электродов, загрязненная поверхность заготовок или кончика проводника;
  • смещение ядра происходит из-за неправильно установленных электродов по отношению у заготовкам;
  • трещины внешние и внутренние бывают от сильного тока и длительного импульса или же от несвоевременного ковочного усилия.

Преимущества и недостатки метода

Как делать точечную сварку – разобрались. Сейчас рассмотрим основные достоинства и недостатки, которыми характеризуется данный вид соединения. К преимуществам такого метода относятся следующие факторы:

  • в сравнении с другими типами и технологиями этот метод считается самым «культурным» и гигиеничным способом;
  • нет необходимости в процессе применять дополнительные материалы – газы, флюсы и так далее;
  • нет отходов и шлаков;
  • в сварке без газа не выделяются вредные вещества, которые наносят вред здоровью мастера;
  • высокий уровень коэффициента полезного действия;
  • возможность использования высокопроизводительных многоточечных машин, сборочно-сварочных поточных машин, агрегатов и роботизированных комплексов контактной сварки;
  • высокое качество соединений за краткий промежуток времени.

Если соблюдать вне нормы и правила работы с точечной сваркой, тогда можно получить высококачественное соединение отличающееся аккуратностью и надежностью. По статистике, новичкам намного проще научиться точечной сварке, чем набить руку выкладывать различные виды швов.

Кроме преимуществ, есть и ряд недостатков, с которыми необходимо ознакомиться:

  • очень сложно реализовать надежное скрепление при плавке разных металлов, точнее, практически невозможно;
  • при подаче сильного импульса происходит разбрызгивание металла;
  • сложность конструкции сварочной головки и механизма сжатия при одновременной сварке нескольких точек;
  • усложнение конструкции электродов и их эксплуатации, особенно при многоточечной сварке.

Аппарат для точечной сварки

Аппарат для точечной сварки выглядит следующим образом и включает в себя такие детали:

  • трансформатор тока;
  • сварочный зажим;
  • включающее и выключающее реле;
  • механизм сжатия электродов;
  • регулятор силы и длительности подачи тока.

У тех аппаратов, которые предназначены для домашнего и бытового применения регулятор силы может отсутствовать. Тогда мастер сам регулирует силу сжатия проводников и время воздействия на деталь, отталкиваясь от своего опыта и полагаясь на свои умения и навыки.

В процессе работы очень важно контролировать состояние электродов. Если их диаметр увеличивается, тогда уровень тепла в месте воздействия на ядро уменьшается.

Диаметр электрода должен совпадать в диаметром сварной точки. Обычно проводники изготавливаются из жаропрочных материалов – меди, бронзы.

Но под воздействием высокой температуры со временем они теряют свою форму, поэтому важно их своевременно менять.

Оборудование для точечной сварки

Рассматривая оборудование, можно провести следующую классификацию:

  • по способу передвижения – мобильные, подвесные, стационарные;
  • по способу механизации – ручной и автоматический;
  • по расположению электродов – параллельно и друг напротив друга.

Для производственных целей необходимо использовать высококлассное оборудование. Для дома отлично подойдет и самодельная точечная сварка, которую можно собственноручно сделать из любого электрического прибора. Ниже в видео подробно рассказывается, как самостоятельно соорудить сварочный аппарат.

Источник: https://svarkaed.ru/svarka/obuchenie-svarke/osobennosti-tochechnoj-svarki.html

Точечная сварка своими руками – совсем несложный процесс

Контактная точечная сварка представляет собой такой тип электросварки, в процессе которого изделия из металла накладываются друг на друга и соединяются между собой в нескольких либо одной точке.

Впервые такой вид сварки был выполнен Бенардосом в 1887 году. Он использовал для нее угольные электроды, которые чуть позже заменили медными.

Именно при помощи последних точечные сварочные мероприятия выполняются и в наши дни.

Совет

В промышленности данная сварка используется для соединения пересекающихся стержней, цветных сплавов, стальных листов, уголков, двутавров и других профильных заготовок, деталей из разных по толщине металлов.

Популярна она и среди домашних умельцев. Самодельные сварочные аппараты для точечного соединения деталей великолепно показали себя при выполнении таких работ, как починка бытовой утвари, сварка алюминиевых листов и изделий, электрических кабелей, ремонт быттехники и многих других.

Суть процесса описываемой разновидности сварки состоит в следующем:

  • внахлестку выполняется накладка деталей (стальных горяче- и холоднокатаных листов) одна на другую;
  • в местах предполагаемого соединения заготовки сжимают электродами, которые начинают оказывать механическое воздействие на свариваемые поверхности на участках, расположенных непосредственно под электродами;
  • от сварочного агрегата подается большой по силе ток (через электроды), который разогревает детали в точке их контакта между собой;
  • начинается процесс расплавления тонкого поверхностного слоя металла, а затем и доведение прилегающих к нему слоев до пластического состояния;
  • подача тока прекращается, на электроды оказывается давление, в результате чего металл заготовок сваривается в месте разогрева (в одной точке либо в сразу в нескольких).

Если человеком выполняется точечная контактная сварка своими руками, он должен учесть, что качественным этот процесс будет лишь в том случае, когда обеспечивается рекомендованный показатель давления на свариваемые поверхности и постоянная скорость движения электродов. Также необходимо знать следующее:

  • на 1 мм общей толщины деталей, подвергающихся сварке, требуется от 3 до 5 кВт мощности (исходя из этого и подбирают мощность сварочной установки, которая может достигать показателя в 400 кВт);
  • 1 мм толщины детали ток в процессе сварки проходит за 0,1–1 сек.

Кроме того, нужно учесть, что плотность тока на электродах из меди (на их контактирующих с металлом участках) должна составлять от 50 и более ампер на каждый квадратный миллиметр поверхности. Если данная величина будет меньшей, в точках контакта должного нагрева металла не произойдет и сварочный процесс закончится ничем.

К недостаткам рассматриваемой нами технологии соединения металлических деталей относят невозможность гарантирования сварочного шва с высокими показателями герметичности. А вот достоинствами такой сварки признаются следующие факторы:

  • можно автоматизировать процесс (на промышленных предприятиях за одну минуту профессиональное сварочное оборудование дает возможность выполнять до 600 соединений);
  • высокая экономичность операции;
  • превосходная прочность получаемых швов.

Точечное соединение металлических поверхностей может осуществляться в жестком либо мягком режиме. Жесткий описывается существенным давлением на электроды (от 3 до 8 килограмм на квадратный миллиметр), высокими показателями плотности тока (от 120 до 300 ампер на квадратный миллиметр поверхности) и небольшой длительностью времени сварки (ток подается, как правило, в течение 0,1–1,5 секунд).

Читайте также:  Описание технологии сварки полипропиленовых труб

Такой режим обеспечивает высокую производительность процесса и высокую его скорость, но при этом он имеет и ряд недостатков:

  • требуется применять мощные агрегаты для сварки;
  • электрические сети испытывают серьезные нагрузки;
  • потребляемая при выполнении работ мощность характеризуется повышенными величинами.

Рекомендуются жесткие режимы сварки для соединения:

  • сталей с высоким уровнем легирования для сохранения их стойкости против коррозии;
  • заготовок с различной толщиной;
  • медных сплавов и алюминиевых листов.

Мягкий режим длится дольше, он характеризуется использованием умеренной силы и плотности тока (до 100 ампер), который протекает за время равное 0,5–3 секундам, в результате чего поверхности свариваемых деталей нагреваются более плавно. Для сварки в таком режиме можно использовать более дешевые и менее мощные источники питания сварочной дуги, не подвергающие сеть чрезмерным нагрузкам. Мягкая технология рекомендована для соединения склонных к закалке металлов.

Качество сварки во многом зависит от того, какие виды электродов (и с какими техническими параметрами) будут использованы.

Как мы уже говорили, сейчас для точечного соединения стальных изделий чаще всего применяют медные электроды, обладающие всеми требуемыми характеристиками для адекватного проведения сварочных мероприятий.

Они обеспечивают легкость выполнения работ и достаточную прочность в диапазоне рабочей температуры, имеют высокую электро- и теплопроводность.

Отдельно отметим, что ручная сварка, выполняемая в домашних условиях, по своему качеству зависит от сечения используемого электрода. Здесь нужно запомнить важное правило: самая тонкая часть соединения по своей толщине должна быть в 2–3 раза меньше диаметра точек сварки. Также специалисты советуют интенсивно охлаждать электроды, используя для этих целей обычную холодную воду.

В домашних условиях допускается применение самодельной установки для выполнения точечного соединения деталей. Народные умельцы обычно используют настольные варианты аппаратов, с помощью коих можно без проблем сваривать цветные и черные металлы. При этом самодельные агрегаты могут иметь и куда более крупные габариты.

Основой самодельной установки для сварки является трансформатор. Домашние “кулибины” чаще всего берут трансформатор от печки СВЧ, который питает магнетрон микроволновки. Его тип не важен, главное, чтобы он имел мощность не менее 0,9–1 кВт.

От данного аппарата нам нужна только первичная обмотка и магнитопровод, поэтому вторичная обмотка выковыривается, выбивается железным стержнем, отрубается при помощи стамески либо просто-напросто срезается ножовкой. После этого делается другая вторичная обмотка. Для этого потребуется медный провод большой толщины (его диаметр должен быть не меньше 1 см).

Обратите внимание

Теперь наш самодельный агрегат может выдавать до 1000 А тока, чего вполне хватает для качественной сварки металлических листов толщиной до 1 мм. Если же вам недостаточно такой мощности (планируется соединять детали из металла большей толщины), допускается объединение нескольких однотипных трансформаторов в один.

Сделать это несложно, достаточно соединить одноименные выводы вторичных и первичных обмоток двух устройств. Главное не ошибиться при выполнении такого соединения (не спутать обмотки), так как это стопроцентно приведет к короткому замыканию.

Источник: http://tutmet.ru/tochechnaja-kontaktnaja-svarka-svoimi-rukami-video.html

Точечная сварка сопротивлением

Само название контактная точечная сварка говорит о том, что детали прочно соединяются между собой точкой или точками в результате воздействия электрического тока и соответствующего усилия сжатия.

Содержание

Таким способом можно соединять как самые тонкие детали, имеющие толщину до 0,02 мкм, так и детали толщиной до 20 мм, изготовленные из различных металлов и сплавов, а также их сочетаний. Сваривают этим видом сварки проволоку, прутки круглого, крестообразного сечения и др. профили. Чаще всего сваривают конструкции из мягкой и коррозионно-стойкой стали, а также все легкие сплавы и латунь.

Точечная сварка широко распространена при изготовлении конструкции в электронной промышленности, в судо-, самолето-, автомобилестроении, сельском хозяйстве, других отраслях промышленности и быту.

Сварка применяется при рихтовке и сварке кузовов машин, при изготовлении шкафов и корпусов, которые применяются в электротехнической промышленности, производстве изделий каркасной формы, изготовлении посуды.

Ни одна станция технического обслуживания и небольшие мастерские по обслуживанию автомобилей не могут существовать, не имея в своем арсенале машины для точечной сварки.

Этапы выполнения точечной сварки

К ним относятся:

  • подготовка кромок изделия под сварку;
  • совмещение деталей в нужном положении и помещении их между электродами;
  • нагрев изделия до состояния пластичности;
  • деформирование.

Подготовка кромок под сварку заключается в зачистке их до металлического блеска и обезжиривания. Детали должны плотно прилегать друг к другу в процессе осуществления сварки. Для этого используют ручные тиски или струбцины.

К преимуществам относят:

  • высокую скорость (некоторые аппараты позволяют совершать 600 соединений в минуту);
  • отсутствие деформаций и короблений;
  • нет необходимости использовать сварщика с высокой квалификацией;
  • экономичность;
  • возможность автоматизации сварочного процесса.

К недостаткам можно отнести большую трудоемкость сварки, невозможность получить герметичное соединение и невозможность применить этот вид сварки для нагруженных и силовых изделий.

Устройство сварочной машины

Основными частями любой сварочной машины для точечной сварки являются:

  • трансформатор тока (вторичная обмотка у него подсоединяется к электродам);
  • специальный механизм, предназначенный для сжатия электродов;
  • сварочный зажим;
  • устройство, позволяющее включать и выключать сварочный ток;
  • шкаф управления (регулирует силу тока и время его протекания).

У сварочных аппаратов небольшой мощности шкаф управления может отсутствовать, тогда время пропускания тока и необходимое усилие сжатия электродов регулирует сам сварщик, полагаясь на свой опыт и навыки.

Обычно у сварочных аппаратов регулируются следующие основные параметры:

  • сила тока;
  • время прохождения тока;
  • усилие сжатия электродов.

В процессе работы на любом сварочном аппарате необходимо следить за состоянием электродов. Диаметр электрода не должен увеличиваться. Это приводит к уменьшению концентрации тепла в месте соединения деталей. Диаметр электрода должен быть таким же, как и полученная впоследствии сварочная точка. Плоскость контакта электрода с металлом зачищают плоским напильником или шлифовальной шкуркой.

Необходимо помнить, что электроды изготавливаются из специальных материалов — меди и жаропрочных бронз, которые способны сохранять размеры и форму при высоких температурах (до 600 0С), однако в процессе эксплуатации они быстро изнашиваются и теряют свою форму. Поэтому надо не только следить за состоянием формы электродов, но и вовремя производить их замену.

Оборудование для точечной сварки

Все аппараты можно классифицировать по следующим основным признакам:

  • назначению;
  • расположению электродов;
  • передвижению;
  • способу автоматизации.

По назначению аппараты делят на машины общего назначения и предназначенные для проведения конкретных работ (пециализированные). Аппараты общего назначения применяются в бытовых и производственных целях при выполнении разовых работ. Они характеризуются небольшими размерами и весом, легко транспортируются и работают, как правило, от бытовой электрической сети.

Специализированные аппараты используются для производственных целей при крупносерийном и массовом производстве однотипных изделий. Это позволяет максимально увеличить производительность.

Характеризуются большими габаритами, питание у них часто осуществляется от электрической сети 380 В.

К ним относятся специальные споттеры и машины, предназначенные специально для производства кузовных работ.

Электроды у машин могут располагаться следующим образом:

  • друг напротив друга;
  • рядом друг с другом (параллельно).

В первом случае электроды с двух сторон одновременно сжимают свариваемые детали, а во втором – электроды опираются с одной стороны деталей. Такие клещи называются двухточечными.

По способу передвижения аппараты могут быть 3 видов:

  • стационарные;
  • подвесные;
  • мобильные.

В стационарных машинах для точечной сварки детали перемещают под машину, а в подвесных и мобильных происходит установка аппарата в положение сварки. Обычно в ремонтных целях используют сварочные клещи. Они имеют небольшие размеры и позволяют выполнять точечную сварку по месту проведения ремонтных работ.

По способу автоматизации оборудование может быть:

Основным параметром при выборе необходимой для тех или иных целей машины является сила сварочного тока и длина рычагов с электродами.

Именно это определяет, какую толщину деталей можно сваривать, какой металл и с какими габаритами. Обычно производитель это указывает в паспорте на конкретную модель аппарата для точечной сварки.

Простейший аппарат для точеной сварки можно вполне сделать своими руками.

Порядок работы аппаратов точечной сварки

Детали, подлежащие соединению, накладываются внахлестку друг на друга. Потом они устанавливаются между электродами и закрепляются. Далее происходит пропускание токабольшой силы (около 5000 А) и небольшого напряжения (4В).Эти значения зависят от товщины свариваемых деталей. Это вызовет быстрый нагрев металла в месте контакта на всю толщину деталей. Произойдет его плавление.

Далее ток выключается, включается сжатие и металл быстро затвердевает. Только после этого можно снять усилие сжатия.

Нагрев осуществляется подача импульса сварочного тока. Его длительность не более 0,1 сек, а то и меньше, в зависимости от условий сварки. За это время он расплавит металл в зоне соединения и образует жидкий металл.

Важно

После его снятия еще некоторое время детали удерживаются под давлением. Это делается для того, чтобы металл остыл и закристаллизовался. Прижатие деталей происходит в момент действия сварочного импульса.

Это позволяет предотвратить выплеск металла из зоны образования точки.

Дефекты контактной точечной сварки

Все дефекты, которые могут возникнуть при контактной точечной сварке можно разделить на видимые и невидимые (внутренние). К видимым дефектам относят:

  • трещины;
  • прожоги;
  • разрывы металла;
  • вырывы точек;
  • темную поверхность точек;
  • вмятины;
  • неправильную форма точек.

К невидимым дефектам относят:

  • непровар:
  • внутренние трещины, выплески, раковины и поры.

Этому способствует неправильно подобранная технология сварки, неправильная подготовка металла к сварке, недостаточное охлаждение электродов в процессе сваривания, износ поверхности электродов и другие факторы, которые негативно сказываются на качестве изделия. Выявить наружные дефекты можно сразу, а внутренние только специальными методами неразрушающего контроля, которые применяются на производствах, производящих изделия ответственного назначения.

В магазинах, включая и интернет-магазины, можно приобрести аппараты от ведущих мировых и отечественных производителей сварочного оборудования.

Особой популярностью и хорошим спросом пользуются аппараты компании G.I.Kraft из Германии, сварочные аппараты BlueWeld, производимые в Италии, компании Forsage из Украины, мобильные аппараты «КРАБ» производителя из Украины и другие.

Все они отличатся прекрасными качественными характеристиками, инновационными технологиями изготовления и высокой производительностью.

Огромный ассортиментный ряд позволяет выбрать аппарат под конкретные нужды с превосходными характеристиками, который прослужит длительное время.

Источник: http://gredx.ru/articles/tochechnaya-svarka

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector