Точечная сварка – один из видов контактной сварки, представляющий собой термомеханический процесс. Принцип работы состоит в том, что электрический ток проходит между электродами через металл, разогревает его и доводит до плавления. В результате две металлические детали соединяются в конкретной точке. В точке сварки образуется маленькая круглая отметина – ядро сварной точки.
Контактная сварка незаменима для соединения тонкого металла (0,01-3 мм), там, где другие виды невозможно применить из-за высокой мощности сварочных агрегатов. Также для получения прочного шва в напряженных конструкциях, работающих под давлением труб используется контактная стыковая сварка.
Контактная точечная сварка является востребованным методом сваривания металлических изделий. Он обладает высокой производительностью, а также имеет широкую область использования. Его применяют в разных сферах производства:
- для сваривания тонких деталей при изготовлении электротехнических приборов;
- в автомобилестроении, особенно, когда требуется сварить тонкие стальные листы с толщиной от 2 до 20 мм;
- в самолетостроении;
- в судостроении;
- в машиностроении и других областях.
Нашлось применение точечной сварки и в домашних условиях. С помощью купленных или самодельных сварочных аппаратов проводят ремонт электрических кабелей, деталей микроэлектроники, бытовой техники и многого другого.
Технология точечной сварки:
Точечная контактная сварка проволоки и других металлических изделий проводится в несколько этапов:
- На начальном этапе требуется провести подготовку металлических поверхностей. Свариваемые элементы требуется очистить от лакокрасочных покрытий, а также материалов, которые могут затруднять проведение тока. После очистки материалы должны без напряжения плотно прижиматься друг к другу.
- Сжимание свариваемых элементов. При помощи привода клещей необходимо плотно сжать поверхности, произойдет их частичное деформирование. Это обязательное условие, он требуется для улучшения проводимости тока между контактами клещей.
- Нагревание свариваемых металлических элементов электрическим импульсом. Чем толще элементы, тем дольше требуется удерживать нагревание. Для работ может использоваться импульс с постоянной и с регулируемой (переменной) силой тока.
- В оборудовании с автоматическим управлением присутствует этап ослабления давления на детали - это необходимо для предотвращения выдавливания металла из расплавленного ядра. Если для сварки применяются ручные клещи с механическим управлением, то этот этап пропускается.
- Далее происходит отключение тока. Визуально момент отключения можно выявить по степени нагрева зоны между электродами. После того как металлическая структура становится красного цвета, необходимо отпустить ток.
- Прижим и проковка в период остывания металла. Данные действия требуются для формирования прочной структуры сварочной точки.
Аппарат точечной сварки Telwin DIGITAL CAR SPOTTER 5500 (400V)
Режимы точечной сварки:
Мягкий режим - проводится с применением умеренной силы тока (до 100 ампер), из-за этого место соединения деталей нагревается более плавно. Однако данный режим занимает больше времени по сравнению с жёстким. На этом режиме рекомендуется сваривать легированную сталь и сталь с высоким содержанием углерода.
Жёсткий режим - осуществляется при помощи мощного оборудования и с применением сильного давления на электроды. Это обеспечивает высокую скорость и производительность сварки. Жёсткий режим применяется при сварке заготовок большой толщины, алюминиевых листов, медных сплавов и стойкими к коррозии сталями.
Преимущества контактной сварки:
- высокая скорость процесса. При стационарном расположении оборудования листы или другие элементы могут очень быстро перемещаться и свариваться в требуемых точках;
- сила тока достаточна для надежного и прочного соединения, которые выдерживает значительные нагрузки;
- внутреннее соединение не позволяет получать крупные и некрасивые швы, что придает эстетичный вид;
- возможность работать с тонким материалом. Газовая или лазерная сварка неспособна аккуратно работать с очень маленькими деталями, а точечная дает хороший результат;
- отсутствие присадочного материала позволяет значительно экономить средства. Медных электрод имеет длительную эксплуатацию. Именно по такой причине технология распространена на крупных предприятиях;
- возможность применять при использовании различных металлов, в том числе цветных и дорогих;
- нет необходимости длительно обучаться. Метод имеет простоту и доступен любому человеку.
Недостатки:
- Среди самых распространенных недостатков – дефекты при работе из-за плохого качества металла. Именно поэтому необходимо следовать поэтапному плану действий, что позволит не допустить нарушений в работе.
-
Толстые изделия соединить точечной контактной сваркой проблематично. Это минус, который решается увеличением мощности, но при этом потребляется больше электроэнергии.
-
Ещё один минус - это важность конструкции, с помощью которой выполняется работа. Должны присутствовать все основные элементы, в том числе плата управления.
Применяемые электроды:
- Выбор вида электродов имеет большое влияние на качество сварочного шва. Электроды являются сменными, поэтому необходимо подбирать наилучшее решение для каждого конкретного случая.
- Важнейшими параметрами являются высокая тепло- и электропроводимость. Медные электроды полностью соответствую этим требованиям. Также часто применяются бронзовые сплавы. Иногда вместо электрода используется электролитическая медь.
- Ещё одним важным параметром является толщина электрода. Нужно помнить, что диаметр электрода в 2-3 раза должен превышать толщину свариваемых изделий.