Όλοι οι άνθρωποι γνωρίζουν τι είναι η συγκόλληση μεταλλικών εξαρτημάτων. Ωστόσο, δεν γνωρίζουν όλοι ότι υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία μεθόδων και μεθόδων για τη συγκόλληση αρμών χρησιμοποιώντας διάφορους φορείς ενέργειας. Η σημειακή ένωση μετάλλων είναι ένα είδος συγκόλλησης με επαφή. Διαφέρει από τα άλλα στο ότι δεν έχει συγκολλημένη ραφή και τα μέρη είναι ενωμένα σε πολλά σημεία. Αυτή η σύνδεση έχει λάβει την ευρύτερη χρήση σε βιομηχανικές επιχειρήσεις, αλλά οι οικιακοί τεχνίτες προσπαθούν επίσης να κατακτήσουν την αντίσταση σημειακής συγκόλλησης, την τεχνολογία και τα πλεονεκτήματα της χρήσης της.
Αρχή της σύνδεσης επαφών
Η αρχή της συγκόλλησης με αντίσταση είναι η ταχεία θέρμανση του υλικού σε θερμοκρασία τήξης και ο απευθείας σχηματισμός μιας ομοιογενούς μεταλλικής δομής στη διασταύρωση.
Η παλμική φύση του ρεύματος κατά τη διαδικασία συγκόλλησης και ο χρόνος δράσης του στην επιφάνεια των τεμαχίων κατεργασίας παίζουν σημαντικό ρόλο στη θέρμανση του συνδέσμου. Μια καλή ποιότητα συγκόλλησης σημείου μπορεί να επιτευχθεί μόνο εάν τα εξαρτήματα συγκρατούνται σφιχτά και με ασφάλεια κατά τη διάρκεια της κρυστάλλωσης της δομής λιωμένου μετάλλου.
Πότεχρησιμοποιώντας την αυτόματη συγκόλληση σημείου στην παραγωγή, είναι δυνατό να επιτευχθούν ταχύτητες δράσης έως και εξακόσιες επαφές ανά λεπτό.
Τεχνολογία συγκόλλησης
Στη βιομηχανική παραγωγή, η συγκόλληση με αντίσταση χρησιμοποιείται κυρίως για τη σύνδεση λαμαρίνας από μη σιδηρούχα κράματα, διάφορες ποιότητες χάλυβα, καθώς και τεμνόμενους οπλισμούς και τεμάχια εργασίας τύπου προφίλ (γωνία, κανάλι). Στο σπίτι, είναι συχνά απαραίτητο να χρησιμοποιείτε αυτό το είδος συγκόλλησης κατά την επισκευή οικιακών συσκευών, την εγκατάσταση μεταλλικού φράχτη, τη συγκόλληση πλέγματος για την κατασκευή.
Η διαδικασία της συγκόλλησης με αντίσταση μπορεί να χωριστεί σε διάφορα στάδια:
- Πριν ξεκινήσετε την εργασία, πρέπει να προετοιμάσετε κενά. Δεν είναι απαραίτητο να καθαρίσετε την επιφάνεια σε όλο το επίπεδο της άρθρωσης, όπως στη συγκόλληση, με συνεχή ραφή. Θα είναι αρκετό να καθαρίσετε τα προβλεπόμενα σημεία πρόσδεσης με μεταλλική βούρτσα ή λεπτό γυαλόχαρτο. Τα υπολείμματα λεκέδων από χρώμα ή γράσο αφαιρούνται με ειδικό διάλυμα.
- Στη συνέχεια, τα προετοιμασμένα μέρη πρέπει να συνδεθούν μαζί στην επιθυμητή θέση.
- Μετά από αυτές τις λειτουργίες, πρέπει να τοποθετήσετε τα κενά μεταξύ των ηλεκτροδίων και να τα πιέσετε σφιχτά το ένα πάνω στο άλλο.
- Το επόμενο βήμα συνεπάγεται την κύρια διαδικασία της εργασίας. Η μηχανή σημειακής συγκόλλησης είναι ενεργοποιημένη, η οποία παράγει την απαραίτητη θέρμανση του μετάλλου σε πλαστική κατάσταση και παράγει την απαραίτητη παραμόρφωση του σημείου συγκόλλησης.
Οι βιομηχανικές επιχειρήσεις χρησιμοποιούν συχνότερα εξοπλισμό με δυνατότητα συγκόλλησης σε αυτόματη λειτουργία. Και σε οικιακές συνθήκες είναι πιο αποτελεσματική στη χρήσηημιαυτόματη συγκόλληση σημείου.
Τρόποι εργασίας
Ανάλογα με τις συνθήκες σύνδεσης και τη μέγιστη ισχύ της μηχανής συγκόλλησης, ο χρόνος θέρμανσης του σημείου σύνδεσης των εξαρτημάτων μπορεί να ποικίλλει από χιλιοστά του δευτερολέπτου έως αρκετές δεκάδες δευτερόλεπτα. Έτσι, όταν κάνετε μόνος σας συγκόλληση ανθρακούχων χάλυβων, που σκληρύνονται εύκολα και μπορούν να σχηματίσουν ρωγμές, συνιστάται να αυξήσετε τον χρόνο θέρμανσης, για μια πιο αργή επακόλουθη ψύξη του μετάλλου.
Αλλά είναι καλύτερο να συγκολλήσετε ανοξείδωτο χάλυβα με μικρό χρόνο θέρμανσης επιφάνειας. Αυτό γίνεται για να μειωθεί η πιθανότητα βλάβης στην αντιδιαβρωτική επίστρωση του μετάλλου.
Η στενή επαφή των προϊόντων στα σημεία συγκόλλησης παρέχει την απαραίτητη πίεση μεταξύ των ηλεκτροδίων. Αυτή η συμπίεση εξαρτάται εξ ολοκλήρου από το πάχος του υλικού και τα χαρακτηριστικά του μετάλλου που πρόκειται να συγκολληθεί. Η τιμή της πίεσης στο τέλος της συγκόλλησης έχει μεγάλη σημασία, καθώς είναι υπεύθυνη για το σχηματισμό μιας λεπτόκοκκης δομής του υλικού στο σημείο συγκόλλησης και φέρνει την αντοχή των επαφών πιο κοντά στην αντοχή του βασικού μετάλλου.
Βελτιωμένη κρυστάλλωση τετηγμένου μετάλλου επιτυγχάνεται με μια μικρή καθυστέρηση στη δύναμη πίεσης μετά τη διέλευση ενός παλμού ρεύματος.
Πλεονεκτήματα μιας σύνδεσης σημείου
Σε σύγκριση με πολλούς άλλους τύπους αρθρώσεων, η συγκόλληση σημείων «κάντε μόνοι σας» έχει πολλά πλεονεκτήματα:
- Δεν χρειάζεται να χρησιμοποιηθούν πρόσθετα υλικά (ροή, αέριο) στη διαδικασία συγκόλλησης.
- Δεδομένου ότι η σύνδεση γίνεται χωρίς τη χρήση αερίου,τότε δεν υπάρχουν επιβλαβείς αναθυμιάσεις.
- Χωρίς σκωρίες και απόβλητα στη διαδικασία.
- Η απόδοση της συγκόλλησης με αντίσταση είναι πολύ υψηλότερη από τη συμβατική ένωση εξαρτημάτων.
- Δυνατότητα επίτευξης συνδέσεων υψηλής ποιότητας σε σύντομο χρονικό διάστημα.
- Πολλοί συγκολλητές βρίσκουν αυτή τη μέθοδο την πιο υγιεινή από όλες τις τεχνολογίες συγκόλλησης.
Όταν ακολουθείτε όλους τους κανόνες εργασίας, είναι πολύ εύκολο να επιτύχετε μια αξιόπιστη και ακριβή σύνδεση των προϊόντων, ακόμη και για έναν αρχάριο.
Μειονεκτήματα της μεθόδου
Μαζί με τα πλεονεκτήματα της σημειακής συγκόλλησης, υπάρχουν ορισμένα μειονεκτήματα της χρήσης αυτής της μεθόδου. Αυτά περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
- Είναι σχεδόν αδύνατο να αποκτήσετε έναν ισχυρό δεσμό ανόμοιων μετάλλων.
- Δυνατότητα πιτσιλίσματος μετάλλου όταν εκτίθεται σε ισχυρό παλμό ρεύματος.
- Ο μηχανισμός συμπίεσης του τεμαχίου εργασίας και η συσκευή κεφαλής συγκόλλησης είναι πολύπλοκα σε σχεδιασμό, με ταυτόχρονη στερέωση σε πολλά σημεία.
- Επίσης, με σύνδεση πολλών σημείων, είναι απαραίτητο να περιπλέκεται ο σχεδιασμός των ηλεκτροδίων.
Απαιτήσεις ηλεκτροδίων
Τα ηλεκτρόδια έχουν σχεδιαστεί για να κλείνουν το ηλεκτρικό κύκλωμα μέσω των μεταλλικών επιφανειών που συγκολλούνται. Ο ηλεκτρολυτικός χαλκός ψυχρής έλασης και τα κράματά του με βάση το βολφράμιο, καθώς και ο ειδικός μπρούτζος που περιέχει κοβάλτιο ή κάδμιο, είναι τα κύρια υλικά για την κατασκευή ηλεκτροδίων. Όλα αυτά τα μέταλλα αντιστοιχούν στο κύριο χαρακτηριστικό του ηλεκτροδίου - αντίσταση, δηλαδή διατηρούν τις διαστάσεις, τις ιδιότητες και το σχήμα τους όταν η επιφάνειά τους θερμαίνεται σε μεγάλο βαθμό (μέχρι600℃).
Για να μειωθεί η φθορά των ηλεκτροδίων κατά τη λειτουργία, είναι απαραίτητο να φροντίζετε για την εντατική ψύξη τους με νερό.
Η διατομή του ηλεκτροδίου πρέπει να ταιριάζει με το μέγεθος του σημείου συγκόλλησης. Η αύξηση της διαμέτρου του ηλεκτροδίου οδηγεί σε σημαντική μείωση του επιπέδου θέρμανσης στο σημείο συγκόλλησης.
Μηχανή συγκόλλησης με αντίσταση
Οι σύγχρονοι κατασκευαστές παράγουν πολλά μοντέλα διάφορων μηχανών συγκόλλησης σημείου. Το κόστος τέτοιων μοντέλων εξαρτάται από το σύνολο λειτουργιών της συσκευής, επομένως κάθε συγκολλητής πρέπει να αποφασίσει μόνος του για ποιο σκοπό αγοράζεται.
Η τυπική μηχανή συγκόλλησης περιλαμβάνει:
- μετατροπή μετασχηματιστή ρεύματος;
- σφιγκτήρας γενικής χρήσης συγκόλλησης;
- ρελέ ενεργοποίησης και απενεργοποίησης;
- διάρκεια και τρέχων ρυθμιστής;
- συσκευή συμπίεσης ηλεκτροδίων.
Οι απλές οικιακές συγκολλητές μπορεί να μην έχουν ρυθμιστή δύναμης συμπίεσης, επομένως ο συγκολλητής πρέπει να προσαρμόσει μόνος του αυτήν την παράμετρο, με βάση τις γνώσεις και την εμπειρία του.
Όλος ο εξοπλισμός μπορεί να ταξινομηθεί:
- Σύμφωνα με την αρχή της τοποθέτησης ηλεκτροδίων - το ένα απέναντι από το άλλο και παράλληλα.
- Σύμφωνα με τη μέθοδο εργασίας - για αυτόματες και χειροκίνητες μονάδες.
- Σύμφωνα με τη μέθοδο κίνησης - σε αναρτημένες, κινητές ή σταθερές συσκευές.
Στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις, η εργασία γίνεται μεαυτόματο εξοπλισμό υψηλής ακρίβειας. Αλλά για το σπίτι, μια μηχανή συγκόλλησης σημείων φτιάξε μόνος σου είναι αρκετά κατάλληλη.
Εφαρμογή συγκόλλησης για μπαταρίες
Μπαταρίες ιόντων λιθίου χρησιμοποιούνται πλέον ευρέως σε οικιακές και υπολογιστικές συσκευές, η σωστή λειτουργία των οποίων εξαρτάται από μια επαφή σύνδεσης υψηλής ποιότητας. Στο σπίτι, είναι καλύτερο να κάνετε συγκόλληση σημείου για την μπαταρία με τα χέρια σας, επειδή η τιμή των εργοστασιακών μονάδων δεν είναι διαθέσιμη σε όλους τους τεχνίτες.
Φυσικά, τα τεχνικά χαρακτηριστικά τέτοιων συσκευών θα είναι κατώτερα από τις εργοστασιακές συσκευές, αλλά θα είναι αρκετά κατάλληλες για οικιακή χρήση. Το κυριότερο είναι ότι στην κατασκευή σημειακής συγκόλλησης για μπαταρίες, εξετάζετε με συνέπεια και πολύ προσεκτικά όλες τις απαιτήσεις για μια οικιακή συσκευή.
Η αρχή της στερέωσης της επαφής στην μπαταρία
Δεν απαιτείται παλμός υψηλής ισχύος για καλή σύνδεση των ακροδεκτών της μπαταρίας. Επομένως, προτού αποφασίσετε πώς να κάνετε συγκόλληση σημείου, πρέπει να καταλάβετε γιατί δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις επαφές της μπαταρίας συγκόλλησης. Η ουσία είναι ότι οι ακροδέκτες της μπαταρίας φοβούνται την υπερθέρμανση και η εργασία με συγκολλητικό σίδερο συνεπάγεται υψηλή θέρμανση της επιφάνειας του πετάλου.
Αυτό το πρόβλημα μπορεί να λυθεί με αυτο-κατασκευή σημειακής συγκόλλησης για μπαταρίες, η οποία μπορεί να δημιουργήσει έναν ισχυρό παλμό ρεύματος έως και 400-800 A. Αυτό θα είναι αρκετό για την εκτέλεση συγκόλλησης.
Η ακεραιότητα της επαφής και η αξιοπιστία της σύνδεσης θα εξαρτηθούν από τη διάρκειαπαλμό (35-100 χιλιοστά του δευτερολέπτου). Η παρατεταμένη έκθεση μπορεί να κάψει την πλάκα, με αποτέλεσμα την απώλεια αντοχής.
Μπορείτε να φτιάξετε μια μονάδα συγκόλλησης από μια κανονική μπαταρία αυτοκινήτου, αλλά μια μηχανή που φτιάχνετε μόνοι σας για συγκόλληση σημείου από φούρνο μικροκυμάτων θα εξακολουθεί να είναι πιο λειτουργική.
Μηχανή συγκόλλησης από φούρνο μικροκυμάτων
Το βασικό στοιχείο κάθε συγκόλλησης με αντίσταση είναι ένας μετασχηματιστής που μετατρέπει την τάση εισόδου στο απαιτούμενο επίπεδο. Επομένως, ένας μετασχηματιστής για σημειακή συγκόλληση από φούρνο μικροκυμάτων είναι ιδανικός ως προς τα χαρακτηριστικά.
Αν υπάρχει παλιός φούρνος μικροκυμάτων, τότε πρώτα πρέπει να αφαιρέσετε προσεκτικά τα εξαρτήματα από αυτόν. Αυτή η διαδικασία θα μοιάζει με αυτό:
- Αποσυναρμολογήστε προσεκτικά το περίβλημα του φούρνου μικροκυμάτων και αφαιρέστε τον μετασχηματιστή από τη δομή.
- Δεδομένου ότι η δευτερεύουσα περιέλιξη είναι κατασκευασμένη από λεπτό σύρμα, θα πρέπει να αφαιρεθεί. Αυτή η λειτουργία πρέπει να γίνει με μια σμίλη και ένα μικρό σφυρί, χωρίς να καταστρέφεται η κύρια περιέλιξη.
- Στη συνέχεια, πρέπει να αφαιρέσετε τον μαγνητικό πυρήνα. Εδώ θα πρέπει να κάνετε μεγαλύτερη προσπάθεια, αφού σε ορισμένα μοντέλα γίνεται με συγκόλληση.
- Το επόμενο βήμα είναι να τυλίξετε μια νέα δευτερεύουσα περιέλιξη. Για την περιέλιξη, είναι κατάλληλο ένα σύρμα με διατομή 10 mm ή περισσότερο.
- Προσθέστε δύο ή τρεις στροφές σύρματος στον πυρήνα του μετασχηματιστή έτσι ώστε η έξοδος να είναι 2 V.
Αύξησητροφοδοσία όταν κάνετε μόνος σας συγκόλληση σημείου από φούρνο μικροκυμάτων, θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε έναν δεύτερο, παρόμοιο μετασχηματιστή, συνδέοντάς τον στο πρώτο ηλεκτρικό κύκλωμα.
Απαιτήσεις για σπιτικά ηλεκτρόδια
Πιο συχνά, άκρες συγκολλητικού σιδήρου χρησιμοποιούνται ως ηλεκτρόδια, τα οποία είναι προακονισμένα κάτω από έναν κώνο. Ελλείψει τέτοιων εξαρτημάτων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε συνηθισμένο χάλκινο σύρμα με διατομή 2-5 mm. Η συντήρηση και η εγκατάσταση τέτοιων τμημάτων της συσκευής έχουν τις δικές τους αποχρώσεις:
- Για να διατηρηθεί το επιθυμητό σχήμα, τα ηλεκτρόδια πρέπει να υπονομεύονται συνεχώς, καθώς υπόκεινται σε έντονη φθορά κατά τη λειτουργία.
- Περιοδικά, το τσίμπημα πρέπει να καθαρίζεται από την πλάκα. Και όταν έχει φθαρεί τελείως, θα πρέπει να αντικατασταθεί.
- Για να μην χαθεί η ισχύς, τα καλώδια προς τα ηλεκτρόδια θα πρέπει να είναι κοντά.
- Είναι καλύτερα να βάζετε συμβουλές για τα τρέχοντα καλώδια.
Τελευταίο βήμα συναρμολόγησης
Για να είναι πλήρης και ασφαλής η λειτουργικότητα της σπιτικής συσκευής, πρέπει να εγκαταστήσετε έναν διακόπτη στο σύστημα σύσφιξης. Ο διακόπτης εναλλαγής συνδέεται με την κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή και είναι τοποθετημένος στη λαβή του μοχλού του σφιγκτήρα.
Για οικιακή χρήση, αρκεί να χρησιμοποιήσετε έναν μοχλό μήκους περίπου 60 cm, ο οποίος θα αυξήσει τη δύναμη του χεριού δεκάδες φορές.
Και φυσικά, πρέπει να σκεφτείτε να διορθώσετε το σημείο συγκόλλησης από τον φούρνο μικροκυμάτων στην επιφάνεια εργασίας. Το πιο βέλτιστο είναι η στερέωση της συσκευής με σφιγκτήρα, που θα σας επιτρέψει να τη μετακινήσετε στο σωστό μέρος για εργασία.
Μερικά ελαττώματα στη συγκόλληση με αντίσταση
Είναι πάντα καλύτερο να μαθαίνεις οτιδήποτε από τα λάθη των άλλων. Επομένως, είναι απαραίτητο να εξοικειωθείτε με τα πιθανά ελαττώματα που μπορεί να εμφανιστούν κατά τη συγκόλληση:
- Μπορεί να εμφανιστούν ρωγμές στην επιφάνεια λόγω παραβίασης του καθεστώτος θερμοκρασίας.
- Όταν επικαλύπτονται προϊόντα συγκόλλησης, μπορεί να προκύψουν σπασίματα κατά μήκος του άκρου της άρθρωσης εάν το σημείο συγκόλλησης βρίσκεται κοντά στην άκρη.
- Λόγω ηλεκτροδίων κακής ποιότητας, μπορεί να προκληθεί μερική ή πλήρης έλλειψη σύντηξης του σημείου συγκόλλησης.
- Αλλά από τη μικρή διάμετρο των ηλεκτροδίων, μπορεί να εμφανιστούν βαθουλώματα στην επαφή.
- Και φυσικά, το πιο συνηθισμένο λάθος για τους αρχάριους συγκολλητές είναι να καίγονται στην επιφάνεια, κάτι που μπορεί να συμβεί όταν τα ηλεκτρόδια συμπιέζονται ασθενώς.
- Λόγω της μεγάλης διάρκειας παλμού και του υψηλού ρεύματος, ενδέχεται να δημιουργηθούν εξωτερικές και εσωτερικές ρωγμές.
- Εάν τα ηλεκτρόδια έχουν ρυθμιστεί λανθασμένα σε σχέση με τις πλάκες που πρόκειται να συγκολληθούν, μπορεί να συμβεί μετατόπιση πυρήνα.
Παρά το γεγονός ότι δεν είναι δύσκολο να αγοράσετε εξοπλισμό για σημειακή συγκόλληση, μια συσκευή do-it-yourself θα είναι ένας βοηθός που ικανοποιεί πλήρως τις απαιτήσεις ενός οικιακού τεχνίτη. Και για να φτιάξετε μόνοι σας μια τέτοια συσκευή, δεν θα χρειαστείτε πολλά υλικά και χρήματα.
