Что такое контактная сварка

Все о контактной сварке — технология и аппараты

[Контактная сварка] применяется для бытовых и производственных нужд.

Используемые в различных условиях виды контактной сварки отличает цена, которая вырастает в зависимости от мощности и скорости рабочего процесса.

Объединяет сварочное оборудование общий принцип действия – в процессе работы происходит нагревание и сваривание точек швов материалов посредством их контакта с основой, подающей электроток.

Общие сведения о контактной сварке

Электрическая сварка представляет собой соединение, при котором свариваемые детали нагреваются за счет постоянного или переменного тока.

На ниже предложенном фото размещена схема, которую может иметь аппарат контактной сварки.

Как и все производственное оборудование, электрическая контактная сварка наделена преимуществами и недостатками.

Среди основных достоинств можно отметить высокую производительность, минимальные затраты расходных материалов и идеальное качество сварочного шва.

Время, которое необходимо затратить на соединение точки, равняется доле секунды и зависит от параметров материала.

В процессе сваривания расходуется минимальное количество воздуха и воды, а качество шва сможет обеспечить даже сварщик без квалификации.

При этом технология контактной сварки отличается экологической чистотой, к тому же, может быть автоматизирована.

Сварочные работы проходят с применением специальных и универсальных машин и аппаратов.

Характер технического действия позволяет разделить контактное сварочное оборудование на классы:

• механические модели – наделены минимальной мощностью;
• автоматические и полуавтоматы – могут иметь среднюю и большую рабочую мощность, используют для обработки непрерывных заготовок.

По типам монтажа электрическая контактная сварка может быть переносная или передвижная, подвесная, а также стационарная.

Первый вариант незаменим при необходимости осуществить сварку крупногабаритных, с большой массой узлов, объектов. Например, труб, транспортных кузовов, ж/д вагонов и рельс.

Стационарное оборудование используется для обработки изделий, масса и габариты которых позволяют доставить их на рабочее место.

Классификация оборудования

Машина контактной сварки, в соответствии с ГОСТ 158-78-79, по виду сварочных швов бывает разных видов.

Стыковая машина

Контактная стыковая сварка представляет собой процесс нагрева стыкового шва, проходящего всей плоскости детали.

Стыковое соединение чаще всего применяется для сваривания медных труб, шовная и точечная технология для труб из меди не практикуется.

При этом обработка медных труб методом оплавления затруднительна по причине, заключающейся в необходимости поддерживать расплавленный металл на торцах свариваемых элементов.

Поэтому по стыковой технологии, если и производится сваривание труб, то не из чистой меди, а ее сплавов. В ином случае необходимо применение высокого давления, до 400 МПа.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Использование буры для пайки латунью

Контактная стыковая сварка, в зависимости от характеристик структуры металла, обрабатываемой площади и ожидаемого качества сварочного шва, осуществляется разными методами.

В данном случае контактная стыковая сварка в соответствии с ГОСТ 2601-84 может проводиться по технологии сопротивления, оплавления с нагревом и непрерывным оплавлением.

Сопротивлением – применяют, сваривая материал площадь сечения которого не превышает 200 мм².

Как правило, данная технология контактной стыковой сварки используется для обработки изделий из низкоуглеродистой стали, с малым сечением (труб, проволоки, стержней).

Оплавление – такая технология позволяет соединять материал в виде ж/б изделий, труб, профильной стали и арматуры, с площадью сечения до 100 тыс. мм².

Технология нашла свое применение в сфере судостроения, при изготовлении цепей для якорей, змеевиков рефрижераторных холодильных установок.

В железнодорожной сфере, где такое сварочное оборудование позволяет соединить ж/д рельсы на бесстыковых путях. Его применение дает возможность изготовить длинномерные изделия из черных и цветных металлов.

Шовная контактная стыковая сварка

Станок, выполненный в соответствии с ГОСТ 2601-84, позволяет соединить материал с помощью литых зон, которые представляют собой шов, состоящий из отдельно расположенных сварных точек.

Зоны либо перекрывают, либо не перекрывают друг друга, в зависимости от чего сварной шов может получаться герметичным.

Для данного процесса сваривания применяется специальный станок, оснащенный одним или несколькими вращающимися дисками с электродами.

Роликовая технология сваривания позволяет плотно сжимать, прокатывать и качественно выполнять соединение деталей.

Роликовая сварка используется для производства труб, резервуаров и других изделий, которые требуют, в соответствии с установленными ГОСТ требованиями, высоконадежных герметичных швов.

Рельефная сварка

В соответствии с ГОСТ 2601-84 рельефная сварка представляет собой станок, позволяющий соединять рельефные выступы в одной или одновременно нескольких рабочих точках.

Данный станок принципом действия походит на прибор контактной стыковой сварки, разница между ними сводится к определению места сваривания формой поверхности изделий, а не рабочей областью электродов.

Рельефные выступы могут располагаться на одной или одновременно на двух свариваемых изделиях, подготавливаются они заранее путем штамповки.

Рельефная контактная сварка применяется  в автомобильной промышленной сфере, где устройство позволяет фиксировать на листовой материал различного рода кронштейны.

В области радиоэлектроники рельефная сварка применяется для качественного подсоединения проводов к тонким элементам.

Контактная точечная сварка

В соответствии с ГОСТ 2601-84 данная технология сваривания дает возможность соединять элементы в одной или сразу во многих точках.

Определить прочность соединения позволяют такие характеристики сварной точки, как размер и структура, в свою очередь, они зависят от параметров применяемых электродов, силы и скорости прохождения тока через материал.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Сварка оптоволокна — оборудование и технология

Регулятор стыковой сварки, присутствующий в современных моделях машин, позволяет осуществлять рабочий процесс с разными вариантами силы сварочного тока.

Как правило, в шовной технологии регулятор контактной сварки отсутствует, а нужный цикл обеспечивается за счет синхронных прерывателей.

Машина контактной точечной сварки обычно эксплуатируется на линии сборочного конвейера. Сваривающим элементом контактного соединения данной категории являются электроды.

Инструмент сменный, так как быстро изнашивается.

Электроды для сварки изготавливают из высококачественной бронзы и меди, добавочными компонентами служат хром, кадмий, титан и бериллий, в зависимости от этого варьируется цена на изделия и может составлять от 1-5$.

Технология такой сварки нашла свое применение в автомобильной, авиастроительной, судостроительной и сельскохозяйственной сфере, а также прочих промышленных областях.

Разновидностью данного типа сварки является импульсная сварка, когда нагревание электрода происходит за счет кратковременных, но мощных электронных импульсов. Импульсная сварка применяется в автомобилях, оборудовании и ремонте.

Например, импульсная технология пригодится, когда используется контактная сварка алюминия, что позволяет снизить риск перегрева аппарата и износ электродов.

Импульсная сварка эксплуатируется с использованием переменного тока и энергии, преобразующейся в импульс определенной формы.

При этом импульсная технология контактной сварки различается по работе с аккумулированной энергией и по импульсу выпрямленного тока.

На данный момент цена на такой аппарат (импульсная сварка бытового назначения) составляет 100-140$.

Характеристики электродов

Электроды для контактной сварки обеспечивают контакт сварочного аппарата с обрабатываемой заготовкой.

Схема их назначения включает в себя: уплотнение деталей, подачу тока, отвод тепла, исходящего от деталей, перемещение элементов (шовная контактная сварка).

При этом на производительность и качество свариваемого шва влияет не только конструкция электродов, но и обрабатываемый материал, его площадь и форма рабочей поверхности.

Общие стандартные требования к электродам, правила маркировки, способы испытаний сварных соединений и швов, другие технические моменты указаны в ГОСТ 9466-75.

Износ электродов вызывает перемена силы тока и температур.

Поэтому изготавливая расходный материал для контактной сварки, применяют устойчивый к высоким температурам металл с высокими токопроводящими свойствами.

В качестве него может выступать специальный медный сплав. Например, контактная сварка меди часто осуществляется электродами, выполненными из кадмиевой бронзы, цена на них может составлять 1-3$.

Электроды для точечной контактной сварки могут иметь прямую и фигурную форму, как на фото. Но чаще всего применяется первый вид указанной конструкции.

Их используют при сварке труб и других изделий с возможностью свободного подхода к рабочей зоне.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Советы и уроки по дуговой сварке

Электроды с прямой формой выпускают в соответствии с нормами ГОСТ 14111-90, с диаметром от 12 до 40 мм.

Самыми качественными электродами считаются изделия, конструкция которых выполнена в соответствии с регламентом ГОСТ 1411-69.

Здесь цена на изделия вырастает в зависимости от их назначения и структуры.

Устройство конструкции фигурных электродов более сложное – ось, пролегающая по центру рабочей зоны, смещена на определенное расстояние касательно посадочной оси.

Электроды данного типа неудобны в эксплуатации, чаще всего обладают невысокой стойкостью, из-за чего их применяют только в тех случаях, когда контактная сварка не может быть выполнена никакими другими.

Для рельефной сварки используют плоские электроды. При этом в каждом из них или в одном могут присутствовать отверстия, предназначенные для выступов свариваемых элементов.

Особенности сварочных станков бытового назначения

Планируя приобрести сварочный станок для собственных нужд, изначально необходимо знать, какой материал будет подвергаться обработке, и в каких масштабах будут проводиться работы.

Цена на станок точечной сварки во многом зависит от характеристик и параметров конструкции, а также от рабочей мощности оборудования.

На данный момент установка для осуществления точечной сварки элементов может быть ручная или переносная, подвесная и стационарная.

Подвесное и стационарное оборудование, как правило, используется на больших и малых производствах.

А вот переносной станок чаще всего применяют в быту, его цена достаточно приемлема и может составлять 120-220$.

При этом указанное устройство по мощности может не уступать аппаратам точечной сварки, цена которых вдвое выше.

Переносное оборудование разделяют на два типа: инверторный и аппарат с клещами для точечной сварки ручного пользования.

Инверторные аппараты имеют компактные размеры и небольшой вес. В конструкции используется тиристорный генератор тока и микропроцессор.

В связи с чем, схема устройства позволяет регулировать продолжительность импульса и рабочую мощность агрегата.

При этом для данной категории сварочных станков вполне достаточно бытового электропитания.

Вторая модель для точечной сварки с ручными клещами имеет не более 15 кг веса.

Схема устройства за счет микропроцессора позволяет в ручном и автоматическом порядке регулировать сварочные работы в нескольких режимах.

Аппарат с клещами питается от однофазной бытовой электросети.

Устройство оборудовано ручным приводом сжатия деталей, способным обеспечивать давление в 150 кг.

Источник: https://rezhemmetall.ru/kontaktnaya-svarka-metalla-texnologiya-i-instrukciya-po-svarke.html

Контактная точечная сварка: общая информация

Контактная сварка — это одна из разновидностей сварочных работ, где происходит расплавление металла под высоким нагревом с применением прижимающего пресса. В основном, такой способ используется в промышленных серийных производствах, на заводах по производству самолетов, автомобилей, при создании микросхем, но не исключена возможность освоить данный метод в домашних условиях.

Особенности сварки

Техника для контактной сварки на производстве представляет собой сложную машину с множеством функций. Важной составляющей является электрод, с помощью которого и осуществляется точечное соединение. Для сварки контактным способом лучше брать электроды из меди.

Второй главной составляющей считается регулятор. Благодаря ему, выполняется очередность операций, контролируется их время действия, сварочный ток регулируется без резких скачков.

Контактная сварка не представляется без преобразователя и коммутационного устройства, которые трансформируют электрический ток. Для точечной сварки необходима большая сила тока при низком напряжении от 1В до 16В. Такое понижение осуществляется с помощью трансформатора. Настройки параметров указаны в инструкции по эксплуатации к сварочному аппарату, в зависимости от толщины стенок металла.

Современные сварочные аппараты оснащены большим количеством электроники, упрощающей работу сварщика. Многие процессы автоматизированы.

Достоинства и недостатки контактной сварки

Данный вид сварки получил широкое признание, и вот почему:

• высокая производительность, единичное соединение металлов происходит за доли секунды, нетрудно посчитать, что за минуту работы сварщик может выполнить до шестисот скреплений;
• электроды долговечные, не требующие частой замены;
• сварка проста в исполнении, новички быстро освоят этот способ при правильных настройках аппарата;
• не требуется приобретение расходников. Не нужен защитный газ, флюсовые средства, присадочные материалы;
• экологически чистая сварка, она не является пагубной для здоровья людей.

Но такие преимущества не обходятся без минусов, к ним относятся:

• большая стоимость оборудования;
• источник питания должен быть стабильным без проседаний, так как применяется ток до 1000 ампер;
• к контактной сварке применяются государственные нормы, без соответствия с которыми соединение считается бракованным.

Несмотря на то, что ГЛСТы к точечной сварке были введены еще в прошлом веке, они до сих пор существуют и согласно их требованиям контролируются соединения.

Какие бывают виды контактной сварки

Выделяют четыре основных разновидности сваривания поверхностей:

• точечно – наиболее распространенный метод, применяемый во всех сферах деятельности. Прочное соединение может получиться в одной или нескольких точках при соответствующих настройках режима сварки. Позволяет соединять очень тонкие листы от нескольких микрометров до двух миллиметров;
• стык в стык – в этом виде контактной сварки известны 3 способа стыкового соединения:
• с сопротивлением, детали совмещают друг с другом и сильно сжимают, после этого подают электрический ток, который нагревает металл и расплавляет его, в результате получается прочное соединение;
• с непрерывным нагревом, в этом варианте детали оплавляют и только потом совмещают, температурный нагрев поддерживается на всем процессе сварки;
• с прерывным оплавлением, как и в предыдущем случае, детали подвергаются нагреванию и стыковке, но нагрев и охлаждение выполняются поочередно. Такой способ более экономичен для больших предприятий.

При таком способе, соединения получаются чистыми, так как под воздействием физических свойств из зоны контакта устраняются все окисления и посторонние вещества.

• шовный метод, создает герметичные соединения. Применение электродов-роликов заваривает полностью сварочный шов от попадания мельчайших частиц. Используется в производстве тары для бензина, водоснабжения. Может сварить металл от 0,2 мм до 3 мм;
• рельефно. Такая сварка используется в автомобилестроении. Требует некоторой дополнительной подготовки элементов сваривания. Мало очистить и обезжирить поверхность, необходимо еще специальным инструментом выполнить рельефные углубления, после чего осуществляется сама сварка.

Контактная сварка делится на одностороннюю, когда электрод подводят только к одной детали ( например, нет технической возможности захватить вторую точку) и двухстороннюю, когда электроды находятся с двух сторон от свариваемых поверхностей. Второй способ более надежный и долговечный.

Условные обозначения

При чтении чертежей вам могут пригодиться знания, как обозначается контактная сварка. Применяются следующие схематичные знаки при существующих стандартах:

• сплошной линией обозначают видимый шов;
• скрытые сплошные соединения начерчены пунктиром;
• все другие соединения изображены как тонкая линия;
• видимая точечная сварка обозначается плюсом;
• невидимая точечная сварка никак не отображается.

Если требуется сообщить дополнительную информацию, на чертежах предусмотрены сноски. Они могут содержать данные о скрытых и видимых швах. Контактную сварку принято обозначать большой буквой К, а вид сварки указывать маленькой буквой рядом. Например, обозначение Кт говорит о том, что сварка выполнена контактным точечным методом.

Источник: https://svarka-weld.ru/kontaktnaya-tochechnaya-svarka-principy-sposoby-raboty-i-ee-vidy

Основные принципы работы контактной сварки

Контактная сварка применяется для соединения металлических элементов при помощи давления и электрического импульса. Основная область использования такого вида сварочных работ это промышленное производство разного рода механизмов, автомобилей, самолётов, судов, агрегатов для сельскохозяйственного использования.

Благодаря высокому качеству и возможности быстрого создания множества сварочных точек, такие устройства набирают широкого спроса. В промышленных масштабах такая установка неоспоримо лучше инвертора, так как скорость и качество сварки зачастую намного лучше.

Немного о принципе сварки

Принцип работы сварки довольно простой, но это только на первый взгляд. Под действием давления, сварочные электроды сжимают две детали в необходимой точке с установленным усилием, после чего подаётся импульс тока. Ток разогревает место сваривания и плавит его до жидкого состояния. Так как время сварки достаточно мало, то точка сразу начинает кристаллизоваться и образовывать сварочное ядро в месте разогрева.

Для увеличения прочности соединения, давление должно продолжаться после выключения электрического импульса ещё определённый промежуток времени. После чего ядро обретает максимально мелку структуру, и прочность стаёт приближённой к основному металлу. В идеале, после выключения тока, давление должно увеличиваться.

В этой статье мы разберём рабочий процесс контактной сварки, узнаем какие виды, и особенности сварки бывают. Опишем разновидности электродов и для чего они нужны. Разобравшись с этими вопросами, вы сможете четко понимать, что такое электрическая контактная сварка и для чего она предназначена.

Процесс работы

Электрическая контактная сварка разделяется на этапы, пойдя которые получается качественная конструкция. Весь процесс можно разделить на следующие пункты:

1. Подбор материалов, которые будут использоваться для создания детали.
2. Определение наиболее подходящего по характеристикам и особенностям строения устройства.
3. Подготовка поверхности металла.
4. Начало сваривания, установка заготовки, подача импульса, охлаждение.
5. Финишный контроль качества, проверка на наличие дефектов и брака.

Пройдя все этапы, получается полностью готовая качественно сваренная деталь, которую уже можно подвергать дальнейшей обработке. Сам процесс нагревания и охлаждения проходит очень быстро, некоторые машины способны создавать до шести сотен точек за одну минуту.

Виды сварки и их особенности

Контактные соединения разделяются на четыре категории, которые имеют свои особенности и способы применения. Давайте разберем, какие виды бывают:

• Контактная точечная.
• Стыковая.
• Контактная шовная.
• Рельефная.

Теперь более подробно поговорим о каждой из них, чтобы вы конкретно смогли понять, что каждый вид представляет и какие его особенности. Точечные сварочные соединения помогают соединять детали в одной либо сразу во многих местах точками. Точка образуется в процессе нагревания и расплавления металла под воздействием электрического импульсного тока, формы электродов, которые давлением воздействуют на материал и времени нагревания.

Разные вариации всех этих показателей помогают выполнить сварную точку любой формы, прочности и прочее.

Классификация видов сварки

Широко используются в производствах большого масштаба и при серийном однотипном выпуске механизмов. Также используют для создания батарей аккумуляторов.
Для соединения деталей сразу по всей площади их стыка, используется контактная стыковая.

Благодаря такому способу, две детали впоследствии нагрева соединяются в единую конструкцию сразу на большой площади, за короткий промежуток времени. Время и способ такой состыковки зависит от характеристик металла, общей свариваемой площади и необходимой прочности соединения.

Разновидности сварных соединений

Стыковую сварку выполняют тремя методами:

1. Сопротивление.
2. Непрерывное оплавление.
3. Оплавление с одновременным разогревом места сварки.

Для деталей небольшого сечения, до двух квадратных сантиметров, применяется метод сопротивления. Также такой метод часто применяется для труб из металлов с низким содержанием углерода. Детали, площадь сечения которых не превышает отметку в 10 тысяч квадратных сантиметров, используется метод оплавления. Область применения очень широкая, он сваривания арматурных конструкций в железобетоне, до создания бесшовной железной дороги.

Такая технология помогает изготавливать детали очень большой длины при этом не оставляя никаких заметных швов. С помощью оплавления сваривают режущие инструменты, например, наконечники для сверла либо лезвия ножей. Свариваются массивные цепи судовых якорей. Оплавление с разогревом, это модификация обычного оплавления, используется для создания более качественного сварного шва.

Шовная контактная сварка производится путём наваривания нескольких точек в ряд. Такие точки могут быть герметичными, если делать их внахлёст. Если же оставлять промежуток, она будет практически похожа на обычную, точечную. Процесс такой сварки может выполняться на одном или нескольких сварочных станках. Дисковая роликовая установка вращается по контуру, который необходимо сварить, оставляя за собой точки.

Если роликовая прокатка проходи с одной стороны тогда она односторонняя. Если роликовая прокатка с двух сторон, тогда соединение происходит с каждой стороны. Этот метод хорош тем, что может быть как односторонняя, так и двусторонняя, что хорошо в определённых случаях.

Самый качественный шов получается на металлах толщиной 0.2-3 миллиметра. Применяются для создания герметичных швов в алюминиевых бочках, канистрах и прочих ёмкостях.

Контактная рельефная сварка, очень похожа на точечную. Для его выполнения, заранее подготавливаются специальные выпуклые участки, которые и свариваются. Главной особенностью является то, что форма сварной точки в таком случае зависит от того какая форма выпуклости была сделана, а не от формы используемого электрода. Область применения довольно широкая, от автомобилей до различных электрических приборов.

Характеристики используемых электродов

Электроды имеют следующие характеристики, благодаря которым и получается сделать качественную сварку:

• Высокая устойчивость к температурам (могут выдерживать нагревание свыше шестисот градусов).
• Высокая плотность материала, что позволяет сохранять форму, даже при ударных сжатиях, равных пяти-шести килограммам на квадратный миллиметр.
• Очень высокая тепловая и электрическая проводимость. Благодаря высокой электрической проводимости могут передавать импульс тока без потерь.
• Для односторонней или двусторонней сварки, электроды имеют плоскую форму диска. Для остальных видов используются бочкообразные элементы.

Прочитав данную статью, вы смогли разобраться с технологическим процессом устройства контактной сварки. Узнали, какие виды контактной сварки бывают, и на какие разновидности разделяются электроды. Теперь можно переходить и к практическому изучению этого процесса.

Источник: http://GeneratorVolt.ru/invertornyjj/osnovnye-principy-raboty-kontaktnojj-svarki.html

Что такое контактная электросварка, принцип действия, технология работы

Благодаря сварке в гараже или на дачном участке своими руками можно сделать многое. Необходимо понимать, что существует множество аппаратов, предназначенных для сварочных работ.

Существуют виды работ, на которые придется потратить несколько дней, но если использовать соответствующий сварочный аппарат, то эти же работы можно проделать за несколько часов. Одна из разновидностей подобных аппаратов – контактная точечная сварка.

Но нужно знать, что данный аппарат подходит не для всех видов работ. Например, его нельзя использовать в отопительной системе, для наложения швов.

Точечная сварка является весьма популярным способом сваривания между собой металла. В данном способе металлические изделия соединяются между собой в нескольких точках – этот способ и повлиял на название технологии работы. Размер точки будет влиять на уровень прочности соединения. Стыковая точечная сварка может использоваться только в тех случаях, когда толщина металла не превышает трех миллиметров. Выбор аппарата полностью зависит от толщины и вида материала.

Принцип действия

Образование соединений происходит благодаря процессу нагревания металла, через который пропускается разряд тока. Вследствие этого образуется деформация зоны сварки из-за сжимающегося усилия.

В основе технологии контактной точечной сварки лежит принцип нагревания металла при помощи электрического разряда. В процессе сварочных работ разряд тока проходит между электродами и в то же время между элементами свариваемого материала и закрепляет их друг с другом. Для того чтобы уменьшить сопротивление между электродом и свариваемым материалом, при изготовлении электродов применяются материалы с высоким уровнем электропроводимости.

Благодаря тому, что между деталями имеется определенное сопротивление, то наибольшее нагревание происходит именно в местах максимальных значений. Это приводит к образованию небольших сварочных точек. Диаметр каждой точки может варьироваться от 4 до 12 миллиметров.

Параметры

Для того, что применять контактный точечный аппарат для сварки, нужно знать основные параметры инструмента. К ним можно отнести:

• Силу тока в процессе работы. Сила тока – это главный параметр при работе. Для того чтобы определить, какой уровень тока потребуется в процессе работы, используют специальные формы, расчеты, таблицы и чертежи.
• Продолжительность импульса. Под временем сварки принято поминать импульсную продолжительность тока для одной точки. Для того чтобы правильно рассчитать время сварки обязательно нужно учитывать характеристики материала.
• Сила сжатия электродов. Данный процесс оказывает влияние на уровень деформации, распределение тепла и степень охлаждения.
• Характеристики рабочей поверхности используемых электродов. Благодаря им, происходит контакт при сварке. Различают прямые и фигурные электроды. Каждый электрод соответствует требованиям ГОСТа. Материал, из которых они изготовляются – это сплавы меди. Благодаря этому электроды способны более длительный период сохранять свои функциональные свойства.

Режимы работы

На данный момент различают два режима работы сварочного аппарата:

1. Мягкий режим отличается постепенным нагреванием с использованием тока. Процесс нагревания осуществляется за несколько секунд. К основным характеристикам можно отнести: небольшое потребление мощности, нагрузка на электросеть маленькая. Данный режим позволяет использовать аппарат в домашних условиях.
2. Жесткий режим отличается небольшой продолжительностью процесса, который длится до полутора секунд. Сила тока и давление сжатия гораздо выше, чем у мягкого режима. Главным недостатком является повышенное требование к мощности сварочного аппарата и большая нагрузка на электросеть. К преимуществам можно отнести высокую производительность за относительно короткое время.

Исходя из этих режимов, все аппараты для сварки разделяют между собой по уровню мощности. Поэтому существует большой ассортиментный ряд, в котором представлено оборудование не только в виде мощных аппаратов, но и небольших переносных оборудований.

Устройство

Вне зависимости от модели, режима работы и рабочего напряжения, все сварочные аппараты имеют одинаковые основные части:

• Трансформатор.
• Механизм, который используется для сжатия электрода.
• Устройство, регулирующее ток.
• Система управления силой тока и длительности импульса.

У аппаратов небольшой мощности может отсутствовать система управления. Длительность импульса в таком случае регулируется вручную.

У обычных подобных сварочников возможно регулирование:

• Силы тока.
• Времени, за которое проходит ток.
• Усилия, с которым происходит сжатие электрода.

Приступая к работе, следует обязательно следить за электродами, их диаметр не должен увеличиваться. Размер должен оставаться таким же, каким и размер сварочной точки. Даже несмотря на то, что электроды изготавливаются из сплава меди и имеют высокую прочность, они все же могут изнашиваться в процессе эксплуатации, поэтому они должны заменяться по мере необходимости.

Технология работы

Для того чтобы деталь нагрелась до необходимой температуры на нее подается значительный импульс тока за короткий промежуток времени. В данном случае металл начинает плавиться, что приводит к образованию между деталями жидкого ядра. Свариваемые детали следует удерживать до тех пор, пока расплавленный металл не остынет.

Давление на детали требуется для того, чтобы в процессе плавления металла образовывался уплотняющий пояс, которые не позволяет вытекать расплавленному металлу за пределы места сварки. Для того чтобы детали соединились надежно, следует обработать планируемое место сварки, это позволяет удалить коррозию и оксидную пленку.

При необходимости можно использовать представленные видео и фото материалы, на которых можно подробно увидеть процесс сварки.

Сваривание непрерывным оплавлением

Для использования данного метода требуется закреплять свариваемые детали в зажимы сварочного аппарата и только после этого его можно включать. После того как электросварка включена, осуществляется процесс плавления торцов деталей.

После осадки  металла на требуемую величину аппарат следует выключить. Данный метод используется для того, чтобы соединить между собой листы металла, труб. К преимуществам относится высокий уровень производительности.

Основной недостаток в том, что можно потерять металл из-за его разбрызгивания.

Сваривание прерывистым оплавлением

Данный способ выполняется с переменой плотного и неплотного соединения деталей в процессе работы. В процессе зажима деталей происходит периодическое замыкание электрической цепи. Нагрев деталей будет осуществляться до тех пор, пока температура не достигнет 900 градусов. После нагрева осуществляется оплавление и осадка деталей.

Сваривание сопротивлением

При использовании данного способа детали следует соединить, после чего они сдавливаются и подается ток. После того как детали достигнут требуемой температуры, трансформатор выключается. Применяя этот метод нужно следить за температурой нагревания. Для работы поверхность должна быть обязательно чистой.

Основные этапы работы при точечной сварке

Рассмотрим основные этапы в процессе работы:

• Обязательно нужно подготовить для сварки кромки свариваемого материала.
• Детали нужно совмещать в нужном положении и помещать их между электродами.
• Осуществлять нагрев материала до тех пор, пока он не станет пластичным.
• Завершает этапы работы процесс деформирования.

Для того чтобы подготовить кромки материала к сварочным работам, требуется произвести зачистку до образования металлического блеска и обезжирить поверхность. Во время сварки детали обязательно должны прилегать плотно друг к другу.

Преимущества

Используя в работе сварочный аппарат, нужно знать не только общие сведения – что это такое, как осуществляется процесс работы, но и понимать все недостатки и преимущества работы.

К основным преимуществам можно отнести:

• Возможность соединять между собой самые тонкие детали, изготовленные из разных металлов. В таких случаях оборудование для точечной сварки считается незаменимой вещью.
• Соединяя детали, можно быть уверенным в прочности соединения. К тому же внешний вид места соединения остается привлекательным. Используя данный аппарат, стоит знать, что место сварки не изменит своего вида и не подвергается старению.
• Высокий уровень производительности.
• Электроды расходуются экономно, что позволяет сократить размер средств на их покупку и замену.
• Данным аппаратом может пользоваться любой человек, даже если он не имеет квалификации в данной области. Если нет опыта работы в использовании сварочного аппарата, то лучше всего, если перед началом работы будут просмотрены информационные материалы, которые помогут разобраться, как следует обращаться с аппаратом и производить процесс соединения деталей.

На данный момент все больше набирают популярность автоматизированные аппараты. Благодаря этому, можно значительно сократить время работы, увеличить продуктивность и снизить себестоимость аппарата.

Дефекты при работе

Все дефекты условно разделяются на видимые и невидимые. Рассмотрим видимые дефекты при точечной сварке:

• Появление трещин.
• Прожиг материала.
• Образование разрывов.
• Потемнение поверхности точек.
• Образование вмятин.
• Непропорциональная форма сварных точек.

Обратим внимание на невидимые дефекты:

• Не проварены места соединений.
• Появляются внутренние повреждения – трещины.

Дефекты способны образовываться при неправильном выборе технологии сварочных работ, ошибочной обработке поверхности детали перед началом работы, в процессе работы электроды недостаточно сильно охладились, произошел износ электрода. Внешние дефекты можно выявить сразу же в процессе работы. Для выявления же внутренних нужно использовать специальные методы и оборудование, которые применяют на производстве.

Техника безопасности

При использовании любого оборудования стоит соблюдать технику безопасности. Обязательно необходимо следующее:

• Средства защиты. Чтобы избежать поражения тока, нужно обязательно заземлять все детали, которые изначально этого требуют. Чтобы обезопасить себя от возможных ожогов, нужно использовать защитную одежду, а также средства защиты органов дыхания и глаз.
• Безопасность аппарата. Устройство должно быть в исправном состоянии в процессе работы.Все эти меры должны обязательно соблюдаться в целях защиты себя от возможных повреждений.

Скачать ГОСТ

ГОСТ 15878-79 “КОНТАКТНАЯ СВАРКА. СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И РАЗМЕРЫ”

Источник: https://oxmetall.ru/svarka/kontaktnaya-printsip-dejstviya-tehnologiya-raboty

Общая информация о точечной сварке

Контактная точечная сварка — один из самых популярных методов сварки. Он позволяет быстро и качественно соединить тонкие металлы. В этой статье мы расскажем, что такое точечная сварка, какова технология контактной точечной сварки и какие дефекты могут получиться, если выполнить сварку неправильно.

Общая информация

Точечная контактная сварка — это одна из разновидностей контактной сварки. Помимо точечной есть еще стыковая, шовная и прочие типы контактной сварки, но именно точечная получила наибольшее распространение, так что о ней и поговорим в этой статье. Точечная контактная сварка применяется во многих сферах: от строительства до авиастроения. Так, например, при конструировании современных лайнеров на корпусе располагаются миллионы точек, образующих прочный шов.

Принцип работы прост: с помощью электрического разряда металл нагревается в определенной точке до температуры своего плавления. Одновременно с этим две детали прижимаются друг к другу с определенной силой. Под действием температуры и механической нагрузки детали соединяются между собой. Образуется очень эстетичный и надежный шов.

Многоточечная сварка отличается от других видов контактной сварки некоторыми особенностями.

Прежде всего, точечный метод позволяет существенно сократить время сварки (одна «точка» шва формируется за долю секунды), при этом в работе используют большие значения сварочного тока (более 1000 ампер), также устанавливают маленькое напряжение (не более 10 ватт), зона плавления небольшая (от нескольких мм до 1-2 сантиметров), используется значительная механическая нагрузка, которая может доходить до нескольких сотен килограмм.

В большинстве случаев точечная сварка применяется, когда нужно внахлест соединить тонкий листовой металл или стержневые материалы. Точечная сварка способна соединить металл толщиной от 1 миллиметра до 3 сантиметров, но такие показатели избыточны и на практике вам не придется сваривать детали толще 5-7 миллиметров. По этой причине точечная сварка отлично подходит для кузовных работ.

Достоинства и недостатки

Большая популярность точечной сварки своими руками обуславливается множеством достоинств. Для работы вам не нужны электроды, проволока, флюсы и так далее. А это экономит не только время, но и финансы.

Также деформация металла незначительная и то лишь в местах «точек», аппаратом для точечной сварки очень удобно работать, с этой задачей справится даже новичок. Сам шов получается очень аккуратным, рабочий процесс дешевле аналогов, его можно легко автоматизировать.

Именно многоточечная сварка способна выполнять огромный объем работы, формируя до нескольких сотен сварных «точек» в минуту.

Недостатки незначительные и их немного. Швы, выполненные методом точечной сварки, не обладают такой хорошей герметичность, как соединения, выполненные с помощью электродов, например. Также в зоне формирования «точки» может быть избыточное напряжение, за этим нужно следить.

Технология сварки

Технология контактной точечной сварки состоит из трех этапов, которые мы подробно опишем. Сначала детали подготавливают (об этом мы поговорим далее более подробно). Затем детали располагаются под жалом сварочного аппарата и подвергаются сжатию, в итоге поверхность металла деформируется, образуется небольшое углубление — точка.

Затем подается электрический ток, металл нагревается, плавится и в «точке» образуется так называемое жидкое ядро. Постепенно ток проникает через все ядро, и оно увеличивается в размерах. «Точка» становится частью сварного шва.

А благодаря предварительной деформации деталей металл не разбрызгивается при плавлении и шов получается аккуратным, его не нужно зачищать.

Затем подача тока приостанавливается, металл охлаждается и кристаллизируется. Жидкое ядро становится литым. Но есть нюанс: при охлаждении ядро может несколько уменьшиться в размере и образуется остаточное напряжение.

Оно нежелательно, с ним можно бороться разными методами. Мы рекомендуем перед завершением процесса сварки прижать детали посильнее друг к другу, чтобы как следует их прокалить и сделать шов более однородным.

В остальном точечная сварка своими руками очень проста и не требует от сварщика высокой квалификации.

Подготовка металла

Точечная сварка своими руками, как и любой другой метод сварки, требует предварительной подготовки металла. Для этого нужно зачистить места будущего шва от загрязнений, коррозии и окисной пленки (если имеется).

Если этого не сделать, то мощность будет утеряна при сварке и увеличится степень износа сварочного аппарата. Чтобы зачистить металл используйте метод пескоструйной очистки, болгарку с металлической щеткой или наждачкой.

Также можно деталь небольшого размера травить в специальном растворе.

Отдельно обратите внимание на подготовку алюминия и его сплавов. На поверхности этого металла есть толстая оксидная пленка, которая препятствует полного прогреву и провару детали. Так что тщательно удалите ее перед началом работ. Это особенно важно, если предстоит сварка особо важных конструкций.

Оборудование для сварки

Для точечной сварки своими рукамивам понадобится оборудование. Можно использовать аппарат, работающий на постоянном или переменном токе, аппарат конденсаторного типа или оборудование, работающее на низкой частоте.

Все эти типы отличаются силовым электрическим контуром и формой сварочного тока. Также у каждого типа есть свои плюсы и минусы, не слушайте тех, кто говорит вам о превосходстве того или иного оборудования.

Мы в своей практике используем аппарат, работающий на переменном токе, это самый распространенный вариант. Вы можете выбрать и другой тип оборудования.

Обратите внимание на современную сварку TIG LORCH, она очень технологична.


Возможные дефекты сварки

При должном опыте и наличии знаний в голове точечная контактная сварка не должна получиться плохой. Тем более, она не так сложна и ее основам можно довольно быстро обучиться. Но если были допущены ошибки или работу поручили неопытному мастеру, то возможны различные дефекты. При этом они образуются не в месте точек, а по основному металлу.

Дефекты могут быть различных типов. Зачастую литое ядро получается слишком большим или маленьким, или же оно смещается в сторону от центра стыка. Также расстояния между точками бывают слишком большими и шов получается не сплошным. Иногда во время работы новички могут неправильно настроить аппарат, что приводит к избыточной деформации металла.

Но самый опасный дефект — это не проваренное литое ядро или вовсе его отсутствие. Такая деталь, конечно, сможет выдержать небольшие нагрузки, но вскоре просто сломается в месте стыка. При этом дефект может обнаружиться при самых необычных условиях, например, при перепадах температур (деталь вынесли из теплого цеха зимой на улицу).

Если была допущена ошибка, но деталь не сломалась, то не думайте, что вам повезло. Скорее всего, в месте непровара или любого другого типа дефектов уже начала образовываться коррозия. Так что разрушение детали — это лишь дело времени.

Чтобы выполнить сварку правильно, придерживайтесь наших рекомендаций: точка должна располагаться посередине стыка, литое ядро не должно быть слишком большим или слишком маленьким, не должно быть пористым и не должно содержать шлаковых включений, нет трещин, нет слишком большого напряжения в зоне сварки. Не спешите, больше практикуйтесь. Только с опытом вы сможете понять все особенности точечной сварки.

Вместо заключения

Источник: https://svarkaed.ru/svarka/vidy-i-sposoby-svarki/obshhaya-informatsiya-o-tochechnoj-svarke.html

Контактная сварка — технология, виды, обозначение

Контактная сварка – процесс создания монолитного сварного шва путем расплавления кромок свариваемых деталей электрическим током и последующей деформацией сжимающим усилием. Особое распространение технология получила в тяжелой промышленности и служит для беспрерывного производства однотипной продукции.

Данная технология является распространенной при серийном соединении тонколистового металла

Сегодня как минимум один аппарат контактной сварки имеется на каждом заводе, а все благодаря преимуществам технологии:

• производительность – сварная точка создается не дольше 1 секунды;
• высокая стабильность работы – однажды настроив устройство оно может работать долгое время без стороннего вмешательства, сохраняя качество работ;
• низкие затраты на обслуживание – это касается расходных материалов, рабочим элементом служат контактные электроды;
• возможность работы с машиной специалистов низкой квалификации.

Технология контактной сварки

Простая, на первый взгляд, технология контактной сварки состоит из ряда процедур, обязательных к выполнению. Достичь качественного соединения можно только в случае соблюдения всех технологических особенностей и требований процесса.

Сущность процесса

Для начала стоит разобраться,  как работает данная система?

Суть электроконтактной сварки это два неразрывных физических процесса – нагрев и давление. При прохождении через зону соединения электрического тока выделяется тепло, которое служит для расплавления металла. Чтобы обеспечить достаточное выделение тепла сила тока должна достигать нескольких тысяч или даже десятков тысяч ампер. Одновременно с этим на деталь воздействует некоторое давление с одной или обеих сторон, при этом создается плотный шов без видимых и внутренних дефектов.

Процесс соединения связан с локальным нагревом заготовок с одновременным их прижатием

При правильной организации процесса сами детали практически не подвержены нагреву, так как их сопротивление минимально. По мере создания монолитного соединения сопротивление уменьшается, а вместе с тем и сила тока. Подверженные нагреву электроды сварочного аппарата охлаждаются внедренной технологией с применением воды.

Подготовка поверхностей

Существует множество технологий, которые позволяют обработать поверхность перед использованием контактной сварки. Сюда относят:

• зачистку от грубых загрязнений;
• обезжиривание;
• снятие оксидной пленки;
• сушку;
• пассирование и нейтрализацию.

Порядок и сами технологии обуславливаются конкретным процессом и видом заготовок.

В целом, перед началом сваривания поверхность должна:

• обеспечивать минимальное сопротивление между деталью и электродом;
• обеспечивать равное сопротивление на всей протяженности контакта;
• свариваемые детали должны иметь гладкие поверхности без выпуклостей и впадин.

Рекомендуем!   Как сварить титан в среде аргона

Машины для контактной сварки

Оборудование для контактной сварки бывает:

• неподвижным;
• передвижным;
• подвешенным или универсальным.

Разделяют сварки по роду тока на постоянного и переменного тока (трансформаторные, конденсаторные). По способам сваривания бывают точечные, шовные стыковые и рельефные, о которых мы поговорим чуть ниже.

Оборудование может быть как стационарным, так и переносным

Все сварочные устройства точечной сварки состоят из трех частей:

• электросистемы;
• механической части;
• водяного охлаждения.

Электрическая часть отвечает за расплавление деталей, контроль циклов работы и отдыха, а также устанавливает текущие режимы. Механическая составляющая представляет собой пневматическую или гидравлическую систему с различными приводами. Если установлен только привод сжатия, то перед нами точечная разновидность, шовные имеют еще и ролики, а стыковые систему сжатия и осадки изделий. Водяное охлаждение состоит из первичного и вторичного контура, разводящих штуцеров, шлангов, вентилей и реле.

Электроды для контактной сварки

В данном случае электроды не только замыкают электрический контур, но и служат отводом тепла от сварного соединения, передают механическую нагрузку, в ряде случаев помогают передвигать заготовку (роликовые).

Размеры и форма электродов для контактной сварки различаются в зависимости от применяемого оборудования и свариваемого материала

Такое использование обуславливает ряд жестких требований, которым должны соответствовать электроды. Они должны выдерживать температуру свыше 600 градусов, давление до 5 кг/мм2.

Именно поэтому их изготавливают из хромовой бронзы, хромциркониевой бронзы или кадмиевой бронзы. Но даже такие мощные сплавы не способны долго выдерживать описанные нагрузки и быстро выходят из строя, снижая качество работ.

Размер, состав и другие характеристики электрода подбираются исходя из выбранного режима, типа сварки и толщины изделий.

Дефекты сварки и контроль качества

Как и при любой другой технологии, сварочные соединения должны подвергаться жесткому контролю, для выявления всевозможных дефектов.

Здесь применяются практически все методы неразрушающего контроля и прежде всего – внешний осмотр. Однако, из-за прижатия деталей, выявить подобным способом дефекты бывает очень сложно, поэтому часть изготовленной продукции отбирается и проводится разрез деталей вдоль шва для выявления погрешностей. В случае обнаружения дефекта партия потенциально дефектной продукции отправляется на переработку, а аппарат калибруют.

Рекомендуем!   Сварка полуавтоматом нержавеющей стали

Разновидности контактной сварки

Технология создания сварного пятна обуславливает разделение процесса на несколько видов:

Точечная контактная сварка

В данном случае сваривание происходит в одной или одновременно в нескольких точках. Прочность шва состоит из множества параметров.

Точечный способ является самым распространенным методом

В этом случае на качество работ влияет:

• форма и размер электрода;
• сила тока;
• сила давления;
• длительность работ и степень очистки поверхности.

Современные аппараты точечной сварки способны работать с эффективностью 600 сварных соединений в минуту. Подобная технология используется для соединения частей точной электроники, для соединения кузовных элементов автомобилей, самолетов, сельскохозяйственной техники и имеет еще множество других областей использования.

Шовная сварка

Процесс многоточечной сварки, при которой несколько сварных соединений располагаются близко или с перекрытием, формируя единое монолитное соединение. Если между точками имеется перекрытие, то получается герметичный шов, при близком расположении точек шов не герметичен. Так как шов, с использованием расстояния между точками не отличается от созданного точечным швом, подобные аппараты используются редко.

В промышленности более популярным является перекрывающийся, герметичный шов, с помощью которого создают баки, бочки, баллоны и другие емкости.

Стыковая сварка

Здесь детали соединяют, прижимая друг к другу, а затем оплавляют всю плоскость контакта. Технология имеет свои разновидности и разделяется на несколько видов  на основании типа металла, его толщины и нужного качества соединения.

Сварочный ток протекает через стык заготовок, расплавляет их и надежно соединяет

Самый простой способ – сварка сопротивлением, подходит для легкоплавких заготовок с малой площадью пятна контакта. Сварка с оплавлением и плавлением с подогревом подходит для более прочных металлов и огромного сечения. Таким способом сваривают части кораблей, якоря и тд.

Рекомендуем!   Как варить чугун электросваркой. Сварка инвертором

Выше, описаны наиболее популярные и используемые, но есть и такие виды точечной сварки:

• шовно-стыковая осуществляется вращающимся электродом с несколькими контактами для замыкания цепи, протягивая заготовку через такой аппарат можно получить негерметичный сплошной шов, состоящий из множества сварных точек;
• рельефно-точечная деталь сваривается согласно текущего рельефа, однако шов состоит не из сплошного пятна контакта, а из многих точек;
• по методу Игнатьева в котором сварочный ток протекает вдоль свариваемых частей, поэтому давление не влияет на нагрев изделия и его сваривание.

Обозначение контактной сварки на чертеже

Согласно существующего стандарта условных обозначений точечная сварка имеет следующее обозначение на чертежах:

1. Сплошной шов. Видимый сплошной шов на общем плане чертежа отмечают основной линией, остальные конструктивные элементы основной тонкой линией. Скрытый сварной сплошной шов обозначен штриховой линией.
2. Сварные точки. Видимые сварные соединения на общем чертеже отмечают символом “+”, а скрытые не отмечают вовсе.

От видимого, скрытого сплошного шва или видимой сварной точки идет специальная линия с выноской, на которой отмечаются вспомогательные условные обозначения, стандарты, буквенно-цифровые знаки и т.д. В обозначении присутствует буква “К – контактная и маленькая буква “т”-точечная, указывающие  на метод выполнения сварки и ее разновидность. Швы, не имеющие обозначения, отмечают линиями без полок.

ГОСТ 15878-79 Регламентирует размеры и конструкции сварных соединений контактной сварки

Вся основная информация подается на линии выноске или под ней, в зависимости от обращенной стороны (лицевая или оборотная). Вся необходимая информация о шве берется из соответствующего ГОСТа, что указывается на сноске или дублируется в таблицу швов.

Источник: https://svarkagid.ru/tehnologii/vidy-kontaktnoj-svarki.html

Контактная сварка: особенности и виды

Контактная сварка является востребованной технологией, которую активно используют в производственных и бытовых условиях. Во время нее производится соединение металлических изделий с использованием сильного нагревания и давления. В результате образуется прочное сварное соединение с ровной поверхностью.

Этот вид сваривания применяется для соединения однотипных изделий, тонких деталей. Несмотря на то, что данный метод уже длительное время применяется в разных областях производства, необходимо изучить его важные особенности и характеристики.

Преимущества и недостатки

Сварка нержавейки и других металлов контактной сваркой является востребованной технологией. Она применяется в разных областях промышленности, и ее распространенность объясняется целым рядом преимуществ:

1. Использование этого метода сваривания обеспечивает высокую скорость. По сравнению с другими сварками контактная технология создает прочный шов достаточно быстро.
2. Одна сварочная точка может создаваться за 0,1 секунды. Если выполнить нехитрые расчеты, то можно будет узнать, что профессиональный сварщик за 1 минуту способен будет сделать до 600 соединений.
3. Для выполнения контактного сварочного процесса не нужно использовать электроды, присадочную проволоку, флюсы и другие расходные материалы. Это позволяет существенно сэкономить финансы.
4. Деформирование металла не большое. Оно наблюдается только в местах точек.
5. Процесс сваривания контактным способом достаточно простой, с ним смогут справиться даже новички и специалисты со средней квалификацией.
6. Контактные электроды изнашиваются длительное время, они имеют длительный срок службы.
7. При проведении сварочных работ риск возгорания совсем минимальный, по этой причине этот метод считается самым безопасным.
8. Контактная технология не оказывает вредного воздействия на здоровье человека и окружающую среду. Поэтому ее называют экологически чистой.

Но все же имеются некоторые недостатки, которые обязательно нужно учитывать при проведении контактного сваривания:

• для проведения сварочных работ требуется дорогостоящее оборудование, которое может себе позволить не каждый;
• стоит учитывать, действие тока при контактной сварке должно быть высоким — от 1000 Ампер. Это означает, что питание от электрических станций или других источников электроэнергии должно быть мощным;
• швы, выполненные при помощи контактного метода, обладают не такой герметичностью, как, к примеру, соединения сделанные технологиями с использованием электродов;
• сварщик при проведении контактной сварки обязательно должен тщательно следить за напряжением в области сваривания, оно не должно быть чрезмерным.

Принцип работы оборудования

Для проведения контактного сваривания могут применяться разные аппараты. В зависимости от условий оборудование может быть подвесным, стационарным или переносным. Часто приборы имеют узкую специализацию, но в продаже встречаются универсальные устройства.

Контактная сварка нержавеющей стали и других видов металла требует от сварщика определенной подготовки, специальных навыков, поэтому ее часто используют на производствах. Особой популярностью пользуется электросварка, а вот ручные методы применяются намного реже, данные аппараты обычно встречаются в автомастерских и на строительных площадках.

Стоит отметить! Каждый сварщик обязательно должен знать какое действие электрического тока используется при контактной сварке. Как было указано выше, оно не должно быть меньше 1000 Ампер, желательно больше. Этот показатель обеспечивает высокую скорость и производительность сварочного процесса.

Устройство контактной сварки состоит из следующих важных компонентов:

1. Механические элементы. Они помимо электродов включают компоненты для сжатия свариваемых частей, роликов. На стационарных приборах для создания требуемого давления, проката металлических заготовок применяется гидравлика.
2. В основе электрической части лежит трансформатор сварочного типа. Также в ее состав входят прерыватели цепи и другие необходимые компоненты, которые подают ток к сварной зоне, создают требуемое напряжение в режиме переменного или постоянного тока.
3. В сложном оборудовании предусмотрено много электроники, которая позволяет применять разные режимы контактной технологии. Также при помощи него можно регулировать ток контактной сварки и другие важные операции.

Виды контактной сварки

Виды контактной сварки имеют характерные отличительные особенности, которые обязательно нужно учитывать при проведении любого из методов. Они могут влиять на качество и вид сварного шва.

Точечная

Рассматривая способы контактной сварки, особое внимание стоит уделить точечному методу. Во время его проведения сваривание может производиться в одной или нескольких точках металлической поверхности.

Прочность и качество соединения зависит от нескольких факторов:

• форма и размер используемого электрода;
• показатель силы тока;
• сила давления;
• длительность рабочего процесса;
• степень очищения поверхности металлической детали.

Современное сварное оборудование обладает высокой мощностью и скоростью. Они способны за минуту производить в минуту до 600 сварных соединений. Именно по этой причине данная технология применяется для сваривания частей электроники, кузовных компонентов автомобилей, самолетов, сельскохозяйственной техники. Помимо этого этот метод нашел применение во множестве других областей промышленности.

Рельефная

Контактная рельефная сварка по принципу работы похожа на точечную технологию. Но все имеется характерное отличие — сварное соединение и электрод обладают схожей, рельефной формой. Рельефность придает естественная форма детали, также она может достигаться за счет применения специальных штамповок.

Данная технология используется практически во всех областях промышленности. Также она может применяться в качестве дополнения, для сваривания рельефных деталей. При помощи этого метода часто производиться прикрепление кронштейнов и опорных деталей к заготовкам с плоской формой.

Шовная

Шовная контактная сварка нержавейки или многоточечная технология создает несколько соединений, которые располагаются близко или с перекрытием, формирую единое монолитное соединение. Если между точками находится перекрытие, то шов получается прочным и герметичным. Если же точки находятся близко друг другу, то соединение выходит не герметичным.

В промышленности этот метод применяется редко. Обычно используется перекрывающийся, герметичный шов. При помощи него создают баки, бочки, баллоны и другие подобные емкости.

Стыковая

Во время данной технологии при соединении детали плотно прижимаются друг к другу. После выполняется оплавление всей плоскости контакта. Этот метод имеет подвиды, которые подбираются в зависимости от типа, толщины металла, а также от требуемого качества соединения.

Важно! Самым простым способом считается сварка оплавлением, она предназначена для изделий из легкоплавкого металла с небольшой площадью пятна контакта. Технология с оплавление и плавлением с подогревом подходит для более прочных металлических элементов с огромным сечением.

Процесс сварки

Контактное сваривание имеет важные особенности и нюансы, которые обязательно должны соблюдаться при проведении процесса. Но как показывает практика, чтобы выполнить этот метод не обязательно иметь большой метод, с технологией смогут справиться даже новички.

Но все же в этом деле потребуется знание алгоритма сварочной технологии:

1. На начальном этапе сварные поверхности требуется очистить, тщательно обработать. Это необходимо для получения прочного и качественного соединения.
2. При сваривании показатель электрического напряжения на поверхности деталей должен быть одинаковым. Для этого поверхности максимально выравнивают. Они обрабатываются механически, при помощи травления, зачистки, рихтования или обезжиривающих средств.
3. После детали следует плотно прижать. Это можно выполнить с помощью механизмов или вручную, но в данном случае качество соединения выйдет не таким хорошим из-за недостаточного давления.
4. Затем при помощи оборудования подается ток на поверхность деталей. Сварщик обязательно должен знать какое действие тока используется при контактной сварке, если он хочет получить прочный и качественный шов.
5. Выделяемая тепловая энергия от электрического тока производит расплавление требуемой области металла. Она образует жидкое ядро, в котором возникают связи между поверхностями.
6. Давление, которое подается на металл, предотвращение вытекание жидкого металла за пределы рабочей области.
7. После прекращения подачи тока жидкое ядро быстро остывает. Оно образует качественное сварное соединение. Шов выходит прочным, ровным и износостойким.

Обозначение на чертежах

Иногда для проведения технологии может потребоваться чертеж или схема контактной сварки. На ней должны быть правильные обозначения параметров и важных критериев этого метода. Ниже имеется фото со схемой данной технологии.

Сварщик должен взять на заметку несколько важных обозначений:

• на схеме видимый шов отмечается сплошной линией;
• невидимое соединение — штриховой линией;
• видимая сварная точка обозначается знаком плюс — «+». Оно выполняется основными сплошными линиями;
• невидимая точка никак не отмечается.

Сварка, при которой используется контакт в виде электрического тока и давления — востребованная технология, при помощи которой можно создавать прочные и качественные соединения. Она применяется во многих областях промышленности, включая машиностроение, сельское хозяйство.

Этот способ подходит для изделий из разных металлов, сталей, нержавейки, с ним легко работать, и он безопасен для человека и окружающей среды. Но все же перед тем как приступать, стоит заранее узнать, какое действие тока при контактной сварке должно применяться, именно от этого зависит качество работ.

Интересное видео

Источник: https://osvarka.com/vidy-i-sposoby-svarki/kontaktnaya-svarka

Контактная сварка: виды и их характеристика, особенности, аппарат контактной точечной сварки

Контактная сварка — это процесс, при котором создаются монолитные сварные швы путем плавления кромок свариваемых элементов посредством электрического тока с дальнейшей деформацией сжимающим усилием. Данная технология преимущественно используется в тяжелой промышленности, где существует необходимость поддержания беспрерывного цикла выпуска однотипной продукции, в частности, при соединении серий тонких листов металла.

Суть технологии

На сегодняшний день хотя бы один аппарат контактной точечной сварки находится на всех больших предприятиях, чему способствуют сильные стороны технологии:

• Высокая производительность — для создания сварной точки потребуется примерно секунда.
• Стабильность работы — длительная эксплуатация без дополнительных посторонних вмешательств, качество сварки при этом сохраняется.
• Незначительные расходы на обслуживание, ведь роль расходных материалов выполняют контактные электроды.
• Для работы с устройством не потребуется наличия высокой квалификации.

Процесс работы, на первый взгляд, кажется простым, но составлен из ряда последовательных процедур, обязательных для выполнения.

Суть контактной сварки в двух неразрывных физических процессах — нагреве и давлении. Когда ток проходит через соединительную область, начнет выделяться определенное количество тепла, что направлено на расплавление металлов.

Чтобы тепло выделялось в достаточных количествах, сила тока составляет как минимум несколько тысяч ампер в отдельных случаях — десятки тысяч.

Вместе с этим на сталь оказывается определенное давление из одной или двух сторон с одновременным созданием плотного шва без каких-либо дефектов.

Если правильно организовать процесс, детали практически не нагреются, так как сопротивление будет незначительным. По мере создания монолитных соединений сопротивление постепенно падает, а с ним и сила тока. Нагретые электроды охлаждаются водой.

Как подготовить поверхность

Существуют многочисленные технологии, с помощью которых можно поддавать обработке поверхности перед контактной сваркой. К ним относятся:

• Зачистка от значительных загрязнений;
• Проведение обезжиривания;
• Снятие оксидных пленок;
• Сушка;
• Пассирование и нейтрализация.

Порядок действий и выбор технологии зависят от видов используемых заготовок.

В целом до начала сварок поверхности должны:

• Обеспечить незначительный уровень сопротивления между деталями и электродами.
• Свариваемые элементы должны быть гладкими, выпуклости и впадины отсутствуют.
• Обеспечить равное сопротивление по всей длине контактов.

Оборудование принято делить на три типа:

• Неподвижное;
• Передвижное;
• Подвешенное, либо универсальное.

Разделяются сварки в зависимости от рода тока (конденсаторные и трансформаторные). За способом сварки бывают точечными, шовными стыковыми и рельефными.

Аппарат контактной точечной сварки составлен из трех частей:

1. Электросистема;
2. Механическая часть;
3. Водяное охлаждение.

Электрическая часть отвечает за расплавление деталей, контролирует рабочие циклы и перерывы, а также сохраняет текущие параметры. Механическая часть — пневматическая или гидравлическая система, дополнена приводами. Если присутствует исключительно привод сжатия, то перед вами точечная модель, в шовных есть ролики, а в стыковых — система сжатия и осадки. В состав водного охлаждения входит первичный и вторичный контур, разводящие штуцеры, шланги, вентили и реле.

Электроды используются не только для замыкания электрического контура, но и отводят тепло от сварных соединений, для передачи механической нагрузки, в отдельных случаях помогают передвигать заготовки.

Размеры и форма электродов подбирается в зависимости от свариваемых материалов и вида применяемого оборудования. Они должны выдерживать температуры более 600 градусов Цельсия при давлении 5 кг/2 мм2. Именно поэтому главным компонентом выступает бронза и различными добавками.

Сварочные соединения должны поддаваться тщательному контролю для предотвращения дефектов. Допустимы все способы неразрушающего контроля, среди которых первое место отводится первичному осмотру. Но прижатие элементов не позволяет проводить полноценный осмотр, потому продукцию отбирают и проводят разрезы вдоль швов для выявления неточностей. Если дефект обнаружен, партия отправляется на переработку, а сам аппарат поддается калибровке.

Что такое контактная сварка

Контактная (или электроконтактная) сварка – один из распространенных типов сварки, чаще всего применяемый для скрепления тонких металлических листов или небольших однотипных деталей.

При этом способе происходит кратковременный нагрев соединяемых поверхностей током высокого напряжения, и одновременное придавливание их друг к другу в зоне контакта, в результате чего образуется сварной шов.

Благодаря своей простоте, высокой производительности и малым затратам на расходные материалы такой метод часто используется на производстве.

Принцип работы аппаратов контактной сварки

Сущность метода контактной сварки состоит в том, что скрепляемые поверхности одновременно нагреваются до пластичного состояния и подвергаются механической деформации. Поэтому основных блоков в сварочном аппарате два:

1. Механический, включающий в себя:

• сами электроды (в машинах точечной сварки они выполняются в виде зажимных клещей, в машинах шовной сварки – в виде роликов);
• привод сжатия;
• привод вращения (для роликовых электродов);
• привод зажатия и осадки (для стыковой сварки).

2. Электрический. Данный блок состоит из:

• сварочного силового трансформатора;
• регулятора выходного напряжения, который переключает число витков в первичной обмотке трансформатора;
• вторичного контура, через который ток подводится к деталям;
• прерывателя первичной цепи для включения и выключения тока;
• регулятора цикла – устройства, задающего последовательность сварочных операций, их длительность, и регулирующего другие необходимые параметры.

Вспомогательные блоки:

• Пневмогидравлический – содержит фильтры, устройства для смазки движущихся частей, систему, подводящую воздух к приводу сжатия (штуцера, воздушные клапаны, вентили) и систему регулировки давления;
• Блок водяного охлаждения аппарата.

Принцип работы заключается в том, что область контактной сварки сжимается или прокатывается между двумя медными электродами, к которым подведен ток малого напряжения и большой силы. В некоторых аппаратах сила тока может достигать десятков тысяч ампер. Напряжение во вторичной обмотке низкое, и составляет менее 15 В. Сила сжатия между электродами варьируется от сотой доли ньютона до 100 килоньютонов.

Основными преимуществами этого метода являются:

• быстрота – обработка одного точечного или стыкового соединения занимает доли секунды;
• экономичность – не требуется кислород, защитный газ, присадка, почти не расходуются вода и воздух, медленно изнашиваются электроды;
• простота – возможность получить прочный и надежный шов при малом числе контролируемых параметров, что под силу даже неопытным сварщикам;
• безопасность – воздух не загрязняется вредным дымом, риск возгорания сведен к минимуму;
• возможность легко автоматизировать процесс и поставить его на поток.

К недостаткам способа относят:

• дорогостоящее оборудование;
• необходимость применения тока большой силы (свыше 1000 А);
• сложную технологию многоточечной сварки или сварки нескольких швов одновременно.

Кроме того, этот метод не всегда подходит для соединения поверхностей из разных металлов или сплавов, а также для металлов с малым переходным сопротивлением (таких, как медь).

Точечная сварка

Точечная контактная сварка – наиболее популярный метод, который применяется как на производстве, так и в домашних условиях, для соединения небольших деталей или металлических листов толщиной менее 4-5 мм. При этом методе скрепляемые поверхности располагают немного внахлест, зажав их между двумя конусообразными медными электродами. Металл размягчается лишь непосредственно в месте соприкосновения с электродами, образуя сварную точку, диаметр которой составляет несколько миллиметров.

Точечная контактная сварка – наиболее популярный метод

Точечная сварка бывает одно- и двусторонней, причем прочность соединения у одностороннего способа ниже, однако он дает возможность создавать сразу несколько сварных точек. По такому принципу работают многоточечные аппараты.

Есть два режима для обработки металла таким способом: мягкий и жесткий. Мягкий режим удобен для соединения изделий из закаленной стали. При нем через обрабатываемые детали пропускается электрический импульс относительно малой силы тока и большой продолжительности (от 0,5 секунды до нескольких секунд). Нагрев при этом более плавный, а мощность – ниже. Такой аппарат удобно использовать на дому.

Источник: https://svarkaprosto.ru/tehnologii/chto-takoe-kontaktnaya-svarka