Komplettlösung für den Punktschweißprozess

01.Punktschweißprozess

Punktschweißen ist, wie der Name schon sagt, ein Prozess, bei dem zwei Metallplatten lokal erhitzt und geschmolzen werden und anschließend Druck ausgeübt wird, um die geschmolzenen Teile zu rekristallisieren, wodurch letztendlich eine feste Verbindung zwischen den Metallplatten erreicht wird. In der industriellen Produktion wird das Punktschweißen hauptsächlich zum Verbinden, Verstärken und Verbinden von Blechen eingesetzt.

Punktschweißen wird hauptsächlich in folgenden Bereichen eingesetzt:

1. Automobilbau: Kann zum Schweißen von Karosseriekomponenten, Fahrgestellen, Motorhauben, Türverkleidungen und Rahmenstrukturen verwendet werden. Gerade bei der Überlappung und Fixierung von Karosserieblechstanzteilen spielt die Punktschweißtechnik eine wichtige Rolle

2. Herstellung von Lithiumbatterien: Wird zum Schweißen der positiven und negativen Elektroden von Batterien verwendet, um deren Sicherheitsleistung und Lebensdauer zu gewährleisten.

3. Luft- und Raumfahrt: Wird häufig zum Schweißen von Schlüsselkomponenten wie Flugzeugrumpf, Flügeln, Triebwerken usw. verwendet.

4. Herstellung von Haushaltsgeräten: Wird hauptsächlich zum Schweißen und Befestigen dünner Plattenstrukturen verwendet. Produkte wie Klimaanlagen, Kühlschränke, Waschmaschinen usw

5. Industrie für elektronische und elektrische Komponenten: Die Punktschweißtechnologie wird beim Schweißen von Silberkontakten an verschiedenen Schaltern und elektronischen Bauteilen eingesetzt.

6. Andere industrielle Fertigungsbereiche: Zusätzlich zu den oben genannten Bereichen wird die Punktschweißtechnologie auch häufig beim Metallstrukturschweißen in Branchen wie Pipelines, Bauwesen, Schiffen, Eisenbahnen und Petrochemie eingesetzt.

02.Charakteristik

Beim Punktschweißen bilden die verschweißten Teile eine Überlappungsnaht und werden zwischen zwei Elektroden zusammengedrückt. Seine Hauptmerkmale sind wie folgt:

1. Schnelle Schweißgeschwindigkeit: Da beim Punktschweißen nur der lokale Verbindungsbereich erwärmt wird und die Aufheizzeit kurz ist, ist die Schweißgeschwindigkeit schnell und die Produktionseffizienz hoch.

2. Stabile und zuverlässige Qualität: Beim Punktschweißen ist die Aufheizzeit für den Verbindungsbereich sehr kurz und die Schweißgeschwindigkeit hoch, sodass die Wärmeeinflusszone klein ist, die Verformung des geschweißten Teils gering ist und es nicht leicht zu Rissen kommt. Da das Punktschweißen nur elektrische Energie verbraucht und keine Füllmaterialien, Flussmittel, Gas usw. erfordert, ist die Schweißqualität stabil und zuverlässig.

3. Hoher Grad an Mechanisierung und Automatisierung: Die Punktschweißmaschine verfügt über ein automatisiertes Steuerungssystem, das eine kontinuierliche und automatisierte Produktion erreichen und die Produktionseffizienz verbessern kann. Gleichzeitig nutzen Punktschweißmaschinen den Elektrodendruck zum Schweißen, wodurch Fehler durch manuelle Bedienung vermieden und die Stabilität und Konsistenz der Schweißqualität gewährleistet werden können.

4. Geringe Arbeitsintensität: Punktschweißmaschinen sind einfach zu bedienen und verfügen über einen hohen Grad an Mechanisierung und Automatisierung, was zu einer geringeren Arbeitsintensität für die Arbeiter führt.

5. Hohe Gerätekosten: Aufgrund des hohen Stroms und Drucks, der zum Schweißen mit Punktschweißmaschinen erforderlich ist, ist die Leistung der Geräte relativ hoch und die Kosten hoch. Durch den Einsatz von Elektroden zum Schweißen in Punktschweißmaschinen sind mittlerweile auch die Kosten für Verbrauchsmaterialien für Elektroden relativ hoch.

6. Es ist schwierig, Schweißpunkte zerstörungsfrei zu prüfen: Aufgrund der kurzen Aufheizzeit und der hohen Schweißgeschwindigkeit beim Punktschweißen ist eine zerstörungsfreie Prüfung von Schweißpunkten schwierig.

03.Betriebsprozess

Vor dem Schweißen sollte die Oberfläche des Werkstücks gründlich gereinigt werden. Die am häufigsten verwendete Reinigungsmethode ist das Säurewaschen, bei dem zunächst in erhitzter Schwefelsäure mit einer Konzentration von 10 % gebeizt und anschließend in heißem Wasser gespült wird. Der spezifische Schweißprozess ist wie folgt:

(1) Führen Sie die Werkstückverbindung zwischen die oberen und unteren Elektroden der Punktschweißmaschine ein und klemmen Sie sie fest.

(2) Elektrizität wird angelegt, um die Kontaktfläche zwischen zwei Werkstücken zu erhitzen, was zu lokalem Schmelzen und der Bildung eines geschmolzenen Kerns führt;

(3) Halten Sie den Druck nach einem Stromausfall aufrecht, damit der geschmolzene Kern unter Druck abkühlen und erstarren kann, wodurch sich Lötverbindungen bilden.

(4) Entfernen Sie den Druck und nehmen Sie das Werkstück heraus.

04.Einflussfaktor

Zu den wesentlichen Einflussfaktoren auf die Schweißqualität zählen Schweißstrom und Einschaltdauer, Elektrodendruck und Stromablenkung.

1. Schweißstrom und Einschaltdauer

Punktschweißen kann in zwei Arten unterteilt werden: harte Spezifikation und weiche Spezifikation, basierend auf der Größe des Schweißstroms und der Länge der Elektrifizierungszeit. Die Spezifikation, in kurzer Zeit einen hohen Strom zu leiten, wird als harte Spezifikation bezeichnet. Sie bietet die Vorteile einer hohen Produktivität, einer langen Elektrodenlebensdauer und einer geringen Verformung der geschweißten Teile und eignet sich zum Schweißen von Metallen mit guter Wärmeleitfähigkeit. Eine Spezifikation, bei der über einen längeren Zeitraum ein kleinerer Strom verwendet wird, wird als weiche Spezifikation bezeichnet. Sie weist eine geringere Produktivität auf und eignet sich zum Schweißen von Metallen, die zum Abschrecken und Härten neigen.

2. Elektrodendruck

Beim Punktschweißen wird der durch die Elektrode auf das Werkstück ausgeübte Druck Elektrodendruck genannt. Ein geeigneter Elektrodendruck kann einen guten Kontakt zwischen dem Metall im Schweißbereich gewährleisten und die Wärmeübertragung und Metallverschmelzung fördern. Wenn der Druck hoch ist, kann er die Schrumpfung und Porosität beseitigen, die während der Erstarrung des Schweißkerns auftreten können. Die Abnahme des Widerstands und der Stromdichte während des Schweißvorgangs führt jedoch zu einer unzureichenden Erwärmung des Werkstücks, einer Verringerung des Durchmessers des Schweißkerns und einer Verringerung der Festigkeit der Schweißverbindung. Die Größe des Elektrodendrucks kann anhand folgender Faktoren ausgewählt werden:

(1) Das Material der geschweißten Komponente. Je höher die Warmfestigkeit des Materials ist, desto größer ist der erforderliche Elektrodendruck. Daher sollte beim Schweißen von Edelstahl und hitzebeständigem Stahl ein höherer Elektrodendruck verwendet werden als beim Schweißen von kohlenstoffarmem Stahl.

(2) Schweißparameter. Je strenger die Schweißvorgabe, desto höher der Elektrodendruck.

3. Ablenkung

Beim Punktschweißen wird der Strom, der außerhalb des Hauptschweißstromkreises fließt, als Shunt bezeichnet. Durch die Umleitung wird der durch den Schweißbereich fließende Strom reduziert, was zu einer unzureichenden Erwärmung und einem deutlichen Rückgang der Festigkeit der Schweißstelle führt, was sich auf die Schweißqualität auswirkt. Zu den Faktoren, die den Grad der Ablenkung beeinflussen, zählen vor allem die folgenden Aspekte:

(1) Schweißdicke und Abstand zwischen den Schweißpunkten. Mit zunehmendem Abstand zwischen den Lötstellen nimmt der Shunt-Widerstand zu und der Shunt-Grad ab. Bei Verwendung eines herkömmlichen Punktabstands von 30–50 mm macht der Nebenschlussstrom 25 bis 40 % des Gesamtstroms aus, und der Grad des Nebenschlusses nimmt mit abnehmender Dicke der Schweißnaht ab.

(2) Oberflächenzustand der geschweißten Bauteile. Wenn sich Oxide oder Schmutz auf der Oberfläche der geschweißten Teile befinden, erhöht sich der Kontaktwiderstand zwischen den beiden geschweißten Teilen und der durch den Schweißbereich fließende Strom nimmt ab, d. h. der Ablenkungsgrad nimmt zu. Das Werkstück kann gebeizt, sandgestrahlt oder poliert werden.

05.Sicherheitsvorkehrungen

(1) Der Fußschalter des Schweißgeräts sollte über eine stabile Schutzabdeckung verfügen, um eine versehentliche Betätigung zu verhindern.

(2) Der Hausaufgabenplatz sollte mit einer Abschirmung ausgestattet sein, um zu verhindern, dass Funken spritzen.

(3) Schweißer sollten beim Schweißen flache Lichtschutzbrillen, Handschuhe, Arbeitskleidung usw. tragen

(4) Der Ort, an dem das Schweißgerät aufgestellt wird, sollte trocken gehalten werden und der Boden sollte mit rutschfesten Platten bedeckt sein.

(5) Nach Abschluss der Schweißarbeiten sollte die Stromversorgung unterbrochen und der Kühlwasserschalter 10 Sekunden lang gedrückt gehalten werden, bevor er ausgeschaltet wird. Bei niedrigen Temperaturen sollte auch das angesammelte Wasser im Wasserweg abgelassen werden, um ein Einfrieren zu verhindern.