جوش نقطه ای چیست؟

جوش نقطه ای ساده به نظر می رسد، اما اساسی نیست. یک نقطه جوش کوچک می تواند قدرت محصول، ایمنی و کیفیت خروجی را تعیین کند. اگر با قطعات فلزی کار می کنید، جوش نقطه ای ممکن است یکی از سریع ترین راه ها برای اتصال آنها باشد. در این مقاله، نحوه کارکرد، مکان مناسب و نحوه انتخاب دستگاه مناسب را خواهید آموخت.

خوراکی های کلیدی

● جوش نقطه ای یک فرآیند جوشکاری مقاومتی است. با استفاده از فشار و جریان الکتریکی در نقاط ثابت به قطعات فلزی روی هم می‌پیوندد.

●  دستگاه جوش نقطه ای از طریق مقاومت الکتریکی گرما ایجاد می کند. معمولاً به سیم پرکننده، شار یا درزهای جوشی طولانی نیاز ندارد.

●  فاکتورهای فرآیند اصلی عبارتند از جریان جوشکاری، فشار الکترود، زمان جوشکاری، وضعیت الکترود، خنک کاری و تناسب قطعه کار.

●  به طور گسترده برای ورق های فلزی، پایانه ها، سیم ها، مهره ها، براکت ها، ورق های رسانا، قطعات باتری و اجزای فلزی دقیق استفاده می شود.

●  ماشین های مختلف برای مشاغل مختلف مناسب هستند. واحدهای رومیزی متناسب با قطعات کوچک هستند، ماشین‌های MFDC کنترل جریان را بهبود می‌بخشند، ماشین‌های پلت‌فرم از ورق‌های بزرگ پشتیبانی می‌کنند و ماشین‌های ذخیره‌سازی انرژی به جوشکاری کوتاه‌مدت و جریان بالا کمک می‌کنند.

●  جوش های قوی نیاز به آزمایش نمونه دارند. مواد، ضخامت، پوشش، وضعیت سطح و طراحی فیکسچر همگی بر نتیجه نهایی تأثیر می‌گذارند.

 

جوش نقطه ای چیست؟

جوش نقطه ای یک فرآیند اتصال فلز است. دو یا چند قطعه فلزی روی هم را در نقاط تماس کوچک به هم متصل می کند. به این نقاط نقاط جوش می گویند. در این فرآیند از فشار الکترود و جریان الکتریکی برای ایجاد گرما در ناحیه مفصل استفاده می شود.

به آن جوش نقطه ای مقاومتی نیز می گویند. این نام از روش تولید گرما گرفته شده است. هنگامی که جریان از قطعات فلزی عبور می کند، ناحیه تماس در برابر جریان مقاومت می کند. این مقاومت باعث ایجاد گرما می شود. گرما قسمت کوچکی را بین قطعات ذوب می کند. پس از خنک شدن، یک قطعه جوش جامد را تشکیل می دهد.

جوش نقطه ای با جوش درز بلند متفاوت است. یک خط پیوسته ایجاد نمی کند. در عوض، نقاط جوش کوچک زیادی ایجاد می کند. این باعث می شود برای قطعاتی که نیاز به اتصال سریع، مکرر و پایدار دارند مفید باشد. نمونه های متداول عبارتند از پانل های فلزی، پایانه های سیم، ورق های رسانا، براکت ها و محفظه های فلزی.

الف دستگاه جوش نقطه ای معمولاً شامل منبع تغذیه، الکترودها، سیستم فشار، کنترل کننده، سیستم خنک کننده و راه اندازی محل کار است. این قسمت ها باید با هم کار کنند. اگر یکی از عوامل ناپایدار باشد، کیفیت جوش ممکن است به سرعت تغییر کند.

 

جوش نقطه ای چگونه کار می کند؟

فرآیند اصلی چهار مرحله دارد. ابتدا اپراتور یا سیستم اتوماسیون قطعات کار را در یک موقعیت همپوشانی قرار می دهد. قطعات باید صاف بنشینند و ثابت بمانند. شکاف ها، روغن، سوراخ ها یا اکسید سطحی می توانند استحکام جوش را کاهش دهند.

سپس دو الکترود قطعات را به هم فشار می دهند. فشار تماس را بهبود می بخشد و نحوه تشکیل گرما در داخل مفصل را کنترل می کند. فشار بسیار کم ممکن است باعث ایجاد جرقه، تماس ضعیف یا جوش ناهموار شود. فشار بیش از حد ممکن است مقاومت را کاهش دهد و تشکیل قطعه را ضعیف کند.

سپس، دستگاه جریان را از طریق الکترودها و قطعات کار ارسال می کند. گرما در ناحیه تماس ایجاد می شود. فلز به صورت موضعی نرم یا ذوب می شود. یک قطعه جوش بین لایه ها شروع به تشکیل می کند.

در نهایت، جریان متوقف می شود، اما فشار برای مدت کوتاهی باقی می ماند. این کمک می کند تا جوش تحت کنترل خنک شود. فلز جامد می شود و قطعات در آن نقطه به هم متصل می شوند.

نکته: نمونه های جوش را قبل از تولید انبوه آزمایش کنید، به ویژه زمانی که ضخامت مواد، پوشش یا دسته های تامین کننده تغییر می کند.

 

انواع اصلی دستگاه های جوش نقطه ای

هر دستگاه جوش نقطه ای یکسان عمل نمی کند. انتخاب مناسب به مواد، اندازه قطعه، طرح نقطه جوش، حجم خروجی و نیازهای کیفیت بستگی دارد.

دستگاه جوش نقطه ای AC

دستگاه جوش نقطه ای AC اغلب برای اتصال با دقت عمومی استفاده می شود. این می تواند اجزای کوچک، قطعات فلزی سبک و کارهای تولیدی ساده را در خود جای دهد. اغلب کار با آن آسان است، اما پایداری فرآیند به طراحی ماشین، کنترل الکترود و وضعیت قطعه کار بستگی دارد.

دستگاه جوش نقطه ای اینورتر DC فرکانس متوسط

یک ماشین DC اینورتر فرکانس متوسط ​​کنترل جریان پایدارتری نسبت به بسیاری از سیستم های سنتی می دهد. زمانی مفید است که جوش باید در چرخه های مکرر ثابت بماند. این می تواند از جوشکاری فولاد کم کربن، فولاد ضد زنگ، ورق گالوانیزه، ورق آلومینیوم، سیم ها و قطعات فلزی مربوطه در صورت تنظیم صحیح فرآیند پشتیبانی کند.

این نوع در قطعات خودرو، محصولات الکتریکی، سخت افزار و فلزکاری دقیق رایج است. همچنین برای جوشکاری برآمدگی مهره و کارهای جوشکاری چند نقطه ای مفید است.

دستگاه جوش دسکتاپ نقطه ای دقیق

دستگاه رومیزی برای قطعات کوچکتر طراحی شده است. این باعث صرفه جویی در فضا می شود و با خطوط تولید که اپراتورها در آن قطعات ظریف را مدیریت می کنند، مناسب می شود. می توان از آن برای اتصالات سیم مسی، سیم های ترمینال، سوئیچ ها، کنتاکت ها، سیم پیچ ها، فیوزها و قطعات سخت افزاری کوچک استفاده کرد.

این نوع ماشین زمانی مفید است که قطعه کوچک باشد، نقطه جوش دقیق باشد، و اپراتور به راه اندازی انعطاف پذیر نیاز دارد. همچنین زمانی که فضای کارگاه محدود است کمک می کند.

دستگاه جوش نقطه ای ذخیره انرژی خازنی

یک دستگاه ذخیره انرژی خازنی ابتدا انرژی را ذخیره می کند، سپس آن را به سرعت آزاد می کند. این باعث ایجاد زمان جوش کوتاه و جریان خروجی بالا می شود. می تواند تاثیر گرما را در کاربردهای مناسب کاهش دهد. همچنین ممکن است به کاهش تغییر شکل، تغییر رنگ و علائم سطح کمک کند.

این نوع را می توان برای فولاد ضد زنگ، فولاد کربن، مس، نیکل، آلومینیوم، آلیاژها و برخی از کارهای جوشکاری فلزات غیرمشابه استفاده کرد. همچنین برای جوشکاری طرح ریزی، ورق های رسانا، مهره ها و قطعات مورد استفاده در خودرو، انرژی های نو، سخت افزار و زمینه های الکتریکی استفاده می شود.

دستگاه جوش نقطه ای نوع پلت فرم

یک ماشین از نوع پلت فرم پشتیبانی بهتری از قطعات کار بزرگ می کند. پلت فرم به نگه داشتن قطعات بزرگ ورق فلزی در یک موقعیت ثابت کمک می کند. برخی از طرح ها نیز امکان جوشکاری انعطاف پذیر از جهات مختلف را فراهم می کنند.

این نوع برای کابینت ها، درها، پانل ها، محفظه ها، قفسه ها، قطعات سخت افزاری بزرگ و مجموعه های ورق فلزی مفید است. این می تواند دشواری جابجایی را کاهش دهد و دقت موقعیت جوش را بهبود بخشد.

دستگاه جوش پروجکشن

جوشکاری پروجکشن ارتباط نزدیکی با جوش نقطه ای دارد. تفاوت این است که ناحیه جوش در نقاط برجسته یا برآمدگی های شکل شکل می گیرد. این پیش بینی ها جریان و فشار را متمرکز می کنند. آنها به کنترل محل تشکیل جوش کمک می کنند.

جوشکاری پروجکشن اغلب برای مهره‌ها، براکت‌ها، لولاها، قطعات خودرو و قطعات ورق فلزی استفاده می‌شود. هنگامی که چندین نقطه جوش باید در یک الگوی برنامه ریزی شده ساخته شوند مفید است.

 

مواد مناسب برای جوشکاری نقطه ای

جوش نقطه ای بهترین عملکرد را با قطعات فلزی رسانا دارد. مواد متداول عبارتند از فولاد کربن، فولاد ضد زنگ، ورق گالوانیزه، نیکل، مس، آلومینیوم و برخی آلیاژها. همچنین می تواند به برخی از فلزات غیر مشابه بپیوندد، اما این مشاغل نیاز به آزمایش دقیق دارند.

فولاد معمولاً راحت تر از فلزات با رسانایی بالا قابل تشخیص است. مس و آلومینیوم گرما را به سرعت از بین می برند. آنها اغلب به جریان بالاتر، کنترل فشار بهتر و طراحی الکترود مناسب نیاز دارند. بدون راه اندازی مناسب، جوش ممکن است ضعیف یا ناسازگار باشد.

فلزات پوشش داده شده نیز نیاز به توجه دارند. ورق گالوانیزه، قطعات آبکاری شده یا سطوح اکسید شده می توانند بر جریان گرما و مقاومت تماس تأثیر بگذارند. اگر پارامترها تنظیم نشوند، پوشش ممکن است پاشیدگی، علائم سطحی یا استحکام جوش ناپایدار ایجاد کند.

توجه: قابلیت جوشکاری را تنها با نام مواد قضاوت نکنید. ضخامت، پوشش، پرداخت سطح و طراحی مفصل نیز اهمیت دارد.

 

مزایای جوش نقطه ای

جوش نقطه ای به دلیل سرعت بالا محبوبیت دارد. هنگامی که دستگاه، فیکسچر و پارامترها آماده شدند، هر نقطه جوش را می توان در یک چرخه کوتاه تکمیل کرد. این باعث می شود برای تولید مکرر مناسب باشد.

همچنین در بیشتر کاربردها به مواد پرکننده نیاز ندارد. این فرآیند را ساده می کند و استفاده از مواد مصرفی را کاهش می دهد. اپراتورها برای کارهای جوشکاری نقطه ای مقاومتی استاندارد نیازی به تغذیه سیم یا اضافه کردن شار ندارند.

مزیت دیگر تکرارپذیری است. یک دستگاه جوش نقطه ای کنترل شده می تواند جریان، فشار و زمان را ثابت نگه دارد. این به کارخانه ها کمک می کند تا بسیاری از قطعات مشابه را با تنوع کمتر بسازند.

جوش نقطه ای همچنین می تواند از تولید تمیزتر پشتیبانی کند. وقتی پارامترها درست باشند، نقاط جوش می توانند کوچک و مرتب باشند. برخی از طرح‌های ماشین‌ها به کاهش علائم پشتی یا نیاز به پرداخت کمک می‌کنند، به‌ویژه روی قطعات ورق فلزی.

اتوماسیون یکی دیگر از مزایای کلیدی است. جوش نقطه ای را می توان با وسایل، سکوها، سرهای متحرک، سیستم های رباتیک یا دستگاه های تغذیه سفارشی ترکیب کرد. این باعث می شود سرعت تولید بهبود یابد و دستی دستی کاهش یابد.

 

کاربردهای رایج جوش نقطه ای

جوش نقطه ای در بسیاری از صنایع استفاده می شود. در تولید الکترونیک و برق، می تواند پایانه های مسی، دسته سیم، کلیدها، سیم پیچ ها، فیوزها و اجزای رسانا را به هم متصل کند. این قطعات اغلب به تماس الکتریکی پایدار و نقاط جوش تمیز نیاز دارند.

در ساخت خودرو از آن برای براکت ها، مهره ها، قطعات فولادی شکل گرفته، اجزای مرتبط با بدنه و لوازم جانبی ساختاری استفاده می شود. جوشکاری پروجکشن در مونتاژ مهره و براکت نیز نقش دارد.

در ساخت ورق فلزی، به اتصال کابینت ها، پانل ها، محفظه ها، درها و قاب های فلزی کمک می کند. دستگاه های جوش نقطه ای پلت فرم در اینجا مفید هستند زیرا قطعات کار بزرگ نیاز به پشتیبانی پایدار دارند.

در تولید انرژی جدید و ذخیره انرژی، می تواند از ورق های رسانا، سازه های فلزی مرتبط با باتری، جعبه باتری و محفظه های الکتریکی پشتیبانی کند. این قطعات اغلب به اتصالات ثابت و ورودی گرمای کنترل شده نیاز دارند.

در سخت افزار، مبلمان، لوازم خانگی و ظروف آشپزخانه، از آن برای قاب های فلزی، تکیه گاه ها، پوسته ها و قطعات شکل گرفته استفاده می شود. این به محصولاتی که سرعت، ظاهر و راندمان تولید اهمیت دارند، کمک می کند.

 

چه چیزی بر کیفیت جوش نقطه ای تأثیر می گذارد؟

کیفیت جوش به عوامل مختلفی بستگی دارد. اولی فعلی است. اگر جریان خیلی کم باشد، قطعه جوش ممکن است به خوبی شکل نگیرد. اگر جریان خیلی زیاد باشد، ممکن است باعث پاشش، علائم سوختگی یا تغییر شکل شود.

فشار به همان اندازه مهم است. فشار صحیح قطعات را در تماس نزدیک نگه می دارد. همچنین غلظت گرما را کنترل می کند. فشار ضعیف ممکن است باعث جوش های ضعیف، علائم ناپایدار یا لغزش الکترود شود.

زمان جوش نیز باید متناسب با قطعه باشد. زمان کوتاه ممکن است همجوشی ناقص ایجاد کند. ممکن است مدت طولانی مفصل بیش از حد گرم شود. همچنین ممکن است به سطح آسیب برساند یا ناحیه متاثر از گرما را بزرگ کند.

الکترودها نیاز به مراقبت منظم دارند. الکترودهای فرسوده، کثیف یا بد شکل می توانند جریان جریان و تماس فشار را تغییر دهند. این می تواند باعث ایجاد نقاط جوش ناهموار حتی زمانی که تنظیمات دستگاه درست به نظر می رسد.

خنک کننده نیز مهم است. الکترودها و اجزای قدرت در طول جوشکاری مکرر گرما تولید می کنند. یک سیستم خنک کننده پایدار به محافظت از دستگاه، کاهش سایش الکترود و ثابت نگه داشتن کیفیت جوش کمک می کند.

آماده سازی قطعه کار را نباید نادیده گرفت. سطوح تمیز، همپوشانی صحیح، اتصالات پایدار، و موقعیت دقیق، همگی به بهبود قوام جوش کمک می کنند.

نکته: هنگامی که جوش ها ناهموار می شوند، قبل از تغییر هر پارامتر دستگاه، الکترودها و سطوح قطعه کار را بررسی کنید.

 

نحوه انتخاب دستگاه جوش نقطه ای مناسب

انتخاب ماشین با قطعه شروع می شود نه کاتالوگ ماشین. ابتدا مواد را بررسی کنید. سپس ضخامت، پوشش، شکل، دسترسی به نقطه جوش، حجم تولید و نیازهای ظاهری را بررسی کنید.

برای قطعات دقیق کوچک، یک دستگاه جوش نقطه ای رومیزی ممکن است کافی باشد. باعث صرفه جویی در فضا می شود و از پایانه های کوچک، سیم ها، کنتاکت ها و قطعات الکتریکی پشتیبانی می کند. برای تولید مکرر و کنترل جریان قوی تر، یک دستگاه DC اینورتر فرکانس متوسط ​​ممکن است مناسب تر باشد.

برای قطعات فلزی بزرگ، یک دستگاه پلت فرم می تواند پشتیبانی و موقعیت را بهبود بخشد. این به اپراتورها کمک می کند تا کابینت ها، پانل ها، درها و پوسته های فلزی بزرگ را مدیریت کنند. برای موقعیت‌های جوش عمیق‌تر، ممکن است به یک ساختار بازوی بلند یا سفارشی نیاز باشد.

برای جوشکاری کوتاه مدت و جریان بالا، یک دستگاه ذخیره انرژی خازنی ممکن است مفید باشد. این می تواند به مواد رسانا، جوشکاری پیش بینی شده و کاربردهایی که کیفیت سطح مهم است کمک کند.

جدول زیر یک راهنمای انتخاب ساده را نشان می دهد.

یک تامین کننده خوب باید به بررسی نمونه ها کمک کند، نه اینکه فقط یک ماشین را نقل قول کند. آزمایش نمونه می تواند نشان دهد که آیا استحکام جوش، علامت سطح، زمان چرخه و طراحی فیکسچر عملی است یا خیر. همچنین به کاهش ریسک قبل از ورود تجهیزات به تولید کمک می کند.

توجه: پایین ترین قیمت دستگاه همیشه کمترین هزینه تولید نیست. پایداری ضعیف جوش می تواند هزینه های ضایعات، نیروی کار و دوباره کاری را افزایش دهد.

 

نتیجه گیری

جوش نقطه ای به قطعات فلزی به سرعت، تمیز و پیوسته زمانی که فرآیند به خوبی کنترل می شود، متصل می شود. یک ماشین مناسب استحکام، خروجی و کیفیت سطح جوش را بهبود می بخشد. PDKJ دستگاه‌های جوش نقطه‌ای، سفارشی‌سازی، آزمایش نمونه و پشتیبانی اتوماسیون را فراهم می‌کند و به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا قطعات واقعی را با راه‌حل‌های جوش قابل اعتماد مطابقت دهند.

 

سوالات متداول

س: جوش نقطه ای چیست؟

A: جوش نقطه ای با استفاده از فشار و جریان الکتریکی به قطعات فلزی روی هم می پیوندد.

س: دستگاه جوش نقطه ای چگونه کار می کند؟

پاسخ: دستگاه جوش نقطه ای از طریق مقاومت الکتریکی گرما ایجاد می کند.

س: چرا از جوش نقطه ای استفاده کنیم؟

A: سریع، قابل تکرار است و نیازی به مواد پرکننده ندارد.

س: آیا جوش نقطه ای بهتر از جوشکاری قوس الکتریکی است؟

A: نقطه جوش مناسب نقاط مکرر. درزهای جوشکاری قوس الکتریکی.

س: چه چیزی بر هزینه جوش نقطه ای تأثیر می گذارد؟

A: مواد، ضخامت، سطح اتوماسیون و نوع دستگاه اهمیت دارد.

س: چرا جوش های نقطه ای ناهموار هستند؟

پاسخ: الکترودهای کثیف، فشار ضعیف یا پارامترهای اشتباه اغلب باعث آن می شوند.