การเชื่อมแบบจุดเป็นหนึ่งในกระบวนการเชื่อมด้วยความต้านทานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตภาคอุตสาหกรรม มักใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์ การผลิตโลหะแผ่น ฮาร์ดแวร์ เครื่องใช้ในบ้าน เฟอร์นิเจอร์ อิเล็กทรอนิกส์ ผลิตภัณฑ์พลังงานใหม่ และอุตสาหกรรมอื่นๆ

ต่างจากการเชื่อมด้วยเลเซอร์ซึ่งใช้พลังงานเลเซอร์เข้มข้นในการหลอมโลหะ การเชื่อมแบบจุดใช้ความร้อนต้านทานไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่อกระแสเชื่อมไหลผ่านพื้นที่สัมผัสระหว่างชิ้นงานโลหะ แรงดันจะถูกส่งผ่านอิเล็กโทรดเพื่อสร้างรอยเชื่อมเฉพาะจุด

การทำความเข้าใจ หลักการทำงานของเครื่องเชื่อมจุด สามารถช่วยให้ผู้ผลิตเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมตามวัสดุ ความหนา ข้อกำหนดจุดเชื่อม ปริมาณการผลิต และรอบการผลิต นอกจากนี้ยังเป็นพื้นฐานสำหรับการปรับพารามิเตอร์การเชื่อมและการบำรุงรักษาอุปกรณ์อีกด้วย

1. เครื่องเชื่อมแบบจุดทำงานอย่างไร

การเชื่อมแบบจุดเป็นกระบวนการเชื่อมแบบต้านทานโดยทั่วไป ในระหว่างการเชื่อม ชิ้นงานโลหะตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไปจะทับซ้อนกัน และอิเล็กโทรดจะออกแรงกดบนชิ้นงาน ในขณะเดียวกัน แหล่งจ่ายไฟในการเชื่อมก็ส่งกระแสเชื่อมสูงผ่านชิ้นงาน

เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านโลหะ ความต้านทานในชิ้นงานและที่หน้าสัมผัสจะทำให้เกิดความร้อน ความสัมพันธ์พื้นฐานสามารถอธิบายได้ด้วย สมการความร้อนของจูล :

Q = I⊃2;รต

ที่ไหน:

• Q = ความร้อนที่เกิดขึ้น

• ผม = กระแสเชื่อม

• R = ความต้านทานไฟฟ้าในบริเวณการเชื่อม

• t = เวลาในการเชื่อม

เมื่อมีความร้อนเพียงพอเกิดขึ้นในบริเวณการเชื่อม โลหะในท้องถิ่นจะมีอุณหภูมิที่เหมาะสมและก่อตัวเป็นก้อนเชื่อมหลอมเหลว หลังจากที่กระแสไฟฟ้าหยุด อิเล็กโทรดจะยังคงใช้แรงดันต่อไปในขณะที่นักเชื่อมจะเย็นลงและแข็งตัว ทำให้เกิดเป็นรอยเชื่อมจุดสุดท้าย

ดังนั้น คุณภาพการเชื่อมแบบจุดจึงไม่ได้ถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ตัวเดียวเพียงอย่างเดียว ขึ้นอยู่กับการรวมกันของ กระแสเชื่อม เวลาในการเชื่อม ความดันอิเล็กโทรด คุณสมบัติของวัสดุ สภาพอิเล็กโทรด และปัจจัยกระบวนการอื่น ๆ.

2. ขั้นตอนหลักของกระบวนการเชื่อมแบบจุดคืออะไร?

โดยทั่วไปวงจรการเชื่อมจุดที่สมบูรณ์จะประกอบด้วยขั้นตอนพื้นฐานหลายขั้นตอน

วิธีการอิเล็กโทรดและการบีบ

อิเล็กโทรดด้านบนและด้านล่างจะเคลื่อนเข้าสู่ตำแหน่งและใช้แรงกดบนชิ้นงาน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการสัมผัสระหว่างชิ้นงานและอิเล็กโทรด

กระแสเชื่อม

แหล่งจ่ายไฟสำหรับการเชื่อมจ่ายกระแสผ่านชิ้นงาน ความต้านทานในบริเวณที่สัมผัสจะทำให้เกิดความร้อนเฉพาะที่

การก่อตัวของนักเก็ตเชื่อม

เมื่อความร้อนยังคงสะสม อุณหภูมิของพื้นที่เชื่อมจะเพิ่มขึ้นและเกิดโซนหลอมเหลวเฉพาะที่ สิ่งนี้เรียกว่า นักเชื่อม.

ถือและระบายความร้อน

หลังจากที่กระแสการเชื่อมหยุดลง อิเล็กโทรดยังคงใช้แรงดันต่อไป นักเชื่อมจะเย็นตัวลงและแข็งตัวภายใต้แรงกดดัน

การปล่อยอิเล็กโทรด

เมื่อการเชื่อมมีความเสถียร อิเล็กโทรดจะปล่อยชิ้นงาน และเครื่องจะเคลื่อนไปยังรอบการเชื่อมถัดไป

ในการผลิตแบบอัตโนมัติ ขั้นตอนเหล่านี้สามารถตั้งโปรแกรมและทำซ้ำได้โดยอัตโนมัติเพื่อให้ได้การเชื่อมแบบหลายจุดด้วยความเร็วสูง

3. เหตุใดเครื่องเชื่อมแบบจุดจึงสามารถให้การเชื่อมที่มั่นคงได้?

แกนกลางของการเชื่อมแบบจุดคือการสร้าง ความร้อนที่เพียงพอและควบคุมได้ในบริเวณการเชื่อม.

ตามสมการความร้อนของจูล กระแสเชื่อมมีอิทธิพลอย่างมากต่อการสร้างความร้อน การเพิ่มกระแสจะเพิ่มความร้อนที่เกิดขึ้นในบริเวณการเชื่อม ในขณะที่เวลาในการเชื่อมยังส่งผลต่อความร้อนรวมที่ป้อนเข้าไปด้วย

อย่างไรก็ตาม กระแสไฟที่สูงกว่าและเวลาในการเชื่อมที่นานขึ้นไม่ได้ทำให้การเชื่อมดีขึ้นเสมอไป

หากกระแสการเชื่อมต่ำเกินไปหรือเวลาในการเชื่อมสั้นเกินไป นักเชื่อมอาจมีน้อยเกินไป ส่งผลให้ความแข็งแรงของการเชื่อมไม่เพียงพอ

หากกระแสไฟฟ้าสูงเกินไปหรือใช้เวลาในการเชื่อมนานเกินไป ปัญหาต่างๆ เช่น:

• โปรยลงมามากเกินไป

• เผาไหม้ผ่าน

• การเยื้องมากเกินไป

• การสึกหรอของอิเล็กโทรด

• การเกิดรอยเชื่อมไม่เสถียร

อาจเกิดขึ้นได้

ดังนั้นการผลิตจริงจึงต้องมีความสมดุลที่เหมาะสมระหว่าง กระแสเชื่อม เวลาเชื่อม และแรงดันอิเล็กโทรด.

4. บทบาทของแรงดันอิเล็กโทรดในการเชื่อมแบบจุดคืออะไร?

แรงดันอิเล็กโทรดเป็นตัวแปรสำคัญในกระบวนการเชื่อมแบบจุด

แรงดันอิเล็กโทรดช่วย:

• ยึดชิ้นงานเข้าด้วยกัน

• ปรับปรุงหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า

• รักษาเสถียรภาพของพื้นที่เชื่อม

• ควบคุมความต้านทานการสัมผัส

• รองรับการสร้างนักเชื่อมและการระบายความร้อน

หากแรงดันอิเล็กโทรดต่ำเกินไป การสัมผัสกันระหว่างชิ้นงานไม่ดีอาจเพิ่มความต้านทานภายใน และนำไปสู่ความร้อนที่มากเกินไป การกระเด็น หรือการเผาไหม้ทะลุ

หากแรงดันอิเล็กโทรดสูงเกินไป อาจลดความต้านทานที่มีประสิทธิภาพในบริเวณการเชื่อม และส่งผลต่อการสร้างความร้อน นอกจากนี้ยังอาจทำให้เกิดการเยื้องของอิเล็กโทรดมากเกินไป

ดังนั้น ควรปรับกระแสเชื่อม เวลาเชื่อม และแรงดันอิเล็กโทรดร่วมกันตามวัสดุและความหนาของชิ้นงาน

5. พารามิเตอร์การเชื่อมหลักของเครื่องเชื่อมแบบจุดคืออะไร?

เมื่อใช้งานเครื่องเชื่อมแบบจุด พารามิเตอร์หลายตัวมีความสำคัญอย่างยิ่ง

กระแสเชื่อม

กระแสเชื่อมเป็นตัวกำหนดปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านชิ้นงานและเป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อความร้อนในการเชื่อม

เวลาการเชื่อม

เวลาในการเชื่อมจะกำหนดระยะเวลาที่กระแสไฟฟ้าเชื่อมจะกระทำต่อชิ้นงาน และส่งผลโดยตรงต่อความร้อนรวมที่ป้อนเข้าไป

แรงดันอิเล็กโทรด

แรงดันอิเล็กโทรดส่งผลต่อสภาพการสัมผัสและความต้านทานในบริเวณการเชื่อม

ขนาดและรูปร่างของอิเล็กโทรด

ปลายอิเล็กโทรดมีผลโดยตรงต่อความหนาแน่นกระแสและขนาดนักเชื่อม

ลำดับการเชื่อม

พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น เวลาบีบ เวลาเชื่อม เวลาค้าง และโปรไฟล์กระแสแบบหลายขั้นตอน อาจส่งผลต่อความเสถียรในการเชื่อมโดยรวม

พารามิเตอร์เหล่านี้ควรได้รับการกำหนดค่าตามวัสดุ ความหนา โครงสร้างรอยต่อ ข้อกำหนดในการเชื่อม และเงื่อนไขการผลิต

6. เหตุใดโลหะแต่ละชนิดจึงต้องใช้พารามิเตอร์การเชื่อมจุดที่แตกต่างกัน

โลหะต่างชนิดกันมีค่าการนำไฟฟ้า ค่าการนำความร้อน ความต้านทานไฟฟ้า และสภาพพื้นผิวต่างกัน เป็นผลให้พวกมันมีพฤติกรรมแตกต่างออกไประหว่างการเชื่อมจุดต้านทาน

วัสดุทั่วไป ได้แก่ :

• สแตนเลส

• เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ

• เหล็กชุบสังกะสี

• อลูมิเนียมอัลลอยด์

• ทองแดงและโลหะผสมทองแดง

แม้ว่าจะใช้กระแสการเชื่อมและแรงดันอิเล็กโทรดเท่ากัน แต่ประสิทธิภาพการเชื่อมที่ได้อาจแตกต่างกันอย่างมาก

ความหนาของวัสดุยังส่งผลต่อกระบวนการเชื่อมด้วย

ดังนั้น ไม่ควรคัดลอกพารามิเตอร์การเชื่อมแบบจุดจากวัสดุหรือชิ้นงานหนึ่งไปยังอีกวัสดุหนึ่ง แนะนำให้ทำการทดสอบการเชื่อมจริงเพื่อกำหนดพารามิเตอร์กระบวนการที่เหมาะสม

7. เหตุใดบางครั้งการเชื่อมแบบจุดจึงมีความแข็งแรงต่ำ คุณภาพไม่สม่ำเสมอ หรือกระเด็นมากเกินไป?

ปัญหาการเชื่อมจุดที่พบบ่อย ได้แก่:

• รอยเชื่อมที่อ่อนแอ

• จุดเชื่อมไม่เท่ากัน

• ความแข็งแรงในการเชื่อมไม่เพียงพอ

• โปรยลงมามากเกินไป

• การเยื้องอิเล็กโทรดมากเกินไป

• การก่อตัวของนักเชื่อมไม่เสถียร

ปัญหาเหล่านี้ไม่ได้เกิดจากตัวเครื่องเชื่อมเสมอไป

สาเหตุที่เป็นไปได้ ได้แก่:

กระแสเชื่อมไม่ถูกต้อง, เวลาในการเชื่อมไม่เหมาะสม, แรงดันอิเล็กโทรดไม่เหมาะสม, อิเล็กโทรดสึกหรอ, น้ำมันหรือการปนเปื้อนบนพื้นผิวชิ้นงาน, การวางตำแหน่งชิ้นงานไม่ถูกต้อง และพารามิเตอร์การเชื่อมที่ไม่เหมาะสม

ตัวอย่างเช่น เมื่อปลายอิเล็กโทรดสึกหรอ ความหนาแน่นกระแสจริงและสภาพการสัมผัสอาจเปลี่ยนแปลงได้ ส่งผลให้คุณภาพการเชื่อมไม่สอดคล้องกัน

เมื่อเกิดปัญหาการเชื่อม ผู้ผลิตควรตรวจสอบ อุปกรณ์ พารามิเตอร์การเชื่อม อิเล็กโทรด สภาพชิ้นงาน และขั้นตอนการทำงาน แทนที่จะสรุปทันทีว่าเครื่องเชื่อมชำรุด

8. เครื่องเชื่อมแบบจุดทั่วไป

เครื่องเชื่อมจุดต้านทานชนิดต่างๆ มีให้ใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ

เครื่องเชื่อมจุดต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับ

เครื่องเชื่อมจุดไฟ AC ใช้แหล่งพลังงานการเชื่อมกระแสสลับแบบธรรมดา มีเทคโนโลยีที่สมบูรณ์และเหมาะสำหรับการเชื่อมด้วยความต้านทานทั่วไปหลายประเภท

เครื่องเชื่อมจุดไฟ DC อินเวอร์เตอร์ความถี่ปานกลาง

เทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์ความถี่ปานกลางให้การควบคุมแหล่งจ่ายไฟในการเชื่อมที่แม่นยำยิ่งขึ้น และสามารถตอบสนองการเชื่อมที่รวดเร็วและเอาต์พุตกระแสที่เสถียร

เครื่องจักรเหล่านี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานที่ความสม่ำเสมอในการเชื่อม ประสิทธิภาพการผลิต และการควบคุมกระบวนการมีความสำคัญ

เครื่องเชื่อมจุดจำหน่ายตัวเก็บประจุ

เครื่องเชื่อมแบบคาปาซิเตอร์จะเก็บพลังงานไฟฟ้าและปล่อยออกมาอย่างรวดเร็วระหว่างการเชื่อม เหมาะสำหรับงานเชื่อมที่ต้องการความแม่นยำบางประเภทซึ่งต้องการการปล่อยพลังงานในระยะเวลาสั้น ๆ

อุปกรณ์เชื่อมจุดอัตโนมัติ

อุปกรณ์เชื่อมจุดแบบอัตโนมัติสามารถรวมระบบป้อน ฟิกซ์เจอร์กำหนดตำแหน่ง หุ่นยนต์ โครงสร้างแบบหลายสถานี หรือระบบอัตโนมัติอื่นๆ

อุปกรณ์ประเภทนี้เหมาะสำหรับการผลิตในปริมาณมากและการใช้งานที่ต้องการการเชื่อมซ้ำ

ไม่มีเครื่องเชื่อมจุดเดียวที่ดีที่สุดสำหรับทุกการใช้งาน ควรเลือกอุปกรณ์ตาม วัสดุ ความหนา ข้อกำหนดจุดเชื่อม วงจรการผลิต และความต้องการด้านระบบอัตโนมัติ.

9. ผู้ผลิตจะปรับปรุงความสม่ำเสมอของการเชื่อมจุดได้อย่างไร?

สำหรับการผลิตจำนวนมาก ความสม่ำเสมอในการเชื่อมมักมีความสำคัญมากกว่าประสิทธิภาพของการเชื่อมเดี่ยว

มีหลายปัจจัยที่สามารถช่วยปรับปรุงเสถียรภาพในการเชื่อมแบบจุดได้

ปรับพารามิเตอร์การเชื่อมให้เหมาะสม

ตั้งค่ากระแสการเชื่อม เวลาการเชื่อม และแรงดันอิเล็กโทรดตามชิ้นงานจริง

รักษาสภาพอิเล็กโทรด

ตรวจสอบปลายอิเล็กโทรดเป็นประจำ และซ่อมแซม แต่ง หรือเปลี่ยนเมื่อจำเป็น

รักษาความสะอาดชิ้นงาน

น้ำมัน ออกซิเดชัน ฝุ่น และการปนเปื้อนอื่นๆ อาจส่งผลต่อหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าและคุณภาพการเชื่อม

ปรับปรุงการวางตำแหน่งชิ้นงาน

การวางตำแหน่งที่แม่นยำช่วยรักษาตำแหน่งการเชื่อมและสภาพการเชื่อมที่สม่ำเสมอ

ดำเนินการบำรุงรักษาอุปกรณ์ตามปกติ

ตรวจสอบระบบไฟฟ้า ระบบนิวแมติก ระบบทำความเย็น อิเล็กโทรด และส่วนประกอบทางกลอย่างสม่ำเสมอ

สำหรับการผลิตในปริมาณมาก การโหลดอัตโนมัติ อุปกรณ์จับยึดเฉพาะ และระบบการเชื่อมแบบหลายจุดสามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอในการเชื่อมและประสิทธิภาพการผลิตได้ดียิ่งขึ้น

10. จะเลือกเครื่องเชื่อมจุดที่เหมาะสมได้อย่างไร?

การเลือกเครื่องเชื่อมแบบจุดไม่ควรขึ้นอยู่กับกำลังไฟของอุปกรณ์เท่านั้น

ผู้ผลิตควรคำนึงถึง:

วัสดุ → ความหนาของชิ้นงาน → จำนวนจุดเชื่อม → ความแข็งแรงในการเชื่อมที่ต้องการ → วงจรการผลิต → ระดับอัตโนมัติ → การกำหนดค่าอุปกรณ์

สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะแผ่นและฮาร์ดแวร์ทั่วไปในปริมาณน้อย เครื่องเชื่อมจุดแบบแมนนวลแบบมาตรฐานอาจเพียงพอแล้ว

สำหรับการผลิตปริมาณมากที่มีการเชื่อมซ้ำๆ เครื่องเชื่อมจุดแบบอินเวอร์เตอร์ความถี่ปานกลาง หรือระบบการเชื่อมด้วยความต้านทานแบบอัตโนมัติอาจเหมาะสมกว่า

หากผลิตภัณฑ์หนึ่งต้องการจุดเชื่อมหลายจุดหรือการเชื่อมซ้ำด้วยความเร็วสูง ผู้ผลิตสามารถพิจารณาโซลูชันการเชื่อมเฉพาะจุดแบบหลายจุด ปืนคู่ แบบแท่น สไตล์โครงสำหรับตั้งสิ่งของ หรือโซลูชันการเชื่อมเฉพาะจุดอื่นๆ ที่ปรับแต่งเองได้

สำหรับบริษัทที่ทำงานกับวัสดุหลายชนิดและชิ้นงานที่ซับซ้อน แนะนำให้ทำการทดสอบตัวอย่างจริงก่อนซื้ออุปกรณ์

11. เหตุใดคุณจึงควรทำการทดสอบการเชื่อมก่อนซื้อเครื่องเชื่อมแบบจุด

ข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์สามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ได้ แต่ไม่สามารถคาดการณ์ประสิทธิภาพการเชื่อมจริงของชิ้นงานเฉพาะได้ทั้งหมด

การทดสอบตัวอย่างจริงสามารถช่วยยืนยัน:

• ความแข็งแรงในการเชื่อม

• ขนาดนักเชื่อม

• ความสม่ำเสมอในการเชื่อม

• ระดับโปรยลงมา

• การเยื้องอิเล็กโทรด

• ความเสถียรในการเชื่อมอย่างต่อเนื่อง

• รอบเวลาการเชื่อม

• การสึกหรอของอิเล็กโทรด

• ประสิทธิภาพการผลิตโดยรวม

การทดสอบตัวอย่างช่วยให้ผู้ผลิตสามารถระบุได้ว่าอุปกรณ์นั้นเหมาะสมกับความต้องการการผลิตจริงของตนหรือไม่ก่อนตัดสินใจลงทุน

นอกจากนี้ยังสามารถให้ข้อมูลอ้างอิงที่เป็นประโยชน์สำหรับการตั้งค่าพารามิเตอร์การเชื่อมในอนาคตอีกด้วย

เครื่องเชื่อมจุด PDKJ: จับคู่อุปกรณ์ให้ตรงตามความต้องการในการเชื่อมของคุณ

PDKJ คือ อาชีพ ผู้ผลิตเครื่องเชื่อมมือ ที่ให้บริการเครื่องเชื่อมจุดอินเวอร์เตอร์ความถี่กลาง เครื่องเชื่อมจุดต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับ เครื่องเชื่อมแบบคาปาซิเตอร์ และอุปกรณ์เชื่อมต้านทานแบบอัตโนมัติ

ขึ้นอยู่กับวัสดุของลูกค้า ความหนา ข้อกำหนดจุดเชื่อม วงจรการผลิต และความต้องการด้านระบบอัตโนมัติ PDKJ สามารถแนะนำโซลูชันการเชื่อมเฉพาะจุดที่เหมาะสมได้

ก่อนที่จะซื้ออุปกรณ์ ลูกค้าสามารถจัดเตรียมรูปถ่ายชิ้นงาน ภาพวาด หรือตัวอย่างจริงมาให้ PDKJ ให้การประเมินกระบวนการเชื่อมและการทดสอบตัวอย่างฟรี เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพการเชื่อมก่อนการเลือกอุปกรณ์

ด้วยการประเมินชิ้นงานจริงก่อนแล้วจึงจับคู่การกำหนดค่าอุปกรณ์ ผู้ผลิตสามารถลดความเสี่ยงในการเลือกอุปกรณ์และปรับปรุงความสม่ำเสมอในการเชื่อม ประสิทธิภาพการผลิต และประสิทธิภาพการเชื่อมโดยรวม

หากคุณมีข้อกำหนดเกี่ยวกับเครื่องเชื่อม โปรดติดต่อ Ms. Zhao

อีเมล: pdkj@gd-pw.com

โทรศัพท์: +86- 13631765713