[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.
Содержание:
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.
Видео:
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.
Видео:
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.
Видео:
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.
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$.
Технология такой сварки нашла свое применение в автомобильной, авиастроительной, судостроительной и сельскохозяйственной сфере, а также прочих промышленных областях.
Разновидностью данного типа сварки является импульсная сварка, когда нагревание электрода происходит за счет кратковременных, но мощных электронных импульсов. Импульсная сварка применяется в автомобилях, оборудовании и ремонте.
Видео:
Например, импульсная технология пригодится, когда используется контактная сварка алюминия, что позволяет снизить риск перегрева аппарата и износ электродов.
Импульсная сварка эксплуатируется с использованием переменного тока и энергии, преобразующейся в импульс определенной формы.
При этом импульсная технология контактной сварки различается по работе с аккумулированной энергией и по импульсу выпрямленного тока.
На данный момент цена на такой аппарат (импульсная сварка бытового назначения) составляет 100-140$.
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$.
Электроды для точечной контактной сварки могут иметь прямую и фигурную форму, как на фото. Но чаще всего применяется первый вид указанной конструкции.
Их используют при сварке труб и других изделий с возможностью свободного подхода к рабочей зоне.
Электроды с прямой формой выпускают в соответствии с нормами ГОСТ 14111-90, с диаметром от 12 до 40 мм.
Самыми качественными электродами считаются изделия, конструкция которых выполнена в соответствии с регламентом ГОСТ 1411-69.
Здесь цена на изделия вырастает в зависимости от их назначения и структуры.
Устройство конструкции фигурных электродов более сложное – ось, пролегающая по центру рабочей зоны, смещена на определенное расстояние касательно посадочной оси.
Электроды данного типа неудобны в эксплуатации, чаще всего обладают невысокой стойкостью, из-за чего их применяют только в тех случаях, когда контактная сварка не может быть выполнена никакими другими.
Для рельефной сварки используют плоские электроды. При этом в каждом из них или в одном могут присутствовать отверстия, предназначенные для выступов свариваемых элементов.
Особенности сварочных станков бытового назначения
Планируя приобрести сварочный станок для собственных нужд, изначально необходимо знать, какой материал будет подвергаться обработке, и в каких масштабах будут проводиться работы.
Цена на станок точечной сварки во многом зависит от характеристик и параметров конструкции, а также от рабочей мощности оборудования.
На данный момент установка для осуществления точечной сварки элементов может быть ручная или переносная, подвесная и стационарная.
Подвесное и стационарное оборудование, как правило, используется на больших и малых производствах.
А вот переносной станок чаще всего применяют в быту, его цена достаточно приемлема и может составлять 120-220$.
Видео:
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.
