Контактне зварювання - машини (апарати) і електроди

Контактна зварювання знайшла застосування на виробництві та в побуті. І це не дивно, скрізь використовуються металеві конструкції, що вимагають надійного скріплення.

 

Види і загальні поняття
Що таке контактне зварювання, як вона працює? З'єднання відбувається при нагріванні металу за допомогою електроструму (постійного або змінного) і стискає зусилля. Має позначення - Electric Resistance Welding (ERW - електрична зварювання опором).

 

 

Види контактного зварювання:
• стикова;
• точкова;
• шовна або роликова;
• рельєфна.

 

У статті нижче на фото представлений принцип з'єднання металевих виробів, різними видами.
Електрична контактне зварювання має як плюси, так і мінуси.
Переваги:
• висока швидкість (з'єднання стику або точки відбувається за 0,02-1 с.);
• витрачається мало матеріалу;
• відмінна якість з'єднань;
• вимоги до кваліфікації робітника знижені;
• нетоксичність і автоматизація процесу.

 

До недоліків точкового зварювання можна віднести - відсутність герметичності зварних швів.
Машини та апарати для контактного зварювання випускаються підвісними, стаціонарними та пересувними. А в саме тіло агрегатів входить електро та механічна частини, охолодження і система стиснення.

 

Види зварювальних машин
Стикова контактне зварювання
Спосіб з'єднання деталей відбувається по всій площі торкання. Зварювані деталі знаходяться в токоподводящих затисках, один з них пересувається. Нагрівання може здійснюватися опалювальному або опором.
Стикові з'єднання підвладні всі однорідні і різнорідні метали, перетином від 1 мм2 до 19 дм2. Зварюванням оплавленням користуються набагато частіше, яка з'єднує листи, труби та прутки.

Контактне зварювання точкове
Даний спосіб хороший для з'єднання металевих виробів в одній або декількох точках. Технологія затребувана у всіх промислових областях (сільське господарство, авіація, автомобілі і т.д.).

 

Принцип роботи простий: струм проходячи через контакт деталей, нагріває метал до його плавлення та з одночасним стисненням відбувається пристикування матеріалу.
Затребуваність точковий метод отримав через своїх переваг:
• відсутність зварного шва;
• не потрібно купувати додаткові матеріали (флюс, електроди й ін.);
• легкість поводження з апаратом;
• висока швидкість виконуваних робіт.

 

Є і недолік - це відсутність герметичності шва.
Електроди для контактного точечного зварювання мають різні розміри і форми. Вони служать для підведення струму і стискання заготовок. Електроди бувають прямі і фігурні. Прямі, стандарт ГОСТ 14111-90 використовуються найчастіше і мають діаметр від 10 до 40 мм (13, 16, 20, 25, 32 мм).
Також, електродні стрижні випускаються з сферичними і плоскими наконечниками. Сферична поверхня використовується у всіх випадках і особливо добре вона себе показала в зварюванні легких сплавів (магнію, алюмінію).
Матеріалом для електродів точкового зварювання служить спеціальний мідний сплав, який добре справляється з нелегкими умовами роботи.

 

Види машин для точкового з'єднання:
1. зі змінним струмом;
2. з постійним струмом;
3. конденсаторного типу;
4. з низькочастотним з'єднанням.

 

 

Широко застосовуються апарати з змінним струмом.
МТ-1928 - машина контактного зварювання придбала популярність за свою універсальність. Даний агрегат зварює змінним струмом леговані, низьковуглецевих сталі та титанові сплави.

 

Шовна або роликова зварювання
Зустрічаються машини з одним, двома і декількома роликами (один з них повинен містити електрод) котяться по шву. Шовні зварювання схоже з точковим, де в ролі електродів виступають ролики.
Котячись по зварюваної поверхні, коліщатка утворюють герметичний шов.
Шовне зварювання застосовується для герметизації різних конструкцій: труб, ємностей, резервуарів тощо

 

Рельєфне з'єднання
Такі машини скріплюють різні рельєфні (штамповані) виступи як в одній, так і в декількох точках.
Рельєфна зварка скріплює деталі невеликих перетинів в приладобудуванні, а також матеріали із сталі і кольорових металів.
Рельєфні з'єднання бувають:
• хрестоподібні;
• таврові;
• нахлесточного.

 

Звичайно ж, зварювання листів внахлест користується великою популярністю.
Електроди для контактного зварювання
Електроди стикових машин для зварювання рейок і швелерів мають пласку виїмку, для стикування труб - напівкруглу або призматичну виїмку, а для сплаву смуг - плоска підстава.
Для точкового з'єднання в основному використовують прямі електроди, з плоскою або сферичною робочою поверхнею. Є ще Сапожкова поверхню (зміщена), яка застосовується в скріпленні складних вузлів.
При рельєфною зварюванні затребувані електроди для одне й многорельефних сполук, а також для Т-образних і кільцевих сплавленому металу.

 

Ролики (електроди - діаметром 100-400 мм) випускають у формі плоских дисків, мають скоси і змінне робочу поверхню. Яку зачищають щітками або шарошками.
Для виготовлення електродів застосовують спецсплави з мідною основою. Можете подивитися таблицю, склад і властивості застосовуваних електродних матеріалів.

 

Зварювальні контактні апарати для дому
Перш ніж купити зварювальний агрегат для дому, дайте собі відповідь на питання, як часто буде він використовуватися і які металеві вироби їм будуть зварюватися.
Швидше за все, стаціонарні та підвісні машини вам не знадобляться. А ось переносний агрегат, стане в нагоді в домашньому господарстві.
Переносні прилади діляться на два види:
1. інверторні;
2. і з кліщами.

 

Інвертор. Це економічний і корисний прилад для побутових потреб з малою вагою і невеликими розмірами. У апарати даного класу впроваджений тиристорний генератор і мікропроцесорна система, регулююча потужність і тривалість імпульсу. Побутової мережі вистачає для підключення інвертора.
Для точкового зварювання ручні кліщі. Прилади середньої ваги від 8 до 15 кг, призначені для з'єднання листового та іншого металу товщиною до 5 мм. У систему управління входить мікропроцесор, регулюючий режими зварювання у великому діапазоні. Можлива і ручне регулювання, апарати живляться від однофазної домашньої мережі або від 380в.

 

 

Плюсом цих приладів, виступає пневматичний привід стиснення металевих виробів, який тисне з тиском до 140 кг. Не можна не відзначити, діелектричні ручки, які створюють комфортні умови для роботи. Простота й універсальність апаратів, ставлять їх на верхню сходинку п'єдесталу.

 

P.S. Зупиняйте свій вибір на тому приладі для контактного зварювання, який підходить за технічними характеристиками для використання в індивідуальному господарстві.