El propio nombre de soldadura por puntos por resistencia indica que las piezas están firmemente unidas entre sí por un punto o puntos como resultado de la acción de una corriente eléctrica y la correspondiente fuerza de compresión.
De esta forma, es posible unir tanto las piezas más finas, con un grosor de hasta 0,02 micras, como piezas de hasta 20 mm de grosor, fabricadas en varios metales y aleaciones, así como sus combinaciones. Este tipo de soldadura se utiliza para soldar alambre, varillas de sección redonda, transversal y otros perfiles. En la mayoría de los casos, se sueldan estructuras hechas de acero dulce y resistente a la corrosión, así como todas las aleaciones ligeras y latón.
La soldadura por puntos es muy utilizada en la fabricación de estructuras en Industria electrónica, en el barco, aviones, industria automotriz, agricultura, otras industrias y hogares. La soldadura se utiliza en el enderezado y soldadura de carrocerías de automóviles, en la fabricación de armarios y cajas que se utilizan en la industria eléctrica, la fabricación de productos en forma de marco y la fabricación de platos.
Sin estación Mantenimiento y los pequeños talleres de servicio de automóviles no pueden existir sin una máquina de soldadura por puntos en su arsenal.
Etapas de la soldadura por puntos.
Éstas incluyen:
- preparación de bordes de productos para soldadura;
- combinar piezas en la posición deseada y colocarlas entre los electrodos;
- calentar el producto hasta un estado de plasticidad;
- deformación.
La preparación de los bordes para soldar consiste en limpiarlos hasta obtener un brillo metálico y desengrasarlos. Las piezas deben encajar perfectamente entre sí durante el proceso de soldadura. Para hacer esto, use un tornillo de banco manual o abrazaderas.
Los beneficios incluyen:
- alta velocidad (algunos dispositivos te permiten hacer 600 conexiones por minuto);
- ausencia de deformaciones y alabeos;
- no es necesario utilizar un soldador altamente calificado;
- rentabilidad;
- la posibilidad de automatizar el proceso de soldadura.
Las desventajas incluyen la alta complejidad de la soldadura, la incapacidad de obtener una conexión apretada y la incapacidad de aplicar este tipo de soldadura para productos cargados y de potencia.
Dispositivo de máquina de soldar
Las partes principales de cualquier máquina de soldadura por puntos son:
- transformador de corriente (el devanado secundario está conectado a los electrodos);
- un mecanismo especial diseñado para comprimir los electrodos;
- abrazadera de soldadura;
- un dispositivo que le permite encender y apagar la corriente de soldadura;
- gabinete de control (regula la fuerza de la corriente y el tiempo de su flujo).
Las máquinas de soldar de baja potencia pueden no tener un gabinete de control, entonces el tiempo de flujo de corriente y la fuerza de compresión necesaria de los electrodos son ajustadas por el propio soldador, apoyándose en su experiencia y habilidades.
Por lo general, las máquinas de soldar están reguladas por los siguientes parámetros principales:
- fuerza actual;
- tiempo de paso actual;
- fuerza de compresión de los electrodos.
En el proceso de trabajo en cualquier máquina de soldar, es necesario controlar el estado de los electrodos. El diámetro del electrodo no debe aumentar. Esto conduce a una disminución en la concentración de calor en la unión de las partes. El diámetro del electrodo debe ser el mismo que el del punto de soldadura obtenido posteriormente. El plano de contacto del electrodo con el metal se limpia con una lima plana o papel de lija.
Debe recordarse que los electrodos están hechos de materiales especiales: cobre y bronces resistentes al calor, que pueden mantener su tamaño y forma bajo altas temperaturas(hasta 600 0С), sin embargo, durante la operación se desgastan rápidamente y pierden su forma. Por lo tanto, es necesario no solo monitorear el estado de la forma de los electrodos, sino también reemplazarlos a tiempo.
Todos los dispositivos se pueden clasificar según las siguientes características principales:
- cita;
- la ubicación de los electrodos;
- movimienot;
- forma de automatización.
Según el propósito, los dispositivos se dividen en máquinas. propósito general y diseñado para trabajos específicos (especializados). Los dispositivos de uso general se utilizan para fines domésticos e industriales cuando se realiza un trabajo de una sola vez. Se caracterizan por su pequeño tamaño y peso, son fáciles de transportar y funcionan, por regla general, desde el hogar. red eléctrica.
Los dispositivos especializados se utilizan con fines de producción en la producción a gran escala y en masa del mismo tipo de productos. Esto maximiza el rendimiento. Se caracterizan por sus grandes dimensiones, a menudo son alimentados por una red eléctrica de 380 V. Estos incluyen detectores especiales y máquinas diseñadas específicamente para la producción de carrocerías.
Los electrodos de las máquinas se pueden ubicar de la siguiente manera:
- uno frente al otro;
- uno al lado del otro (paralelo).
En el primer caso, los electrodos de ambos lados comprimen simultáneamente las piezas a soldar, y en el segundo caso, los electrodos se apoyan en un lado de las piezas. Tales garrapatas se llaman dos puntos.
Según el método de movimiento, los dispositivos pueden ser de 3 tipos:
- estacionario;
- suspendido;
- móvil.
En máquinas estacionarias para soldadura por puntos, las piezas se mueven debajo de la máquina, mientras que en máquinas suspendidas y móviles, la máquina se instala en la posición de soldadura. Por lo general, las tenazas de soldadura se utilizan con fines de reparación. Son de tamaño pequeño y permiten la soldadura por puntos en el lugar de trabajo de reparación.
Según el método de automatización, los equipos pueden ser:
- manual;
- automático.
El parámetro principal al elegir la máquina necesaria para un propósito u otro es la fuerza de la corriente de soldadura y la longitud de las palancas con electrodos. Esto es lo que determina qué espesor de piezas se pueden soldar, qué metal y con qué dimensiones. Por lo general, el fabricante indica esto en el pasaporte para un modelo específico de la máquina de soldadura por puntos. La máquina más simple para soldar por torneado es bastante posible.
El procedimiento para la operación de máquinas de soldadura por puntos.
Las partes a conectar se superponen entre sí. Luego se instalan entre los electrodos y se fijan. A continuación, pasan una gran corriente (alrededor de 5000 A) y una pequeña tensión (4 V), estos valores dependen del grosor de las piezas que se van a soldar. Esto provocará un calentamiento rápido del metal en el punto de contacto en todo el espesor de las piezas. Se derretirá.
El calentamiento se realiza aplicando un pulso de corriente de soldadura. Su duración no es superior a 0,1 s, o incluso inferior, según las condiciones de soldadura. Durante este tiempo, derretirá el metal en la zona de unión y formará metal líquido. Después de retirarlo, las piezas se mantienen bajo presión durante algún tiempo. Esto se hace para que el metal se enfríe y cristalice. Las piezas se prensan en el momento de la acción del pulso de soldadura. Esto ayuda a evitar salpicaduras de metal en la zona de formación de puntos.
Defectos de soldadura por puntos de resistencia
Todos los defectos que pueden ocurrir durante la soldadura por puntos de resistencia se pueden dividir en visibles e invisibles (internos). Los defectos visibles incluyen:
- grietas;
- quemaduras;
- roturas de metales;
- saltos de puntos;
- superficie oscura de puntos;
- abolladuras;
- puntos irregulares
Los defectos invisibles incluyen:
- falta de fusión:
- grietas internas, salpicaduras, conchas y poros.
Esto se ve facilitado por una tecnología de soldadura seleccionada incorrectamente, preparación inadecuada del metal para soldar, enfriamiento insuficiente de los electrodos durante el proceso de soldadura, desgaste de la superficie del electrodo y otros factores que afectan negativamente la calidad del producto. Es posible identificar los defectos externos de inmediato y los internos solo mediante métodos especiales de prueba no destructivos, que se utilizan en industrias que producen productos críticos.
En las tiendas, incluidas las tiendas en línea, puede comprar dispositivos de líderes mundiales y fabricantes nacionales equipo de soldadura.
Especialmente populares y con buena demanda son los dispositivos G.I.Kraft de Alemania, las máquinas de soldadura BlueWeld fabricadas en Italia, las empresas Forsage de Ucrania, los dispositivos móviles CRAB de un fabricante de Ucrania y otros. Todos ellos son de excelente calidad, tecnologías innovadoras fabricación y alto rendimiento. Una amplia gama de surtido le permite elegir un dispositivo para necesidades específicas con excelentes características, que durará mucho tiempo.
Durante más de 150 años, la gente ha conocido un método para unir metales llamado soldadura por puntos. Este método hizo posible automatizar y producir en masa automóviles, maquinaria agrícola, aviones y miles de productos para el hogar. Gracias a un principio de operación relativamente simple, la soldadura por puntos también entra en la vida de los artesanos, mecánicos de automóviles y hojalateros aficionados comunes.
Tecnología soldadura por contacto funciona de manera bastante simple: las partes están fuertemente comprimidas y se aplica un poderoso impulso eléctrico a través de la distancia más corta. El metal se calienta, se forma un núcleo fundido en el punto de contacto. Dado que las piezas están comprimidas, se produce la difusión de metales. La corriente se apaga, el punto se enfría, el metal cristaliza. El punto de soldadura resulta ser fuerte, cuando intenta romper la conexión, el material cerca del punto estalla. El principio de funcionamiento de las máquinas de soldar es la generación de este pulso y la compresión apretada de las piezas.
Para que el pulso de corriente caliente bien el metal, debe ser de gran fuerza y bajo voltaje. Los dispositivos industriales tienen características: el voltaje en los contactos es de solo 1 a 3 voltios, son capaces de producir una corriente de 10 a 15 kiloamperios.
El dispositivo de la máquina de soldadura por puntos.
Cualquier máquina de soldadura por puntos consta de dos bloques:
- fuente de alimentación;
Para obtener una descarga potente a baja tensión, necesita un transformador de tipo de inducción. La relación de los devanados primario y secundario le permite obtener un impulso eléctrico suficiente para fundir el metal.
Los alicates de sujeción consisten en dos contactos de cobre o grafito ubicados en diferentes palancas y un mecanismo de sujeción. Las abrazaderas vienen con diferentes unidades:
- Mecánico. Consisten en un poderoso resorte y una palanca, la compresión de los metales se produce debido a la fuerza muscular. Se utilizan en dispositivos caseros o domésticos, no dan un control adecuado sobre el grado de compresión y tienen baja productividad.
- Neumático. Más popular para dispositivos portátiles de mano, fácilmente ajustable cambiando la presión en la línea de aire. La desventaja es que son relativamente lentos, no permiten cambios de presión durante el proceso de soldadura.
- Hidráulico. No tan popular, el accionamiento hidráulico también es lento, pero tiene una mayor libertad de configuración debido al uso de válvulas de derivación ajustables.
- Electromagnético. Los más "relámpagos" se utilizan tanto en dispositivos portátiles como en grandes estacionarios. Le permite ajustar la compresión de los metales durante la soldadura, lo que le permite lograr la penetración y la ausencia de "salpicaduras" del metal.
La complejidad del diseño es posible cuando se utilizan circuitos de refrigeración líquida en dispositivos cargados, utilizando varios sistemas de control de corriente y presión y movimiento robótico de electrodos.
Donde corresponda
La soldadura por puntos se utiliza para unir varios metales y aleaciones estructurales. Las características de la tecnología - respeto al medio ambiente, velocidad, fiabilidad, facilidad de automatización - permiten su uso generalizado en:
- industria automotriz para ensamblaje de carrocerías;
- joyas para piezas de conexión;
- microelectrónica para soldar microcircuitos;
- producción de jaulas de refuerzo soldadas para losas monolíticas;
- producción de viviendas, partes de bienes de consumo.
Ventajas y desventajas
Entre las principales ventajas de la soldadura por puntos, destacan las siguientes:
- fuerza de conexión;
- fabricabilidad;
- rentabilidad;
- la capacidad de conectar piezas gruesas y ultrafinas;
- la posibilidad de automatización y robotización del proceso de soldadura;
- alta cultura de producción y respeto al medio ambiente;
- Versatilidad en materiales y escalabilidad.
Entre las desventajas están:
- complejidad de diagnóstico de una junta soldada;
- requisitos para la pureza de los metales durante la soldadura;
- la dificultad de configurar el equipo.
Equipos y materiales para soldadura por puntos
Para cocinar puntos necesitas:
- máquina de soldadura por puntos;
- piezas limpias soldadas;
- Se puede utilizar imprimación conductora o masilla para proteger las piezas de la corrosión.
Seguridad en la soldadura por puntos
Lo principal al usar máquinas de soldadura por puntos es el cumplimiento de las reglas. Durante la operación del equipo no debe haber contactos desnudos, violaciones del aislamiento del cable. Todos los contactos al conectar el dispositivo a la red deben cumplir con los parámetros nominales, el uso de difavtomatov y conexión a tierra es obligatorio.
Cuando sujete metales, use guantes dieléctricos, el mango de los alicates debe estar bien aislado.
Medios de protección
Un kit de soldador estándar es muy adecuado para la soldadura por puntos. Una bata gruesa, guantes de algodón o serraje, un escudo o gafas transparentes, un respirador o una campana extractora: ese es todo el equipo de protección.
Medidas de seguridad
¡Compruebe siempre el equipo antes de empezar a trabajar! Las partes del cuerpo deben estar conectadas a tierra de manera confiable, las manijas y los soportes deben estar aislados.
El mantenimiento y la reconfiguración del dispositivo se realizan en estado apagado.
El pedal o botón de control debe estar en un lugar conveniente.
El soldador debe sujetar con firmeza la pieza de trabajo o la herramienta, permanecer de pie con firmeza y firmeza.
Tecnología y proceso de soldadura por puntos.
Dependiendo del grosor de los metales, su tipo, condiciones, la tecnología de soldadura puede diferir en detalles. Pero en general, el orden de trabajo es el mismo.
La cocción puntual se produce en varias etapas:
- Preparación de la superficie. Deben estar libres de pinturas y óxidos no conductores y deben estar firmemente conectados sin tensión.
- Compresión de detalles. Para hacer esto, el accionamiento de los alicates comprime firmemente las superficies, se deforman parcialmente. Esto es necesario para que se produzcan zonas de conducción de corriente precisamente entre los contactos de las pinzas.
- Calentamiento de piezas con impulso eléctrico. Cuanto más gruesas sean las piezas, más tiempo tendrás que mantener el calor. El impulso puede ser tanto constante como con intensidad de corriente regulable, variable.
- EN máquinas automáticas hay una etapa de alivio de la presión sobre las piezas; esto es necesario para evitar que el metal salga del núcleo fundido. En las pinzas mecánicas manuales, este paso se omite.
- La corriente se apaga. A simple vista, el momento en que se apaga la corriente se puede determinar calentando el área entre los electrodos: tan pronto como el metal comienza a ponerse rojo, se libera la corriente.
- Prensado o forjado mientras el metal se enfría. Necesario para formar una fuerte estructura cristalina del punto de soldadura.
- El detalle está listo.
Se aplican diferentes configuraciones según el tipo de metal. La calidad de la unión depende de la tecnología de soldadura, el tipo de pulso y los modos de compresión de las piezas.
Defectos y sus causas en la soldadura por puntos
A pesar de la capacidad de fabricación, la soldadura por puntos requiere ajustes precisos y un control de calidad constante en la producción. Entre los defectos se encuentran:
- agotamiento Parece un agujero en ambas partes, los bordes fusionados se rompen fácilmente.Si la corriente es demasiado alta, la duración del pulso es demasiado larga o la presión es demasiado fuerte, el metal se sobrecalienta y fluye. Para reducir el riesgo de quemarse, vale la pena reducir la corriente o la presión.
- Salpicaduras. Con una fuerte compresión o un impulso débil a largo plazo, el metal sale del núcleo fundido y se forma un vacío en su lugar. Cuando se trabaja, las salpicaduras parecen chispas saliendo de puntos. Hasta cierto límite, la salpicadura no daña, ya que se compensa con la compresión de las piezas, pero el punto será menos confiable: el grosor alrededor del punto disminuye inevitablemente.
- Falta de fusión Un impulso débil, una fuerza de compresión insuficiente, el debilitamiento de las tenazas durante la soldadura provocan que el núcleo no se caliente. Tal punto estará "pegado", pero se desprenderá bajo carga. La falta de penetración puede ocurrir si los puntos de soldadura están ubicados cerca; el punto vecino actúa como una derivación a través de la cual pasa parte de la energía eléctrica. En consecuencia, no se gastará en metal fundido.
- Reducción del diámetro de soldadura. Si el pulso es corto o las piezas no encajan bien, habrá un área de fusión insuficiente. En este caso, en un punto puede haber uno o varios microfundidos, que en total son mucho más débiles que un punto monolítico.
Grietas y destrucción del metal base. Ocurre en ausencia de compresión, la proximidad del punto al borde de la tira superpuesta, metal sucio. Visualmente, con una lupa, este defecto es fácil de detectar.
Corrección de defectos de soldadura.
El diagnóstico de la soldadura por puntos es un procedimiento bastante complicado. Los métodos de investigación ultrasónicos convencionales no brindan una imagen precisa, por lo tanto, en las fábricas con automatización, las pruebas se llevan a cabo con la destrucción de muestras de control.
Los defectos identificados se corrigen mediante los siguientes métodos:
- punto de ebullición repetido;
- perforación y posterior soldadura semiautomática;
- las salpicaduras externas se pueden limpiar;
- forja de puntos calientes;
- instalación de un remache soldado o ciego.
Símbolos de soldadura por puntos en dibujos GOST
El orden en la producción está asegurado por la correcta documentación técnica. La soldadura por puntos tiene su propia designación en el dibujo, que se complementa con un código de letra especial. En el plano frontal, se indican los contornos del área a soldar y los lugares de los puntos están marcados con cruces. En la sección lateral, el punto de soldadura parece planos rayados unidos.
La designación de los puntos de soldadura se realiza en los dibujos de acuerdo con GOST 15878-79. Todos los símbolos y datos adicionales también se especifican allí.
¿Comprar o hacerlo usted mismo?
A pesar de la prevalencia de la tecnología, el costo equipo profesional bastante alto. Por lo tanto, entre los maestros del hogar hay esquemas. fabricación propia Dispositivos para soldadura por puntos desde un simple transformador y pinzas mecánicas. Puede hacer sus propias manos como un dispositivo poderoso para conectar 4-5 mm de metal, así como un dispositivo de joyería que puede ayudar a un mecánico de radio. Hecho a mano en el garaje no requiere equipo costoso.
Tal dispositivo es bastante capaz de cocinar articulaciones irresponsables. Si la vida de una persona depende de la fuerza de la soldadura (por ejemplo, la reparación de la carrocería), es mejor comprar un dispositivo de soldadura por puntos hecho en fábrica con una llave neumática y un controlador personalizable, o usar otros tipos de soldadura.
La calidad de fabricación de los dispositivos de fábrica es mayor, están diseñados para tareas específicas, la fuerza de las conexiones es mayor, existen precauciones de seguridad. Estos aparatos te permiten cocinar mucho, y están configurados para trabajar en industrias.
La soldadura por contacto es el proceso de crear una soldadura monolítica mediante la fusión de los bordes de las piezas a soldar con corriente eléctrica y la posterior deformación por fuerza de compresión. La tecnología ha recibido especial distribución en la industria pesada y sirve para la producción continua del mismo tipo de productos.
Esta tecnología es habitual en la conexión en serie de chapas finas
Hoy en día, al menos una máquina de soldadura por resistencia está disponible en cada planta, y todo gracias a las ventajas de la tecnología:
- productividad: el punto de soldadura se crea en no más de 1 segundo;
- alta estabilidad de trabajo: una vez configurado el dispositivo, puede funcionar durante mucho tiempo sin la intervención de terceros, manteniendo la calidad del trabajo;
- bajos costos de mantenimiento: esto se aplica a los consumibles, los electrodos de contacto sirven como elemento de trabajo;
- la capacidad de trabajar con la máquina de especialistas poco calificados.
Simple, a primera vista, la tecnología de soldadura por resistencia consta de una serie de procedimientos que deben completarse. Sólo se puede lograr una conexión de calidad si todos caracteristicas tecnologicas y requisitos del proceso.
esencia del proceso
Para empezar, ¿vale la pena entender cómo funciona este sistema?
La esencia de la soldadura por resistencia eléctrica son dos procesos físicos inseparables: calentamiento y presión. Cuando una corriente eléctrica pasa por la zona de unión, se libera calor, que sirve para fundir el metal. Para garantizar una liberación de calor suficiente, la intensidad de la corriente debe alcanzar varios miles o incluso decenas de miles de amperios. Al mismo tiempo, se aplica algo de presión a la pieza desde uno o ambos lados, y se crea una costura apretada sin defectos visibles e internos.
El proceso de unión está asociado con el calentamiento local de las piezas de trabajo con su prensado simultáneo.
En organización adecuada proceso, las piezas en sí prácticamente no están sujetas al calor, ya que su resistencia es mínima. A medida que se crea una conexión monolítica, la resistencia disminuye y, con ella, la intensidad de la corriente. Los electrodos de la soldadora expuestos al calor son enfriados por una tecnología avanzada que utiliza agua.
Preparación de la superficie
Existen muchas tecnologías que permiten tratar la superficie antes de utilizar la soldadura por resistencia. Éstas incluyen:
- limpieza de suciedad gruesa;
- desengrasado;
- eliminación de la película de óxido;
- el secado;
- paso y neutralización.
El orden y las tecnologías en sí están determinados proceso especifico y tipo de preparaciones.
En general, antes de comenzar a soldar, la superficie debe:
- garantizar una resistencia mínima entre la pieza y el electrodo;
- proporcionar la misma resistencia en todo el contacto;
- Las piezas a soldar deben tener superficies lisas sin protuberancias ni depresiones.
Máquinas de soldadura de contacto
El equipo de soldadura por contacto es:
- inmóvil;
- móvil;
- suspendido o universal.
Divida la soldadura según el tipo de corriente en corriente continua y alterna (transformador, condensador). Según los métodos de soldadura, hay punto, costura a tope y en relieve, de los que hablaremos a continuación.
El equipo puede ser estacionario o portátil.
Todos los dispositivos de soldadura por puntos constan de tres partes:
- sistemas eléctricos;
- parte mecánica;
- refrigeración por agua.
La parte eléctrica es responsable de la fusión de piezas, control de ciclos de trabajo y descanso, y también establece los modos actuales. El componente mecánico es neumático o sistema hidráulico con diferentes impulsos. Si solo se instala una unidad de compresión, entonces tenemos una variedad de puntos, las costuras también tienen rodillos y las juntas a tope tienen un sistema de compresión y productos recalcados. La refrigeración por agua consta de un circuito primario y secundario, accesorios de distribución, mangueras, válvulas y relés.
Electrodos de soldadura de contacto
En este caso, los electrodos no solo cierran el circuito eléctrico, sino que también sirven como disipador de calor de la unión soldada, transfieren una carga mecánica y, en algunos casos, ayudan a mover la pieza de trabajo (electrodos de rodillos).
El tamaño y la forma de los electrodos de soldadura por resistencia varían según el equipo utilizado y el material a soldar.
Dicho uso provoca una serie de requisitos estrictos que deben cumplir los electrodos. Deben soportar temperaturas superiores a los 600 grados, presiones de hasta 5 kg/mm2. Por eso están fabricados en bronce al cromo, bronce al cromo circonio o bronce al cadmio. Pero incluso aleaciones tan poderosas no pueden soportar las cargas descritas durante mucho tiempo y fallan rápidamente, lo que reduce la calidad del trabajo. El tamaño, la composición y otras características del electrodo se seleccionan en función del modo seleccionado, el tipo de soldadura y el grosor de los productos.
Defectos de soldadura y control de calidad
Como ocurre con cualquier otra tecnología, las uniones soldadas deben someterse a un estricto control para detectar todo tipo de defectos.
Casi todo se usa aquí, y sobre todo, examen externo. Sin embargo, debido al prensado de las piezas, puede ser muy difícil identificarlas de esta forma, por lo que se selecciona una parte del producto fabricado y se cortan las piezas a lo largo de la costura para identificar errores. Si se encuentra un defecto, se envía un lote de productos potencialmente defectuosos para su procesamiento y se calibra el aparato.
Variedades de soldadura por contacto.
La tecnología para crear un punto de soldadura provoca la división del proceso en varios tipos:
Soldadura de punto
En este caso, la soldadura ocurre en uno o simultáneamente en varios puntos. La fuerza de la costura consta de muchos parámetros.
El método de puntos es el método más común.
En este caso, la calidad del trabajo se ve afectada por:
- la forma y tamaño del electrodo;
- fuerza actual;
- fuerza de presión;
- la duración del trabajo y el grado de limpieza de la superficie.
Las modernas máquinas de soldadura por puntos son capaces de trabajar con una eficiencia de 600 soldaduras por minuto. Esta tecnología se utiliza para conectar partes de electrónica de precisión, para conectar partes del cuerpo de automóviles, aviones, maquinaria agrícola y tiene muchas otras áreas de uso.
soldadura en relieve
El principio de funcionamiento es el mismo que el de la soldadura por puntos, pero la principal diferencia es que la soldadura en sí y el electrodo tienen una forma de relieve similar. Se proporciona alivio forma natural detalles o la creación de estampados especiales. Al igual que la soldadura por puntos, la tecnología se usa en casi todas partes y sirve como complemento, capaz de soldar piezas en relieve. Se puede utilizar para unir soportes o piezas de soporte a piezas de trabajo planas.
soldadura por costura
Un proceso de soldadura multipunto en el que se colocan varias soldaduras juntas o superpuestas para formar una sola junta monolítica. Si hay superposición entre los puntos, se obtiene un cierre estanco, si los puntos están próximos, el cierre no es estanco. Dado que una costura que usa la distancia entre los puntos no difiere de la creada por una costura por puntos, tales dispositivos rara vez se usan.
En la industria, la costura sellada superpuesta es más popular, con la ayuda de la cual se crean tanques, barriles, cilindros y otros contenedores.
soldadura a tope
Aquí, las partes se conectan presionando una contra la otra y luego se funde todo el plano de contacto. La tecnología tiene sus propias variedades y se divide en varios tipos según el tipo de metal, su grosor y la calidad adecuada conexiones
La corriente de soldadura fluye a través de la unión de las piezas de trabajo, las funde y las conecta de forma segura
La forma más fácil es la soldadura por resistencia, adecuada para piezas de trabajo de bajo punto de fusión con un área de parche de contacto pequeña. La soldadura flash y hot melt es adecuada para metales más fuertes y secciones transversales grandes. De esta forma se sueldan partes de barcos, anclas, etc.
Arriba, se describen los más populares y utilizados, pero también existen tales tipos de soldadura por puntos:
- la costura a tope se lleva a cabo mediante un electrodo giratorio con varios contactos para cerrar el circuito, tirando de la pieza de trabajo a través de dicho aparato, puede obtener una costura continua con fugas, que consta de muchos puntos de soldadura;
- la parte del punto de relieve está soldada según el relieve actual, sin embargo, la costura no consiste en un parche de contacto continuo, sino en muchos puntos;
- según el método Ignatiev en el que la corriente de soldadura fluye a lo largo de las piezas a soldar, por lo que la presión no afecta el calentamiento del producto y su soldadura.
Designación de soldadura por resistencia en el dibujo.
De acuerdo con el estándar existente para símbolos, la soldadura por puntos tiene la siguiente designación en los dibujos:
- Costura sólida. Costura continua visible plan General el dibujo está marcado con la línea principal, los elementos estructurales restantes son la línea delgada principal. La costura sólida soldada oculta se indica mediante una línea discontinua.
- Puntos de soldadura. Las uniones soldadas visibles en el dibujo general están marcadas con un símbolo "+", y las ocultas no están marcadas en absoluto.
Desde una costura sólida oculta visible o un punto de soldadura visible, hay una línea especial con una llamada, en la que se marcan símbolos auxiliares, estándares, caracteres alfanuméricos, etc. La designación contiene la letra "K" - contacto y la letra minúscula "t" - punto, que indica el método de soldadura y su variedad. Las costuras que no tienen una designación están marcadas con líneas sin estantes.
GOST 15878-79 Regula las dimensiones y diseños de las uniones soldadas por soldadura por resistencia.
Toda la información básica se presenta en la línea directriz o debajo de ella, según el lado frontal (anverso o reverso). Toda la información necesaria sobre la costura se toma del GOST correspondiente, que se indica en la nota al pie o se duplica en la tabla de costuras.
Los propietarios de garajes, casas de campo o casas particulares realizan periódicamente trabajos de cerrajería. Más a menudo están asociados con reparaciones de carrocerías de automóviles o la restauración de sistemas de alcantarillado y suministro de agua. Y el dispositivo de soldadura es un dispositivo indispensable, sin el cual es imposible realizar dichos procedimientos. Puede parecer que usar este instrumento necesitará ciertas habilidades, pero la práctica muestra que todo es mucho más simple.
Características y principio de la soldadura por puntos.
La esencia de la tecnología es conectar dos láminas de metal, en su mayoría no de gran espesor. Pero aquí, en lugar de la costura habitual, se aplican puntos de conexión. Esta originalidad le permite sujetar las aleaciones más delgadas sin deformación. Cabe señalar que la soldadura por puntos se utiliza no solo en familiar sino también en la gran industria.
Densidad producto terminado dependerá de los siguientes parámetros:
- la forma y tamaño de los electrodos;
- la duración del efecto del voltaje en el objeto;
- limpieza de superficies;
- intensidad de la electricidad.
Es posible sujetar hierro negro y no ferroso, que se incluye en la lista de materiales importantes en las plantas de construcción naval y de aviación de automóviles.
Las principales ventajas de la técnica son: alto rendimiento (hasta 10 remaches por segundo), sin necesidad de utilizar SIDA, condiciones sanitarias decentes durante la operación, la soldadura por puntos se puede usar en el hogar.
La fijación de los elementos se produce por el fuerte efecto de la temperatura en el punto de contacto de los contactos.
Durante la reacción, se produce una fusión a corto plazo, seguida de un enfriamiento de la pieza de trabajo. Este es el principio fundamental de la soldadura por puntos. Sin embargo, antes de comenzar cualquier manipulación, se recomienda estudiar cuidadosamente la técnica de trabajo.
Proceso tecnológico
Antes de cada operación, la superficie debe limpiarse a fondo de suciedad, óxido y otros elementos. Si esto no se hace, existe una alta probabilidad de obtener una conexión frágil. Luego, ambos objetos están estrechamente conectados por planos y sujetos entre dos electrodos. Después de eso, la electricidad pasa a través de ellos, lo que conectará los objetos en este lugar.
La compra de dicho equipo será costosa, pero cualquiera puede diseñarlo con medios improvisados. Un circuito de soldadura por puntos simple sería una excelente opción para experimentar y comprender todas las complejidades del ensamblaje. Además, la unidad es fácil de crear a partir de electrodomésticos que se han vuelto inutilizables. Por ejemplo, la soldadura por resistencia de bricolaje a menudo se realiza a partir de hornos de microondas dañados.
horno microondas casero
La tarea de esta etapa es diseñar un estuche conveniente y quitar el transformador del horno de microondas. Si el diseño casero sale bien, la soldadura por puntos será divertida. Se recomienda tomar la madera como material. El producto debe quedar en forma de pinzas, mientras que la barra inferior debe estar estacionaria y la superior debe moverse verticalmente. Los cables del transformador se sujetan a ambas partes, que están unidas a varillas de cobre (se fijan en el extremo de la unidad). Además, para mayor comodidad, se conecta un botón al cable, al presionarlo se suministrará una carga a las torres.
El dispositivo para soldadura por puntos está casi listo, queda por hacer algunas cosas: se conecta un cable con un enchufe al devanado secundario, se monta un interruptor adicional, los cables pelados están bien aislados. Sin embargo, no es necesario comenzar a operar de inmediato, y la máquina de soldadura por puntos de resistencia debe probarse en piezas de trabajo innecesarias. Además, para evitar lesiones, debe preparar adecuadamente el transformador.
Montaje del transformador
Este detalle es el más significativo, ya que es el encargado de aumentar el voltaje de salida. Para el desempeño cualitativo de sus funciones, debe tener una tasa de transformación aceptable. Una máquina de soldadura por puntos ensamblada a mano puede ser peligrosa debido a la fuerte corriente. Para evitar esto, la modificación se lleva a cabo:
- acceda al devanado primario (corte la cubierta lateral con una amoladora) y retírelo con cuidado;
- retire la madeja secundaria (no puede tener miedo de dañarla, ya que no será útil en el futuro);
- limpie el núcleo de pegamento y papel;
- con un mazo de goma, martille la parte posterior primaria.
A continuación, se toma un cable grueso con una gran sección transversal, aislamiento de alta calidad y terminales de cobre previamente instalados. Se enrolla encima de la primera madeja para que los dos cabos salgan por el mismo lado, y todo va hacia atrás. En esta máquina de soldar, o más bien parte principal, listo para usar.
Estas piezas deben ser altamente resistentes al sobrecalentamiento severo. Las varillas de cobre con una sección transversal de al menos 15 mm son perfectas aquí. Puede hacer varios contactos que tendrán diferentes espesores. Por lo tanto, pueden ser reemplazados de acuerdo con el trabajo en curso.
Otra opción es utilizar dos puntas de soldadura. Estas piezas toleran perfectamente las altas temperaturas y durarán mucho tiempo.
Los órganos de gobierno
Aquí solo hay dos sistemas de control: un interruptor y un botón de carga. El primero está montado en el circuito del devanado primario para dar resistencia auxiliar. En cuanto a la alimentación, este sistema se acopla a la pinza superior. Esto crea una comodidad adicional. Sin embargo, la energía debe suministrarse después del toque completo de las torres. De lo contrario, se producirá una chispa que puede quemar los contactos.
La máquina de soldadura por puntos le permite unir materiales de varios espesores, incluso muy delgados. La costura resultante es prolija, duradera y su calidad depende poco de la profesionalidad del ejecutante.
1 Soldadura por puntos: una tecnología para unir rápidamente materiales
La soldadura por puntos es un tipo de método de soldadura por contacto. Esta tecnología asegura la conexión de piezas en uno o más puntos en los que el material se calienta a la temperatura de fusión por la corriente transmitida con la aplicación simultánea de una fuerza de compresión. Después de detener el suministro de voltaje de soldadura y el enfriamiento de la zona de calentamiento, se elimina el efecto de compresión en la unión.
La tecnología de la soldadura por resistencia se basa en el efecto térmico sobre el metal de una corriente eléctrica que lo atraviesa. La cantidad de calor liberado en este caso se determina según la ley de Joule-Lenz y depende de la conductividad eléctrica del material (cuanto menor es, mayor es el calentamiento). Con una conexión puntual, se aplica voltaje a través de dos electrodos, entre los cuales hay partes para soldar. Los electrodos están hechos de materiales con alta conductividad eléctrica para proporcionar la menor resistencia en el punto de contacto con los productos conectados.
Al mismo tiempo, el área de contacto de las piezas tiene una baja conductividad eléctrica (alta resistencia). Por lo tanto, la corriente que pasa a través de los electrodos y las piezas produce un rápido calentamiento a alta temperatura de la unión de los productos. La fusión del material en esta región da como resultado la formación de núcleos de soldadura fundidos. Su diámetro suele variar entre 4-12 mm. La resistencia de la unión depende tanto del tamaño como de la estructura de estos puntos, determinada por la fuerza y el tiempo de flujo de la corriente de soldadura, las propiedades de los electrodos y superficies de las piezas y la fuerza de compresión.
2 Características del funcionamiento de las máquinas de soldadura por puntos.
Según las condiciones de conexión de las piezas y la potencia del aparato, el proceso de soldadura por puntos se caracteriza por:
- tiempo de flujo corto: de 0,01 a varios segundos;
- bajo voltaje suministrado al circuito de soldadura, generalmente de 2 a 3 V, puede ser de 1 a 10 V;
- grandes valores de corriente de soldadura, generalmente de 1000 A y más;
- fuerza de compresión significativa aplicada al sitio de soldadura, de decenas a cientos de kilogramos;
- pequeña zona de fusión.
Hay dos modos de soldadura:
- suave;
- duro.
El primero se caracteriza por un calentamiento suave de productos con una mayor duración de soldadura que durante el modo duro y valores más bajos de la corriente que fluye. La duración del pulso de soldadura suele ser de 0,5 a 3 segundos. Este modo se usa para piezas hechas de aleaciones de acero que son propensas al endurecimiento. Además, se utiliza principalmente para unir productos en casa, ya que en este caso la máquina de soldadura por puntos puede tener una potencia menor que en modo duro. Beneficios de los procesos blandos frente a los duros:
- menor consumo de energía y carga en la red;
- menos potentes, y debido a esto, dispositivos más baratos necesarios para conectar productos;
- reducción del endurecimiento de la zona de soldadura.
El modo duro, en comparación con el modo suave, se caracteriza por una duración más corta (generalmente de 0,08 a 1,5 s), valores más altos de la intensidad de la corriente y la fuerza de compresión de los electrodos. Se utiliza principalmente para soldar aleaciones de cobre, aluminio y con alta conductividad térmica (le permite mantener su resistencia a la corrosión), así como piezas de materiales disímiles y espesores desiguales. Las ventajas de los modos duros son la reducción del tiempo de soldadura y el aumento de la productividad. Las desventajas incluyen:
- mayor consumo de energía;
- alta carga de red;
- Máquinas de soldar de alta potencia.
La soldadura por puntos ha recibido el mayor uso para la superposición y, por lo general, los materiales laminados se usan con menos frecuencia cuando se trabaja con piezas de varilla.
El rango de espesores de los productos soldados por él varía desde 0,02 micras para las partes más delgadas de los dispositivos electrónicos hasta 20 mm para láminas de estructuras metálicas en barcos, automóviles, aviones, construcción de maquinaria y otros sectores industriales. Sus ventajas son:
- alta rentabilidad;
- sin necesidad de consumibles(carga, electrodos, fundentes y otros);
- resistencia mecánica y fiabilidad de las soldaduras por puntos;
- simplicidad y facilidad de uso de los equipos de soldadura;
- deformaciones residuales mínimas;
- precisión de conexión;
- alta productividad y la capacidad de automatizar el trabajo (una máquina de soldadura por puntos como parte de una línea automatizada es capaz de realizar hasta 600 soldaduras por puntos por minuto).
Un inconveniente significativo es la imposibilidad de obtener una soldadura sellada.
3 Tipos de equipos para soldadura por puntos
Los dispositivos existentes se diferencian principalmente en el tipo de corriente de soldadura suministrada y la forma de su pulso producido por sus circuitos de energía eléctrica. En base a estos parámetros, todos los equipos se dividen en los siguientes tipos:
- aparatos para soldar con corriente alterna;
- máquinas de soldar de baja frecuencia;
- dispositivos de tipo condensador;
- Dispositivos para soldar con corriente continua.
Todos los tipos de equipos tienen sus propias ventajas y algunas desventajas en aspectos técnicos, tecnológicos y económicos.
La máquina de soldadura por puntos AC es la más utilizada. Con la ayuda de estas máquinas, la soldadura se realiza a una tensión de funcionamiento, que se forma a partir de la tensión de alimentación de la red (220/380V) por medio de un transformador de soldadura. El devanado primario del transformador se conecta a la red mediante un módulo de tiristores, que también proporciona la duración de la fuente de alimentación necesaria para generar el pulso de soldadura deseado. El módulo permite no solo establecer la duración de la operación de soldadura, sino también controlar la forma del pulso de corriente aplicado al regular el proceso de apertura de los tiristores.
El devanado secundario, que está conectado a las piezas a través de los electrodos, puede ser compuesto, formado por varios devanados. Al conectarlos entre sí en varias combinaciones, es posible cambiar la relación de transformación, obteniendo así diferentes valores de corriente y voltaje de soldadura en la salida de trabajo del dispositivo. Además del módulo de tiristores y el transformador de potencia, el equipo de soldadura por puntos de CA está equipado con un conjunto de dispositivos auxiliares: panel de control, fuente de alimentación del circuito de control, controladores lógicos, relés, etc.
Las máquinas para soldadura de baja frecuencia y corriente continua son similares en diseño y principio de funcionamiento a los dispositivos de corriente alterna. Los dispositivos de soldadura CC están equipados con un convertidor CA/CC.
4 Soldadoras por puntos tipo condensador
En dispositivos de tipo capacitor Energía eléctrica al principio, se acumula con relativa lentitud en el condensador cuando se está cargando, después de lo cual se consume muy rápidamente, acompañado de la generación de un pulso de soldadura con una gran intensidad de corriente. Este principio de funcionamiento permite realizar soldaduras consumiendo menos energía de la red que cuando se utilizan dispositivos convencionales. Esta es la principal ventaja de este tipo de equipos.
La soldadura de condensadores tiene otras ventajas:
- El consumo de energía para cada unión soldada es controlado y constante (siempre igual al valor almacenado en el capacitor), lo que asegura una calidad estable del resultado.
- La soldadura se realiza en un período de tiempo muy corto (milésimas o centésimas de segundo): se proporciona una liberación de calor concentrada y se minimiza el área afectada por el calor. Esto le permite aplicar soldadura de condensadores para unir metales con alta conductividad térmica y eléctrica (plata, aluminio y otros), así como materiales cuyas propiedades térmicas difieren marcadamente.
La microsoldadura por puntos de condensadores rígidos se utiliza en la industria radioelectrónica.
5 Soldadura por puntos casera: principios básicos de diseño
Al ensamblar los dispositivos de soldadura por contacto más simples destinados al uso doméstico, no existe una necesidad urgente de realizar cálculos precisos de todos los parámetros. Los valores aproximados de corriente de soldadura, diámetro del electrodo, fuerza de compresión y tiempo de soldadura se pueden tomar de las tablas correspondientes. Al mismo tiempo, debe entenderse que los datos tabulares están ligeramente sobreestimados (a veces subestimados si estamos hablando sobre el tiempo de soldadura) en relación con aquellos que son bastante adecuados para dispositivos caseros, ya que los modos de operación suaves son los más demandados en el hogar.
Se puede obtener una excelente soldadura casera por puntos con un microondas, un inversor, un LATR antiguo. Todos estos dispositivos tienen transformadores potentes, la base del equipo ensamblado. Las alteraciones requerirán un devanado secundario y el primario se utilizará como red. Los electrodos deben ser de cobre, con un diámetro de 2 a 3 veces el espesor de la parte más delgada a soldar. Para conectar todos los elementos del aparato, es necesario utilizar un multinúcleo grueso alambre de cobre En aislamiento. Independientemente del esquema elegido del dispositivo de soldadura por puntos, es más conveniente hacer un interruptor en forma de pedal. Los cables que van desde el transformador reconstruido hasta los electrodos se hacen lo más cortos posible.
