Punktschweißen ist eine Form des Pressschweißens und eine traditionelle Form davonWiderstandsschweißen. Es ist ein wichtiger Bestandteil der Metallverarbeitung und wird in vielen Branchen eingesetzt. In diesem Artikel werden die Prinzipien und Arbeitsmethoden des Punktschweißens ausführlich erläutert, damit Sie besser verstehen, was Punktschweißen ist.

 Was ist Punktschweißen?

Punktschweißen ist eine Metallverbindungstechnik, bei der durch obere und untere Elektroden Druck auf Metallwerkstücke ausgeübt wird und ein elektrischer Strom diese für eine bestimmte Zeit erhitzt, wodurch das Metall an den Kontaktpunkten verschweißt. Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit und des geringen Widerstands bestehen die Elektroden typischerweise aus Kupfer. Wenn Strom durch die Elektroden und die Metallwerkstücke fließt, konzentriert sich die Wärme an den Kontaktpunkten und schmilzt sie in einen plastischen Zustand. Der Strom wird dann gestoppt, aber der Druck bleibt erhalten, wodurch die Kontaktpunkte miteinander verbunden werden. Punktschweißungen sind relativ klein, wobei der Durchmesser jedes Schweißpunkts zwischen etwa 3 und 20 mm liegt.

Wie funktioniert Punktschweißen?

Wir unterteilen den Punktschweißprozess in vier Schritte: Parameter einstellen, Werkstücke platzieren, Druck ausüben und Strom leiten.

Parameter einstellen

Ein entscheidender Schritt beim Punktschweißen ist die Einstellung der Schweißparameter. Die beim Punktschweißen entstehende Wärme wird hauptsächlich durch drei Parameter bestimmt: Strom, Widerstand und Zeit. Die Beziehung zwischen diesen Parametern wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt:

Q = I²Rt

Q = erzeugte Wärme

I = Schweißstrom

R = Widerstand in der Elektrode

T = Dauer des Stromflusses

Diese Parameter beeinflussen sich gegenseitig und bestimmen die Schweißqualität. Die Strömung hat den größten Einfluss; Sein Quadratwert in der Gleichung beeinflusst erheblich die erzeugte Wärme. Daher ist die Steuerung des Stroms von entscheidender Bedeutung. Ein zu hoher Schweißstrom kann zu Verformungen und Blasen in der Schweißnaht führen. Bei zu geringem Strom schmelzen die Werkstücke nicht richtig.

Der Widerstand in der Elektrode lässt sich beim Schweißen nur schwer einstellen, da er hauptsächlich von der Form und Größe der Elektrode abhängt. Auch die Dauer des Stromflusses ist wichtig und sollte in Abstimmung mit den anderen Parametern eingestellt werden, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Darüber hinaus ist der Schweißdruck ein weiterer Schlüsselfaktor. Ohne ausreichenden Druck ist ein erfolgreiches Punktschweißen schwierig zu erreichen.

Das Metall ausgerichtet

Nach der Anpassung der Parameter wird dieSchweißprozessbeginnt. Platzieren Sie zunächst die Werkstücke zwischen den beiden Elektroden und richten Sie das Metall so aus, dass die Elektroden auf die zu schweißende Stelle zielen. Dieser Schritt ist von entscheidender Bedeutung, denn wenn der Schweißpunkt falsch ausgerichtet ist, wird die Schweißnaht unterbrochen, was möglicherweise zu einem Defekt des Produkts führt. Wenn die Metallteile eine besondere Form haben oder eine hohe Präzision erfordern, kann es schwierig sein, den Schweißpunkt optisch auszurichten. In solchen Fällen ist es notwendig, eine spezielle Vorrichtung zu erstellen. Auf diese Weise müssen Sie nur die Metallteile in die Vorrichtung einlegen, um die richtige Ausrichtung zum Schweißen sicherzustellen.

Üben Sie Druck aus

Der dritte Schritt beim Schweißen besteht darin, Druck auf die Metallwerkstücke auszuüben. Die Elektroden bewegen sich auf die Metallwerkstücke zu und üben Druck aus, wodurch sichergestellt wird, dass Werkstücke und Elektroden eng aneinander anliegen.

Durchgehender Strom

Sobald die Elektroden vollständig gegen das Metall gedrückt sind, können Sie den Strom starten. Während dieser Zeit fließt der Strom von den Elektroden zu den Metallwerkstücken, wodurch das Metall schmilzt. Wenn die eingestellte Zeit für den Strom abgelaufen ist, stoppt der Strom automatisch. Zu diesem Zeitpunkt üben die Elektroden weiterhin Druck aus, sodass das erhitzte Metall miteinander verschmelzen kann. Schließlich werden die Elektroden gelöst und die Schweißung abgeschlossen.

Gängige Materialien, die zum Punktschweißen geeignet sind

Kohlenstoffarmer Stahlwird häufig in Automobilteilen und Blechgehäusen verwendet. Für diese Art von Material können Sie einen hohen Strom und eine kurze Schweißzeit einstellen, um die Bildung fester Schweißpunkte zu unterstützen.

AluminiumHat eine gute Wärmeableitung und Leitfähigkeit bei sehr geringem Widerstand. Allerdings oxidiert seine Oberfläche leicht. Wählen Sie beim Schweißen von Aluminiumblechen leistungsstärkere Schweißgeräte und verwenden Sie einen niedrigen Strom mit langen Schweißzeiteinstellungen.

EdelstahlBeim Schweißen wird in der Regel Impulsschweißen eingesetzt, um den Einfluss der Wärmeeinflusszone auf das Erscheinungsbild zu minimieren und sicherzustellen, dass die Schweißnaht den ästhetischen Anforderungen entspricht.

Beim Schweißen von verzinkten Blechen hat die Zinkschicht auf der Oberfläche einen niedrigen Schmelzpunkt, der leicht erreicht wird, was zu erheblichen Spritzern und Elektrodenanhaftungen führt, was zu einem instabilen Schweißstrom führt. Wir verwenden ein zweistufiges Schweißstromverfahren: Im ersten Schritt wird ein kleinerer Strom verwendet, um die Zinkschicht zu durchbrechen, und im zweiten Schritt wird der Strom an geeignete Schweißparameter angepasst, um Spritzer und Elektrodenanhaftungen zu reduzieren und so die Schweißstabilität zu verbessern.

Darüber hinaus können auch Kupferdrähte und -platten, hochfester Stahl, Eisen und andere Metalle im Punktschweißverfahren geschweißt werden. Unterschiedliche Materialien können unterschiedliche Schweißparameter erfordern.

Die Anwendungen des Punktschweißens

Punktschweißen wird in verschiedenen Bereichen wie der Automobil-, Elektronik-, Haushaltsgeräte- und Blechindustrie häufig eingesetzt. In der Automobilindustrie wird Punktschweißen für die Karosseriemontage verwendet, die eine komplexe Struktur aufweist, wobei häufig tragbare Punktschweißgeräte oder automatisierte Punktschweißsysteme zum Einsatz kommen. Viele Metallteile in Autos, wie Sitzseitenteile, Stoßdämpfer und Bremsbeläge, müssen ebenfalls punktgeschweißt werden. Punktschweißen eignet sich im Allgemeinen für die Massenproduktion von Metallteilen. Wenn Sie 20.000 Bleche pro Monat schweißen müssen, ist Punktschweißen die ideale Wahl.

Vorteile des Punktschweißens

Das Punktschweißen hat eine lange Entwicklungsgeschichte und ist in vielen Industriebereichen für die Metallverbindung unverzichtbar. Im Vergleich zu anderen Schweißverfahren bietet das Punktschweißen mehrere Vorteile:

1. Schnelle Schweißgeschwindigkeit:Punktschweißen ist deutlich schneller als andere Schweißverfahren. Während es bei anderen Methoden mehrere Minuten dauern kann, bis eine Schweißung abgeschlossen ist, kann das Punktschweißen in nur wenigen Sekunden abgeschlossen sein. Durch Fortschritte in der Schweißtechnik sind die Punktschweißzeiten noch schneller geworden.

2. Ästhetische Schweißnähte:Durch Punktschweißen geschweißte Produkte sind ästhetisch ansprechend und zeichnen sich durch hohe Präzision aus. Sie sind weniger anfällig für Verformungen, frei von Schweißspritzern und haben nur minimale sichtbare Nähte. Diese Qualität ist für Branchen wie die Automobilindustrie von entscheidender Bedeutung, in denen hohe ästhetische Ansprüche wichtig sind.

3. Sicherer Betrieb:Das Punktschweißen weist in seinem Betrieb nur geringe technische Schwierigkeiten auf, so dass es für normale Arbeiter einfach ist, geschult zu werden und sicher zu arbeiten.

4. Machbarkeit der Automatisierung:Punktschweißen eignet sich für die Massenproduktion von Metallprodukten und kann zur Automatisierung problemlos in Robotersysteme integriert werden, wodurch die manuelle Arbeit reduziert wird.

5. Kein Füllmaterial erforderlich:Im Gegensatz zu vielen anderen Schweißverfahren, die ein konstantes Zusatzmaterial erfordern, werden beim Punktschweißen zwei Werkstücke direkt miteinander verbunden, ohne dass zusätzliches Material erforderlich ist.

Diese Vorteile machen das Punktschweißen zu einer bevorzugten Wahl in Branchen, die effiziente, ästhetische, sichere, automatisierte und materialeffiziente Metallverbindungsprozesse erfordern.

Einschränkungen des Widerstandspunktschweißens

Obwohl Punktschweißen leistungsstark ist, ist seine Anwendung aufgrund spezifischer struktureller Einschränkungen begrenzt:

1. Genauigkeit bei der Positionierung: Das Punktschweißen erfolgt mit einer einzigen Entladung. Ohne präzise Positionierungssysteme kann eine Fehlausrichtung zu Produktfehlern und Ausschuss führen.

2. Dicken- und Formbeschränkungen: Punktschweißen eignet sich im Allgemeinen zum Schweißen dünner Bleche (0–6 mm). Dicke oder einzigartig geformte Materialien sind beim Punktschweißen schwierig zu schweißen, was den Einsatz anderer Schweißtechnologien für dickere Platten oder Rohre erfordert.

3. Verbindungsfestigkeit: Schweißverbindungen beim Punktschweißen sind möglicherweise nicht so stark, da es sich um einen lokalisierten Schweißprozess handelt, bei dem der Schwerpunkt auf dem Schweißen eines Punktes nach dem anderen liegt.

4. Herausforderungen bei der Qualitätskontrolle: Das Punktschweißen umfasst zahlreiche Parameter, die sich jeweils auf die Schweißqualität auswirken. Eine unsachgemäße Einstellung von Parametern, wie z. B. dem Druck, kann zu fehlerhaften Schweißergebnissen führen.

Diese Einschränkungen erfordern eine sorgfältige Berücksichtigung von Materialtyp, Dicke und Schweißanforderungen bei der Auswahl von Punktschweißen oder alternativen Methoden für unterschiedliche Fertigungsanforderungen.

Punktschweißmaschine

Um Punktschweißaufgaben erledigen zu können, benötigen Sie einePunktschweißmaschine. Punktschweißmaschinen gibt es im Allgemeinen in verschiedenen Formen:Stationäre Punktschweißgeräte, Tischpunktschweißgeräte,Tragbares Punktschweißgerät mit Pistole, UndMultipunktschweißgerät. Die Wahl der Punktschweißmaschine hängt weitgehend von der Form und Größe Ihrer Metallmaterialien ab. Für einfache 2 mm dicke Bleche reicht ein vertikales Punktschweißgerät. Für das Schweißen von Autokarosserien, bei denen die Werkstücke schwer zu bewegen sind, werden jedoch tragbare Schweißzangen verwendet. Wenn Sie mehrere Punkte auf Metallmaterialien gleichzeitig schweißen müssen, ist ein Mehrpunktschweißgerät ideal.

Zusammenfassung

Hier finden Sie eine Erklärung zum Punktschweißen.Metallschweißenist ein entscheidender Schritt in der Metallverarbeitung, und Punktschweißtechniken werden in verschiedenen Branchen häufig eingesetzt. Wenn Sie mehr über Punktschweißen erfahren möchten, können Sie unsere Website besuchen oder sich direkt an unser technisches Personal wenden.