Pistehitsaus on puristushitsauksen tyyppi ja perinteinen muotovastushitsaus. Se on tärkeä osa metallintyöstöä ja sitä käytetään monilla teollisuudenaloilla. Tässä artikkelissa selitetään pistehitsauksen periaatteet ja työmenetelmät yksityiskohtaisesti, jotta ymmärrät paremmin, mitä pistehitsaus on.
Mitä on pistehitsaus?
Pistehitsaus on metallien liitostekniikka, jossa metallityökappaleisiin kohdistetaan painetta ylä- ja alaelektrodilla ja sähkövirta lämmittää niitä tietyn ajan, jolloin metalli hitsautuu kosketuspisteissä. Elektrodit on tyypillisesti valmistettu kuparista sen korkean lämmönjohtavuuden ja alhaisen vastuksen vuoksi. Kun virta kulkee elektrodien ja metallityökappaleiden läpi, lämpö keskittyy kosketuspisteisiin sulattaen ne muoviseen tilaan. Tämän jälkeen virta katkaistaan, mutta paine säilyy, mikä liittää kosketuspisteet yhteen. Pistehitsaukset ovat suhteellisen pieniä, ja kunkin hitsauspisteen halkaisija on noin 3-20 mm.
Kuinka pistehitsaus toimii?
Jaamme pistehitsausprosessin neljään vaiheeseen: parametrien asettaminen, työkappaleiden sijoittaminen, paineen kohdistaminen ja virransyöttö.
Parametrien asettaminen
Ratkaiseva vaihe pistehitsauksessa on hitsausparametrien asettaminen. Pistehitsauksen aikana syntyvän lämmön määrää ensisijaisesti kolme parametria: virta, vastus ja aika. Näiden parametrien välinen suhde ilmaistaan seuraavalla yhtälöllä:
Q = I²Rt
Q = tuotettu lämpö
I = hitsausvirta
R = elektrodin vastus
T = virran kesto
Nämä parametrit vaikuttavat toisiinsa ja määrittävät hitsauksen laadun. Virtauksella on suurin vaikutus; sen neliöarvo yhtälössä vaikuttaa merkittävästi syntyvään lämpöön. Siksi virran hallinta on ratkaisevan tärkeää. Jos hitsausvirta on liian suuri, se voi aiheuttaa muodonmuutoksia ja kuplia hitsissä. Jos virta on liian pieni, työkappaleet eivät sula kunnolla.
Elektrodin resistanssia on haastava säätää hitsauksen aikana, koska se riippuu pääasiassa elektrodin muodosta ja koosta. Virran kesto on myös tärkeä, ja se tulee asettaa yhteen muiden parametrien kanssa haluttujen tulosten saavuttamiseksi. Lisäksi hitsauspaine on toinen keskeinen tekijä. Ilman riittävää painetta onnistunut pistehitsaus on vaikea saavuttaa.
Tasainen metalli
Parametrien säätämisen jälkeenhitsausprosessialkaa. Aseta ensin työkappaleet kahden elektrodin väliin ja kohdista metalli siten, että elektrodit kohdistuvat hitsattavaan kohtaan. Tämä vaihe on tärkeä, koska jos hitsauskohta on kohdistettu väärin, hitsi katkeaa, mikä saattaa aiheuttaa tuotteen viallisen. Kun metalliosilla on erityinen muoto tai ne vaativat suurta tarkkuutta, voi olla haastavaa kohdistaa hitsauskohta visuaalisesti. Tällaisissa tapauksissa on tarpeen luoda erikoistunut jigi. Tällä tavalla sinun tarvitsee vain asettaa metalliosat jigiin varmistaaksesi oikean kohdistuksen hitsausta varten.
Käytä painetta
Kolmas vaihe hitsauksessa on paineen kohdistaminen metallisiin työkappaleisiin. Elektrodit liikkuvat kohti metallityökappaleita ja kohdistavat painetta varmistaen, että työkappaleet ja elektrodit ovat tiiviissä kosketuksessa toisiinsa.
Ohitusvirta
Kun elektrodit on painettu kokonaan metallia vasten, voit käynnistää virran. Tänä aikana virta virtaa elektrodeilta metallityökappaleisiin, jolloin metalli sulaa. Kun virran asetettu aika päättyy, virta pysähtyy automaattisesti. Tässä vaiheessa elektrodit jatkavat painetta antaen kuumennetun metallin sulaa yhteen. Lopuksi elektrodit vapautetaan, jolloin hitsaus on valmis.
Tavalliset materiaalit, jotka sopivat pistehitsaukseen
Vähähiilinen teräskäytetään laajalti autojen osissa ja peltikoteloissa. Tämän tyyppiselle materiaalille voit asettaa suuren virran ja lyhyen hitsausajan kiinteiden hitsauskohtien muodostamiseksi.
Alumiinisillä on hyvä lämmönpoisto ja johtavuus, erittäin alhainen vastus. Sen pinta kuitenkin hapettuu helposti. Kun hitsaat alumiinilevyjä, valitse tehokkaampi hitsauslaitteisto ja käytä pientä virtaa pitkillä hitsausajan asetuksilla.
Ruostumaton teräshitsauksessa pulssihitsausta käytetään yleensä minimoimaan lämpövaikutusten vyöhykkeen vaikutus ulkonäköön varmistaen, että hitsaus täyttää esteettiset vaatimukset.
Hitsattaessa galvanoituja levyjä pinnan sinkkikerroksen sulamispiste on alhainen, joka on helposti saavutettavissa, mikä aiheuttaa merkittävää roisketta ja elektrodien tarttumista, mikä johtaa epävakaaseen hitsausvirtaan. Käytämme kaksivaiheista hitsausvirtaprosessia: ensimmäisessä vaiheessa käytetään pienempää virtaa murtautumaan sinkkikerroksen läpi ja toisessa vaiheessa säädetään virta sopiviin hitsausparametreihin, mikä vähentää roiskeita ja elektrodien tarttumista, mikä parantaa hitsauksen vakautta.
Näiden lisäksi pistehitsaustekniikoilla voidaan hitsata myös kuparilankoja ja -levyjä, lujaa terästä, rautaa ja muita metalleja. Eri materiaalit voivat vaatia erilaisia hitsausparametreja.
Pistehitsauksen sovellukset
Pistehitsausta käytetään laajasti eri aloilla, kuten auto-, elektroniikka-, kodinkone- ja ohutlevyteollisuudessa. Autoteollisuudessa pistehitsausta käytetään monimutkaisen rakenteen omaaviin auton korin kokoonpanoon, jossa käytetään usein kannettavia pistehitsauslaitteita tai automatisoituja pistehitsausjärjestelmiä. Monet autojen metalliosat, kuten istuinten sivupaneelit, iskunvaimentimet ja jarrupalat, vaativat myös pistehitsausta. Pistehitsaus soveltuu yleensä suuren volyymin metalliosien valmistukseen. Jos haluat hitsata 20 000 metallilevyä kuukaudessa, pistehitsaus on ihanteellinen valinta.
Pistehitsauksen edut
Pistehitsauksella on pitkä kehityshistoria ja se on välttämätön monilla teollisuuden aloilla metallien liittämisessä. Muihin hitsausmenetelmiin verrattuna pistehitsauksella on useita etuja:
1. Nopea hitsausnopeus:Pistehitsaus on huomattavasti nopeampaa kuin muut hitsausmenetelmät. Vaikka muilla menetelmillä hitsin valmistuminen voi kestää useita minuutteja, pistehitsaus voi valmistua vain muutamassa sekunnissa. Hitsaustekniikan kehityksen myötä pistehitsausajat ovat nopeutuneet entisestään.
2. Esteettiset hitsit:Pistehitsauksella hitsatut tuotteet ovat esteettisesti miellyttäviä suurella tarkkuudella. Ne ovat vähemmän alttiita muodonmuutoksille, niissä ei ole hitsausroiskeita ja niissä on vain vähän näkyviä saumoja. Tämä laatu on ratkaisevan tärkeää sellaisille aloille, kuten autoteollisuus, joissa korkeat esteettiset standardit ovat tärkeitä.
3. Turvallinen käyttö:Pistehitsauksen toimintaprosessissa on vähän teknisiä vaikeuksia, joten tavallisten työntekijöiden on helppo kouluttaa ja toimia turvallisesti.
4. Automatisoinnin toteutettavuus:Pistehitsaus soveltuu metallituotteiden massatuotantoon ja voidaan helposti integroida robottijärjestelmiin automaatiota varten, mikä vähentää käsityötä.
5. Ei vaadi täyteaineita:Toisin kuin monet muut jatkuvaa täyteainetta vaativat hitsausmenetelmät, pistehitsaus liittää suoraan kaksi työkappaletta toisiinsa ilman lisämateriaalia.
Nämä edut tekevät pistehitsauksesta suositellun valinnan aloilla, jotka vaativat tehokkaita, esteettisiä, turvallisia, automatisoituja ja materiaalitehokkaita metallien liitosprosesseja.
Resistanssipistehitsauksen rajoitukset
Vaikka pistehitsaus on tehokasta, sen käyttö on rajoitettua erityisten rakenteellisten rajoitusten vuoksi:
1. Paikannustarkkuus: Pistehitsaus päättyy yhdellä purkauksella. Ilman tarkkoja asemointijärjestelmiä kohdistusvirhe voi johtaa tuotevirheisiin ja romuun.
2. Paksuus- ja muotorajoitukset: Pistehitsaus soveltuu yleensä ohuiden levyjen (0-6 mm) hitsaukseen. Paksut tai yksilöllisen muotoiset materiaalit ovat haastavia hitsata pistehitsauksella, minkä vuoksi paksumpiin levyihin tai putkiin on käytettävä muita hitsaustekniikoita.
3. Liitoksen lujuus: Pistehitsauksessa hitsatut liitokset eivät välttämättä ole yhtä vahvoja, koska se on paikallinen hitsausprosessi, jossa keskitytään hitsaukseen yksi piste kerrallaan.
4. Laadunvalvontahaasteet: Pistehitsaukseen liittyy useita parametreja, joista jokainen vaikuttaa hitsauksen laatuun. Parametrien, kuten paineen, virheellinen säätö voi johtaa epätäydellisiin hitsaustuloksiin.
Nämä rajoitukset edellyttävät materiaalityypin, paksuuden ja hitsausvaatimusten huolellista harkintaa valittaessa pistehitsausta tai vaihtoehtoisia menetelmiä erilaisiin valmistustarpeisiin.
Pistehitsauskone
Pistehitsaustehtävien suorittamiseen tarvitset apistehitsauskone. Pistehitsauskoneita on yleensä useissa muodoissa:Kiinteät pistehitsaajat, pöytäpistehitsaajat,kannettava aseen pistehitsauskone, jamonipistehitsauskone. Pistehitsauskoneen valinta riippuu pitkälti metallimateriaalien muodosta ja koosta. Yksinkertaisille 2 mm paksuille levyille riittää pystysuora pistehitsauskone. Kuitenkin auton korien hitsaukseen, jossa työkappaleita on vaikea siirtää, käytetään kannettavia hitsauspihtejä. Jos haluat hitsata useita pisteitä metallimateriaaleihin kerralla, monipistehitsauskone on ihanteellinen.
Yhteenveto
Tässä on selitys pistehitsauksesta.Metallin hitsauson tärkeä vaihe metallinkäsittelyssä, ja pistehitsaustekniikoita käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla. Jos haluat lisätietoja pistehitsauksesta, voit vierailla verkkosivuillamme tai ottaa yhteyttä suoraan tekniseen henkilökuntaamme.
Postitusaika: 02.07.2024