การเชื่อมจุดต้านทานเป็นกระบวนการเชื่อมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงการผลิตยานยนต์ การบินและอวกาศ และอิเล็กทรอนิกส์ ในระหว่างกระบวนการเชื่อม ความร้อนจะเกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และการผลิตความร้อนนี้อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพและความสมบูรณ์ของการเชื่อม ในบทความนี้ เราจะสำรวจกลไกการสร้างความร้อนในเครื่องเชื่อมจุดต้านทาน และตรวจสอบปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อเอาท์พุตความร้อนนี้
กลไกการสร้างความร้อน
ในการเชื่อมแบบจุดต้านทาน ชิ้นงานโลหะตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไปจะถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยการใช้แรงดันและส่งกระแสไฟฟ้าแรงสูงผ่านจุดสัมผัส ความร้อนเกิดขึ้นจากกลไกดังต่อไปนี้:
- ความต้านทานความร้อน: เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านชิ้นโลหะ ความต้านทานของวัสดุจะทำให้เกิดความร้อน ความร้อนนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความต้านทานของวัสดุและกำลังสองของกระแสที่ไหลผ่าน ตามกฎของจูล
- ต้านทานการติดต่อ: ความต้านทานการสัมผัสระหว่างอิเล็กโทรดกับชิ้นงานยังก่อให้เกิดความร้อนอีกด้วย ขึ้นอยู่กับสภาพพื้นผิว ความสะอาด และแรงกดที่จุดสัมผัส
- การสูญเสียฮิสเทรีซิส: ในวัสดุเฟอร์โรแมกเนติก เช่น เหล็ก การสูญเสียฮิสเทรีซิสเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของความแรงของสนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสสลับ การสูญเสียนี้ส่งผลให้มีการผลิตความร้อนเพิ่มขึ้น
ปัจจัยที่มีอิทธิพล
ปัจจัยหลายประการสามารถส่งผลต่อปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นในการเชื่อมจุดด้วยความต้านทาน:
- กระแสเชื่อม: การเพิ่มกระแสเชื่อมจะทำให้เกิดความร้อนสูงขึ้นเนื่องจากความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างกระแสกับความร้อน
- แรงอิเล็กโทรด: แรงอิเล็กโทรดที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มการผลิตความร้อนโดยการปรับปรุงการสัมผัสระหว่างอิเล็กโทรดและชิ้นงาน
- วัสดุอิเล็กโทรด: การเลือกใช้วัสดุอิเล็กโทรดอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อการสร้างความร้อน อิเล็กโทรดที่ทำจากวัสดุที่มีความต้านทานไฟฟ้าสูงกว่า เช่น ทองแดง มีแนวโน้มที่จะให้ความร้อนมากกว่า
- วัสดุชิ้นงาน: ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุชิ้นงานมีบทบาทสำคัญในการสร้างความร้อน วัสดุที่มีความต้านทานสูง เช่น สแตนเลส จะให้ความร้อนมากกว่าวัสดุที่มีความต้านทานต่ำ เช่น อะลูมิเนียม
- เวลาการเชื่อม: เวลาการเชื่อมที่นานขึ้นอาจนำไปสู่การสร้างความร้อนที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากความร้อนมีเวลาสะสมที่ส่วนต่อประสานการเชื่อมมากขึ้น
- เรขาคณิตปลายอิเล็กโทรด: รูปร่างและสภาพของปลายอิเล็กโทรดส่งผลต่อความต้านทานการสัมผัส ซึ่งจะส่งผลต่อการผลิตความร้อนด้วย
ในการเชื่อมจุดแบบต้านทาน การทำความเข้าใจกลไกของการสร้างความร้อนและปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการเชื่อมจุดนั้นถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบรรลุการเชื่อมคุณภาพสูง ด้วยการควบคุมพารามิเตอร์อย่างระมัดระวัง เช่น กระแสการเชื่อม แรงอิเล็กโทรด และการเลือกวัสดุ ผู้ผลิตสามารถปรับกระบวนการเชื่อมให้เหมาะสมเพื่อสร้างข้อต่อที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้ ในขณะเดียวกันก็ลดโอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่องที่เกิดจากความร้อนที่มากเกินไป ความรู้นี้มีส่วนช่วยให้เกิดประสิทธิภาพและประสิทธิผลโดยรวมของการเชื่อมจุดต้านทานในงานอุตสาหกรรมต่างๆ
เวลาโพสต์: Sep-25-2023
