Tutte le persone sanno cos'è la saldatura di parti metalliche. Tuttavia, non tutti sanno che esiste un'ampia varietà di metodi e metodi per saldare i giunti utilizzando vari vettori energetici. La giunzione a punti dei metalli è un tipo di saldatura a contatto. Si differenzia dagli altri in quanto non ha una giuntura saldata e le parti sono unite in più punti. Questa connessione ha ricevuto il più ampio utilizzo nelle imprese industriali, ma gli artigiani domestici stanno anche cercando di padroneggiare la saldatura a punti a resistenza, la tecnologia e i vantaggi del suo utilizzo.
Principio di connessione dei contatti
Il principio della saldatura a resistenza consiste nel riscaldare rapidamente il materiale fino alla temperatura di fusione e formare direttamente una struttura metallica omogenea alla giunzione.
La natura impulsiva della corrente durante il processo di saldatura e il tempo della sua azione sulla superficie dei pezzi giocano un ruolo importante nel riscaldamento del giunto. È possibile ottenere una buona qualità di saldatura a punti solo se le parti sono tenute saldamente e saldamente durante la cristallizzazione della struttura di metallo fuso.
Quandoutilizzando la saldatura a punti automatica in produzione, è possibile raggiungere velocità di azione fino a seicento contatti al minuto.
Tecnologia di saldatura
Nella produzione industriale, la saldatura a resistenza viene utilizzata principalmente per unire lamiere di leghe non ferrose, vari tipi di acciaio, nonché per armature intersecanti e pezzi di profilo (angolo, canale). A casa, è spesso necessario utilizzare questo tipo di saldatura durante la riparazione di elettrodomestici, l'installazione di una recinzione metallica, la rete di saldatura per l'edilizia.
Il processo di saldatura a punti a resistenza può essere suddiviso in più fasi:
- Prima di iniziare il lavoro, devi preparare degli spazi vuoti. Non è necessario pulire la superficie sull'intero piano del giunto, come nella saldatura, con una cucitura continua. Sarà sufficiente pulire i punti di aggancio previsti con una spazzola metallica o carta vetrata fine. I residui di vernice o macchie di grasso vengono rimossi con una soluzione speciale.
- Successivamente, le parti preparate devono essere collegate insieme nella posizione desiderata.
- Dopo queste operazioni, è necessario posizionare i grezzi tra gli elettrodi e premerli saldamente l'uno contro l' altro.
- Il passaggio successivo implica il processo principale di lavoro. Viene accesa la saldatrice a punti, che produce il necessario riscaldamento del metallo allo stato plastico e produce la necessaria deformazione del punto di saldatura.
Le imprese industriali utilizzano spesso apparecchiature in grado di saldare in modalità automatica. E in condizioni domestiche è più efficiente da usaresaldatura a punti semiautomatica.
Modalità di lavoro
A seconda delle condizioni di connessione e della potenza massima della saldatrice, il tempo di riscaldamento del punto di giunzione dei pezzi può variare da millisecondi a diverse decine di secondi. Quindi, quando si esegue la puntatura fai-da-te di acciai al carbonio, che sono facilmente temprabili e capaci di formare cricche, è consigliabile aumentare il tempo di riscaldamento, per un successivo raffreddamento del metallo più lento.
Ma è meglio saldare l'acciaio inossidabile con un breve tempo di riscaldamento superficiale. Questo viene fatto per ridurre la possibilità di danni al rivestimento anticorrosivo del metallo.
Il contatto stretto dei prodotti nei punti di saldatura fornisce la pressione necessaria tra gli elettrodi. Questa compressione dipende interamente dallo spessore del materiale e dalle caratteristiche del metallo da saldare. Il valore della pressione al termine della saldatura è di grande importanza, in quanto è responsabile della formazione di una struttura a grana fine del materiale nel punto di saldatura e avvicina la forza dei contatti alla resistenza del metallo base.
Una migliore cristallizzazione del metallo fuso si ottiene con un leggero ritardo nella forza di pressione dopo il passaggio di un impulso di corrente.
Vantaggi di una connessione puntuale
Rispetto a molti altri tipi di giunti, la saldatura a punti fai-da-te presenta una serie di vantaggi:
- Non è necessario utilizzare materiali aggiuntivi (flusso, gas) nel processo di saldatura.
- Poiché il collegamento viene effettuato senza l'uso del gas,quindi non ci sono fumi nocivi.
- Nessuna scoria e spreco nel processo.
- L'efficienza della saldatura a punti a resistenza è molto superiore alla giunzione convenzionale delle parti.
- La capacità di ottenere connessioni di alta qualità in un breve periodo di tempo.
- Molti saldatori ritengono che questo metodo sia il più igienico di tutte le tecnologie di saldatura.
Quando si seguono tutte le regole di lavoro, è molto facile ottenere una connessione affidabile e precisa dei prodotti, anche per un principiante.
Svantaggi del metodo
Oltre ai vantaggi della saldatura a punti, l'utilizzo di questo metodo presenta alcuni svantaggi. Questi includono quanto segue:
- È quasi impossibile ottenere un forte legame di metalli diversi.
- Possibilità di schizzi di metallo se esposto a un potente impulso di corrente.
- Il meccanismo di compressione del pezzo e il dispositivo della testa di saldatura hanno un design complesso, con fissaggio simultaneo in più punti.
- Inoltre, con una connessione multipunto, è necessario complicare il design degli elettrodi.
Requisiti degli elettrodi
Gli elettrodi sono progettati per chiudere il circuito elettrico attraverso le superfici metalliche da saldare. Il rame elettrolitico laminato a freddo e le sue leghe a base di tungsteno, nonché il bronzo speciale contenente cob alto o cadmio, sono i materiali principali per la produzione di elettrodi. Tutti questi metalli corrispondono alla caratteristica principale dell'elettrodo: la resistenza, ovvero mantengono le loro dimensioni, proprietà e forma quando la loro superficie viene riscaldata in larga misura (fino a600℃).
Per ridurre l'usura degli elettrodi durante il funzionamento, è necessario prendersi cura del loro raffreddamento ad acqua intensivo.
La sezione trasversale dell'elettrodo deve corrispondere alla dimensione del punto di saldatura. L'aumento del diametro dell'elettrodo porta ad una significativa diminuzione del livello di riscaldamento nel punto di saldatura.
Saldatrice a resistenza
I produttori moderni producono molti modelli di varie saldatrici a punti. Il costo di tali modelli dipende dall'insieme delle funzionalità del dispositivo, quindi ogni saldatore deve decidere da solo per quale scopo viene acquistato.
La saldatrice standard include:
- trasformatore di corrente di conversione;
- morsetto per saldatura universale;
- relè di attivazione e disattivazione;
- durata e regolatore di corrente;
- dispositivo di compressione degli elettrodi.
Puntatrici domestiche semplici potrebbero non avere un regolatore della forza di compressione, quindi il saldatore deve regolare questo parametro da solo, in base alla sua conoscenza ed esperienza.
Tutte le apparecchiature possono essere classificate:
- Secondo il principio di posizionare gli elettrodi - uno di fronte all' altro e in parallelo.
- Secondo il metodo di lavoro - per unità automatiche e manuali.
- Secondo il metodo di movimento - su dispositivi sospesi, mobili o fissi.
Negli impianti industriali si lavora conapparecchiature automatiche di alta precisione. Ma per la casa, una saldatrice a punti fai-da-te è abbastanza adatta.
Applicazione di saldatura per batterie
Le batterie agli ioni di litio sono ora ampiamente utilizzate nei dispositivi domestici e informatici, il cui corretto funzionamento dipende da un contatto di connessione di alta qualità. A casa, è meglio eseguire la saldatura a punti per la batteria con le proprie mani, perché il prezzo delle unità di fabbrica non è disponibile per tutti gli artigiani.
Naturalmente, le caratteristiche tecniche di tali dispositivi saranno inferiori ai dispositivi di fabbrica, ma saranno abbastanza adatti per l'uso domestico. La cosa principale è che nella produzione di saldatura a punti per batterie, considerare costantemente e con molta attenzione tutti i requisiti per un dispositivo fatto in casa.
Il principio di fissaggio del contatto alla batteria
Non sono richiesti impulsi ad alta potenza per un buon collegamento dei terminali della batteria. Pertanto, prima di decidere come eseguire la saldatura a punti, è necessario capire perché non è possibile utilizzare i contatti della batteria di saldatura. La conclusione è che i terminali della batteria hanno paura del surriscaldamento e lavorare con un saldatore implica un elevato riscaldamento della superficie del petalo.
Questo problema può essere risolto con la saldatura a punti fatta in casa per batterie, che può creare un potente impulso di corrente fino a 400-800 A. Questo sarà sufficiente per eseguire la saldatura.
L'integrità del contatto e l'affidabilità della connessione dipenderanno dalla durataimpulso (35-100 millisecondi). Un'esposizione più lunga può bruciare la piastra, con conseguente perdita di forza.
Puoi realizzare un'unità di saldatura da una normale batteria per auto, ma una macchina fai-da-te per la saldatura a punti da un forno a microonde sarà ancora più funzionale.
Saldatrice da forno a microonde
L'elemento chiave di qualsiasi saldatura a resistenza è un trasformatore che converte la tensione di ingresso al livello richiesto. Pertanto, un trasformatore per la saldatura a punti da un forno a microonde è l'ideale in termini di caratteristiche.
Se c'è un vecchio forno a microonde, devi prima rimuovere con cura le parti da esso. Questa procedura sarà simile a questa:
- Smontare con cautela l'alloggiamento del microonde e rimuovere il trasformatore dalla struttura.
- Dato che l'avvolgimento secondario è costituito da un filo sottile, dovrà essere rimosso. Questa operazione deve essere eseguita con uno scalpello e un martelletto, senza danneggiare l'avvolgimento primario.
- Successivamente, devi rimuovere il nucleo magnetico. Qui dovrai fare uno sforzo maggiore, poiché su alcuni modelli è realizzato mediante saldatura.
- Il prossimo passo è avvolgere un nuovo avvolgimento secondario. Per l'avvolgimento è adatto un filo con una sezione trasversale di 10 mm o più.
- Aggiungere due o tre giri di filo al nucleo del trasformatore in modo che l'uscita sia 2 V.
Aumentarepotenza quando si effettua la saldatura a punti fai-da-te da un forno a microonde, sarà necessario installare un secondo trasformatore simile, collegandolo al primo circuito elettrico.
Requisiti per elettrodi fatti in casa
Molto spesso, le punte del saldatore vengono utilizzate come elettrodi, che vengono preaffilati sotto un cono. In assenza di tali parti, è possibile utilizzare un normale filo di rame con una sezione trasversale di 2–5 mm. La manutenzione e l'installazione di tali parti dell'apparato hanno le loro sfumature:
- Per mantenere la forma desiderata, gli elettrodi devono essere costantemente indeboliti, poiché sono soggetti a un'intensa usura durante il funzionamento.
- Periodicamente, la puntura deve essere pulita dalla placca. E quando sarà completamente usurato, dovrà essere sostituito.
- Per non perdere potenza, i fili degli elettrodi devono essere tenuti corti.
- È meglio mettere le punte sui cavi della corrente.
Ultima fase di assemblaggio
Affinché la funzionalità del dispositivo fatto in casa sia completa e sicura, è necessario installare un interruttore nel sistema di bloccaggio. L'interruttore a levetta è collegato all'avvolgimento primario del trasformatore ed è montato sull'impugnatura della leva del morsetto.
Per l'uso domestico è sufficiente utilizzare una leva lunga circa 60 cm, che aumenterà la forza della mano decine di volte.
E, naturalmente, devi pensare a fissare la saldatrice a punti dal microonde alla scrivania. Il più ottimale è il fissaggio del dispositivo con un morsetto, che ti consentirà di spostarlo nel posto giusto per il lavoro.
Alcuni difetti nella saldatura a resistenza
È sempre meglio imparare qualcosa dagli errori degli altri. Pertanto, è necessario familiarizzare con i possibili difetti che possono verificarsi durante la saldatura:
- Potrebbero apparire crepe sulla superficie a causa della violazione del regime di temperatura.
- Quando si sovrappongono prodotti di saldatura, possono verificarsi rotture lungo il bordo del giunto se il punto di saldatura si trova vicino al bordo.
- A causa della scarsa qualità degli elettrodi, potrebbe verificarsi una parziale o completa mancanza di fusione del punto di saldatura.
- Ma dal piccolo diametro degli elettrodi, sul contatto potrebbero apparire delle ammaccature.
- E, naturalmente, l'errore più comune per i saldatori alle prime armi è bruciare la superficie, cosa che può accadere quando gli elettrodi sono leggermente compressi.
- A causa della lunga durata dell'impulso e dell'elevata corrente, possono formarsi crepe esterne e interne.
- Se gli elettrodi sono impostati in modo errato rispetto alle piastre da saldare, potrebbe verificarsi lo spostamento del nucleo.
Nonostante il fatto che non sia difficile acquistare attrezzature per la saldatura a punti, un dispositivo fai-da-te sarà un assistente che soddisfa pienamente i requisiti di un artigiano domestico. E per realizzare tu stesso un dispositivo del genere, non avrai bisogno di molti materiali e denaro.