Сварка конденсаторная: Конденсаторная сварка — обзор технологии и оборудования

Содержание

Конденсаторная сварка — ПК «Антей»

Конденсаторная сварка используется для сварки тонкого металла — торцевой приварки крепежа, шпилек с тонким листом металла, толщина которого может быть от 0,5 мм до 3,0 мм. На нашем производстве используется контактный метод конденсаторной сварки. За счет своей скорости данный вид сварки позволяет избежать деформации листа, а также не допускает цветов побежалости на обратной стороне листа.  

Контактный конденсаторный вид сварки доступен для следующих материалов: конструкционная сталь, оцинкованная сталь (15 мкм).

Производственный комплекс «Антей» предлагает профессиональные услуги по сварке металла в Санкт-Петербурге по выгодным ценам. Современное сварочное оборудование и квалифицированные сотрудники компании обеспечивают высочайшее качество конденсаторной сварки тонкого и черного металла, а также готовых металлоизделий в кратчайшие сроки. 

Технические характеристики

Диаметр привар. крепежа

От M3 до M8, диаметр от 2 до 8 мм

Сварочные материалы

Низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь

Производительность

От 8 до 35 сварочных элементов в минуту

Емкость конденсатора

99,000 мФ

Время сварки

От 1 до3 мсек.

Энергия сварки

2,400 Вт

Напряжение заряда конденсатора

От 50 до 220 V(плавная регулировка)

Конденсаторная сварка шпилек ГОСТ — процесс, благодаря которому выполняется монтаж фурнитуры к металлическому основанию. Как правило, это присоединения игл и шпилек к орденам, медалям и памятным знакам.

Конденсаторная сварка шпилек применяется для крепления разных типов стали: нержавейки, чёрной, стали с примесями никеля и меди, а также таких металлов как серебро, золото, алюминий и латунь.

Конденсаторная сварка шпилек обладает рядом преимуществ, одно из которых связано с возможностью приварить крепеж к тонколистовой стали, шириной от 1 мм. При этом, на обратной стороне металла вы не увидите отметин, неровностей и швов.

Процесс конденсаторной сварки ГОСТ происходит следующим образом: для нагрева элементов применяется кратковременный, но мощный импульс тока, который поступает от батарей конденсаторов. В результате такой сварки детали не нагреваются, а, следовательно, не могут быть повреждены или деформированы. При этом, такой тип сварки позволяет достичь высокой производительности — процесс занимает несколько секунд, а максимальное количество времени тратится только на вставку привариваемой детали в сварочный держатель. В результате за полчаса можно приварить порядка 20-30 элементов.

Что такое конденсаторная сварка и как сделать ее своими руками?

Екатерина

Существует множество видов сварки, каждый из которых отличается своими достоинствами и недостатками. Некоторые из них предназначены только для работы на дому, а некоторые станут универсальным помощником для любого сварщика.

Об одном из таких помощников мы и поговорим в этой статье. Мы расскажем вам, что такое конденсаторная сварка, какие есть достоинства у этого метода сварки и как смастерить аппарат для конденсаторной сварки в домашних условиях.

Содержание статьи

  • Общая информация
  • Разновидности
    • Точечная конденсаторная сварка
    • Роликовая конденсаторная сварка
    • Стыковая конденсаторная сварка
  • Конденсаторная сварка своими руками
  • Вместо заключения

Общая информация

Технология конденсаторной сварки была разработана еще в начале 20 века. За это время она не претерпела существенных изменений, а потому зарекомендовала себя как надежная и простая технология соединения металлов. При этом конденсаторная сварка получила большое распространение, чего поспособствовали ее достоинства.

У сварочного аппарата для конденсаторной сварки очень простая конструкция, такой агрегат даже можно собрать самому. Также на электрическую цепь оказываются небольшие нагрузки, а производительно высокая. Последнее достоинство особенно важно при выпуске крупносерийных изделий из металла.

Но и это еще не все достоинства. При конденсаторной сварке используются кратковременные тепловые импульсы, их достаточно для формирования соединения, но недостаточно для перегрева металла. Благодаря такой особенности появляется возможность сварки тонких небольших деталей, которые легко деформируются под действием высоких температур.

К тому же, сварщику не нужно иметь какую-то особую квалификацию, чтобы заниматься таким видом работ. Не нужно знать множество нюансов и вдаваться в подробности. Вот почему такая сварка стала популярна у домашних мастеров.

Суть конденсаторной сварки схожа с контактной сваркой. Только в контактной сварке ток подается непрерывно, а в конденсаторной — импульсно, подача тока кратковременная, но очень мощная. Чтобы получить ток большой мощности при конструировании сварочного аппарата используют ёмкие конденсаторы.

Читайте также: Как смастерить контактную сварку своими руками

С помощью технологии конденсаторной сварки можно быстро и качественно соединить разные типы сталей и цветные металлы. Перед проведением работ учитывается толщина и тип металла, а также его характерные особенности.

К примеру, если металл, с которым вы будете работать, склонен к деформациям и накоплению напряжения, то вам придется подкорректировать длину сварочного импульса. Это лишь одна из особенностей конденсаторной сварки. Если вам предстоят ответственные работы, то лучше ознакомьтесь с ГОСТами и прочими нормативными документами. Там все подробно расписано.

Разновидности

Существует три типа конденсаторной сварки, каждый из которых позволяет выполнить определенные задачи. Давайте рассмотрим из поподробнее.

Точечная конденсаторная сварка

Здесь все так же, как и при обычной точечной контактной сварке. Здесь генерируется короткий импульс тока, который мгновенно плавит металл и соединяет детали. Такая технология самая распространенная, она используется во многих отраслях. К тому же, она одна из самых универсальных, вы сможете сварить даже детали разной толщины.

Роликовая конденсаторная сварка

Здесь принцип тот же, но получаемые «точки» находятся не на расстоянии, а частично друг друга перекрывают. Такое соединение полностью герметично, не пропускает влагу и пыль. Данная технология получила широкое применение при производстве вакуумных и мембранных изделий.

Стыковая конденсаторная сварка

Такой тип сварки существенно отличается от предыдущих. Здесь разряд тока плавит не поверхность металла, а его торцы, которые затем стыкуются и при остывании образуют прочное соединение. Это самый сложный метод.

Конденсаторная сварка своими руками

Сейчас в магазинах можно найти большой ассортимент аппаратов для конденсаторной сварки на любой вкус и кошелек. Для новичков изготавливают бюджетные компактные модели, а мастерам своего дела предлагают профессиональное высокопроизводительное оборудование. Но что делать, если даже бюджетные модели вам не по карману или же вы просто хотите испробовать данный метод в своей практике без особых трат?

Вы можете сами собрать конденсаторный аппарат. Его конструкция и принцип работы крайне просты, так что вам будет достаточно минимальных знаний электротехники и простых инструментов. Далее вы прочтете подробное описание принципа работы, а пока можете ознакомиться со схемой ниже. Это схема конденсаторной сварки ударного типа от Aka Kasyan.

Итак, принцип работы. Сначала сварочный ток подают на первичную обмотку трансформаторной катушки, также ток нужно подать на диодный мост. Затем на мост подается сигнал от тиристора. Предварительно тиристор должен быть подключен к кнопке, отвечающей за подачу импульса.

Далее, чтобы накопить сварочные импульсы нам нужно встроить конденсаторы в цепь тиристора. В то же время нужно подключить конденсатор к диодному мосту и первичной обмотке трансформатора. Вот и все.

При включении сварочника на конденсаторах начинает накапливаться электричество, которое аппарат получает от обычной розетки. Мы нажимаем кнопку и накопившееся электричество движется через резистор и тиристор, образуется импульс. Затем импульс поступает на электрод. При этом нужно остановить подачу электричества к сварочному аппарату.

Если вам нужно повторно зарядить конденсаторы, то отпустите кнопку и снова подключите аппарат к сети. Так вы разомкнете цепь между резисторами и тиристорами. Кроме того, вы можете регулировать длину импульса, это делается с помощью управляющих резисторов.

Это простейший аппарат для конденсаторной сварки. Естественно, вы можете его модернизировать, добавляя свои комплектующие и улучшая характеристики прибора. Мы лишь рассказали о принципах работы аппарата сварочного аппарата из конденсаторов.

Хотим дать вам несколько рекомендаций, какие комплектующие использовать, чтобы собрать базовый сварочный аппарат для конденсаторной сварки.

Мы рекомендуем использовать конденсаторы с емкостью от 1000 до 2000 мкФ. Этого будет достаточно для выполнения большинства работ. Для трансформатора лучше взять сердечник Ш40, толщина 60-70 миллиметров. В качестве управляющего элемента можете использовать тиристоры типа ПТЛ-50.

Для первичной обмотки хватит 280-300 витков медной проволоки диаметром 6-8 миллиметров. Для вторичной обмотки хватит около десяти витков медной шины. Ее сечение должно быть около 20 кв. мм. Входное напряжение должно обеспечиваться трансформатором, выдающим мощность не менее 10 Вт.

Это минимальный набор, который понадобится вам. Самодельная конденсаторная сварка стоит недорого, относительно стабильно работает и позволяет выполнить большинство бытовых задач. Конечно, такой прибор не будет работать так же четко и точно, как заводской сварочный аппарат. Так что не стоит выполнять с его помощью серьезные работы. Но вы все же можете обучиться базовым навыкам конденсаторной сварки с помощью самодельного аппарата.

Вместо заключения

Похожие публикации

КОНДЕНСАТОРНО-РАЗРЯДНАЯ СВАРОЧНАЯ МАШИНА

A.T.S. предлагает широкий спектр аппаратов для конденсаторной разрядной сварки, начиная от аппаратов для ручной разрядной сварки и конденсаторов малой мощности до автоматических и полуавтоматических систем, оснащенных микропроцессорами с инверторной технологией, а также многочисленными функциями, включая инновационную разработку Power Package для соединения отдельных аппарат для конденсаторной разрядной сварки с мощным агрегатом.

Сварочные аппараты для разрядной конденсаторной сварки могут быть оснащены различными типами конденсаторных разрядных пистолетов и идеально откалиброваны для соответствующей функции сварки нескольких сварочных элементов.

Другие категории

СВАРКА КОНДЕНСАТОРНЫМ РАЗРЯДОМ

Аппараты для сварки конденсаторным разрядом с перезаряжаемыми батареями для резьбовых шпилек и шпилек с внутренней резьбой, встроенная батарея обеспечивает очень большую емкость со сроком службы около 1000 перезарядок…

См. изделия

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВАРКИ РАЗРЯДНОЙ ШПИЛЬКИ КОНДЕНСАТОРА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

А.Т.С. поставляет пистолеты для сварки конденсаторным разрядом, которые подразделяются на контактные пистолеты для сварки конденсаторным разрядом, пистолеты для зазора для сварки конденсаторного разряда и пистолеты для сварки конденсаторного разряда.

КОНДЕНСАТОРНЫЕ ПИСТОЛЕТЫ ДЛЯ ПРИВАРКИ ШПИЛЬОК

Приварные шпильки для сварки конденсаторным разрядом используются для нарезания резьбы на листовом металле, обеспечивая высокую прочность крепления в сочетании с хорошим эстетическим качеством. Приварка шпилек разряда конденсаторов t…

См. продукцию

ПРИВАРНЫЕ ШПИЛЬКИ ДЛЯ ПРИВАРКИ КОНДЕНСАТОРНОГО РАЗРЯДА

Не заблудись

Последние новости

Все новости

УЛУЧШЕНИЯ БАЛАНСИРОВЩИКОВ TECNA 9310 ДО …

Непрерывное развитие линейки балансиров Tecna позволило реализовать четыре важные инновации…

Читать все

ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРИВАРКИ ШПИЛЕЙ…

A.T.S. представляет новое поворотное устройство для автоматической головки для приварки шпилек с конденсаторным разрядом, используемое на …

Читать все

Крепеж для гидравлических прессов 824

A.

T.S. рада представить гидравлический пресс Fasteners 824, оснащенный самозажимным механизмом …

Читать все

ИННОВАЦИЯ БАЛАНСИРОВЩИКОВ TECNA

A.T.S. объявляет о последних новостях в линейке балансиров Tecna, пяти важных инновациях…

Читать все

НОВАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ СВАРОЧНАЯ МАШИНА…

На выставке инноваций Schweisstec в Штутгарте была представлена ​​серия аккумуляторных сварочных…

Читать все

САМОЗАЖИМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ПРЕ…

Самозажимные соединения используются в качестве метода крепления для быстрого и простого монтажа листов и…

Читать все

БАЛАНСИРЫ TECNA: ОТ A.

T.S. КОМПЛЕКТ…

А.Т.С. Srl предлагает балансиры торговой марки Tecna, устройства, используемые для поддержки больших нагрузок во время работы,…

Читать все

Вам нужна помощь?

Заполните форму, чтобы связаться с нами

Сварка сопротивлением конденсаторного разряда становится важным вариантом выступающей сварки

Рисунок 1
Том Сноу, генеральный директор, и Джеффри Морган, инженер по сварке, поставщика оборудования для контактной сварки T.J. Снег, удерживайте детали, которые были сформированы методом сварки конденсаторным разрядом. Хотя эта технология малоизвестна в США, она довольно популярна среди производителей компонентов автомобильных трансмиссий и подушек безопасности в сборе.

Если вы не знакомы с контактной сваркой с разрядом конденсатора, возможно, вам не придется так долго ждать.

Эта технология заставляет людей переосмысливать технологию контактной сварки.

Сварка конденсаторным разрядом (CD) представляет собой форму сварки сопротивлением, при которой используется энергия, хранящаяся в большой батарее конденсаторов, а не напрямую из сети распределения электроэнергии. Из-за этой способности полагаться на накопленную энергию, эти устройства для рельефной сварки имеют короткое и сосредоточенное время сварки, около 12 миллисекунд, в отличие от примерно 100 миллисекунд на типичном аппарате для контактной сварки. В среде массового производства такая разница во времени может иметь большое значение (см.0089 Рисунок 1 ).

Так где же все это время была сварка CD? Это было в течение некоторого времени. Просто подумайте о появлении инверторной технологии и о том, что было сделано для источников питания для сварки плавлением за последние годы. По словам Джеффа Моргана, инженера по сварке, T.J. Snow, поставщик оборудования для контактной сварки. Сорок лет назад производитель мог только включить или выключить источник энергии; сегодня тот же производитель использует специальные формы энергии для получения сварных швов с особыми характеристиками.

«Реальное улучшение, которое произошло в последние годы с технологией разрядки конденсаторов, заключается в том, что теперь пользователи могут перезаряжать конденсаторы намного быстрее», — сказал Том Сноу, генеральный директор компании.

«Я бы сказал, что в 99 процентах сварочных аппаратов CD вы используете кремниевый выпрямитель для включения питания конденсаторов, а затем один для разряда конденсаторов», — сказал Морган. «В прошлом эти устройства не могли справиться с таким притоком энергии. Они были более хрупкими, чем сегодня».

Сноу добавил, что несколько травм были связаны с использованием сварочных аппаратов CD в первые дни. Отсутствие обучения технике безопасности для операторов оборудования, которое может быть заряжено до нескольких сотен вольт, было верным рецептом несчастных случаев.

Конструкция оборудования была улучшена до такой степени, что безопасность уже не является серьезной проблемой (см. рис. 2). Например, двери, обеспечивающие доступ к батареям конденсаторов, теперь заблокированы, и оператор не может открыть их, не обесточив батареи.

После того, как проблемы безопасности были решены, а технология, способная улучшить обычную технологию сварки сопротивлением, Морган и Сноу видят, что сварка CD набирает обороты по нескольким причинам:

Практически исключает зону термического влияния. Обеспечивает соединение, подобное лазерной сварке, а это означает, что металлургия стали сохраняет практически те же характеристики, что и до сварки в поперечном направлении. Как и лазерная сварка, круговая сварка обеспечивает соединение, которое существенно ограничивает деформации поверхности и разбрызгивание. Процесс сварки CD также не требует затрат на оборудование для лазерной сварки и соответствующий корпус, необходимый для обеспечения безопасности такой операции.

Не требует надежного источника питания. Подход к использованию технологии сварки CD во многих случаях заключается в том, что она не требует большой нагрузки на сеть распределения электроэнергии, что может быть проблемой в некоторых районах, например, в сельской местности. В некоторых случаях сварочный аппарат CD может работать с той же электрической сетью, что и домашняя электрическая сушилка, скажем, 60 ампер. Морган сказал, что это может оказаться рентабельным, если производителю когда-либо придется изменить планировку цеха и выполнить электрические работы; например, система, предназначенная для обеспечения 400-амперного обслуживания, будет стоить намного дороже, чем система, рассчитанная на меньшую мощность. Кроме того, некоторые производители оказываются в местах, где из-за отсутствия доступной мощности переменного тока им приходится блокировать свои аппараты для контактной сварки, чтобы одновременно срабатывали только один или два, что ограничивает нагрузку на сеть распределения электроэнергии; Технология сварки CD устраняет необходимость в этом типе электрической координации.

Рисунок 2
Оборудование для сварки конденсаторным разрядом совершенствовалось, чтобы обеспечить безопасность операторов и бесперебойную работу оборудования. Оборудование внешне похоже на аналогичное оборудование для контактной сварки. Оператор берет две заготовки, соответственно помещает их в машину и наблюдает, как медные электроды соединяются вместе, образуя соединение.

Электроды служат долго. Поскольку энергия, даже при очень высоких уровнях, подаваемая в процессе сварки CD, концентрируется в течение такого короткого времени, износ электрода меньше по сравнению с обычными процессами контактной сварки. В результате, по словам Моргана, электроды служат в 4-10 раз дольше, в зависимости от области применения.

После этого детали можно быстро обрабатывать. Опять же, поскольку электрический разряд очень быстрый, деталь не нагревается после завершения сварки CD. У человека в перчатках, что типично при работе с листовым металлом, не должно возникнуть проблем с комфортным обращением с деталью. (Следует отметить, что нержавеющая сталь будет удерживать тепло, в отличие от мягкой стали, потому что она имеет более высокое сопротивление, чем другие металлы. )

Морган сказал, что процесс сварки CD широко используется в производстве компонентов автоматических трансмиссий. Хорошим примером такой детали является корзина сцепления, которая в основном представляет собой штампованную деталь, к которой приварен вал CD. Раньше эти детали изготавливались из слитка или штамповались, а вал соединялся лазерной сваркой. Сварка CD появилась как способ сделать это более экономичным, поэтому производители тяготели к этой технологии.

«Во многом это вызвано тем, что автомобильная промышленность нуждается в том, чтобы автомобили стали легче и прочнее», — сказал Морган. «Таким образом, это побудило сталелитейные компании разрабатывать продукты, которые чрезвычайно трудно сваривать. Процесс разрядки конденсатора решает многие из этих проблем».

Эти новые материалы влияют на фактическую конструкцию сварочных аппаратов CD. По словам Сноу, «последующие действия» стали гораздо более важными с этими экзотическими материалами. Это имеет смысл, поскольку некоторые из новых высокопрочных сталей имеют предел прочности при растяжении около 1400 мегапаскалей, что, по крайней мере, в три раза выше, чем у мягкой стали.

В этом сценарии поршень прикладывает усилие ковки к объекту, свариваемому по кругу, когда объект входит в пластифицированное состояние. По словам Моргана, необходимое последующее действие обеспечивается пружинами, воздушными камерами или уретановыми шайбами, в зависимости от применения.

Хотя сварка CD уже несколько лет используется при производстве компонентов трансмиссии и узлов подушек безопасности, эта технология все еще не получила широкого распространения в других областях автомобилестроения и других промышленных сегментах. Морган сказал, что это всего лишь вопрос времени, когда люди узнают больше о преимуществах, связанных с этим процессом.

Он описал взаимодействие с заказчиком, который хотел изучить прочность сварного шва в поперечном направлении для применения. Тестирование в Т.Дж. Лаборатория Сноу доказала, что сварной шов CD как минимум в три раза прочнее, чем минимальная прочность сварного шва, необходимая для применения.

В настоящее время традиционные усилия по проверке для таких прикладных испытаний будут сосредоточены на проплавлении сварного шва, но Морган сказал, что основное внимание необходимо уделять прочности сварного шва, которую процесс сварки CD может обеспечить стабильно и эффективно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *