Stumsveising: utstyr, metoder og prosessteknologi

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Opprettelsen av en hvilken som helst metallstruktur innebærer alltid en pålitelig og holdbar tilkobling av individuelle komponenter og deler til en enkelt mekanisk enhet. Naturligvis kan metallproduktet fremstilles som en monolittisk del i ett stykke, for eksempel ved støping. Imidlertid er det oftest nødvendig å skape en integrert forbindelse ved metoden for interatomiske metallbindinger, ledsaget av høy oppvarming av stedet der delene er sammenføyd. Enkelt sagt, flash-stumpsveising.

Utstyr, metoder og prosessteknologi er av interesse for mange nybegynnere sveisere. Denne typen forbindelse er mye brukt i romfarts- og bilindustrien, siden den lar deg lage en sterk og pålitelig sveisesøm.

Funksjoner ved stumpsveising

Stumsveising av ulike materialer er en av variantene av en sterk forbindelse under påvirkning av trykkkraft og elektrisk strøm. Det vil si at delene som er koblet sammen under flash-stumpsveising blir samtidig presset mot hverandre og varmes opp av en lysbue.

If the space of the joineddeler til plastisk tilstand (uten smelting), så kalles denne typen tilkobling motstandssveising. Når arbeidsstykkene varmes opp til smelting, sies det at sveiseskjøtenes støtkanter bruker blinkmetoden. Hver av disse metodene brukes i visse situasjoner, som vurderes av sveiseren, avhengig av kravene til kvaliteten og påliteligheten til forbindelsessømmen, samt utstyret som brukes.

Tilstedeværelsen av defekter i sveiser svekker i stor grad kvaliteten på utført arbeid. Derfor, for å eliminere dette problemet, er det nødvendig å forhåndsrense kontaktflatene fra oksider, ujevnheter og skitt.

Det skal også huskes at når størrelsen på skjøteflaten øker, forringes styrken og kvaliteten på sveisen betydelig. Dette skyldes det faktum at et stort område ikke varmes opp godt og bidrar til rask dannelse av oksider, som negativt påvirker kvaliteten på sveiseskjøten.

Butt Joint Benefits

Enhver type sveising har sine teknologiske fordeler og ulemper. Stikksveising har ifølge mange sveisere en rekke positive egenskaper som skiller den betydelig fra andre teknologier.

Fordelene med flash-stumpsveising inkluderer:

• når du bruker denne metoden for reflow, er det ikke nødvendig å forvarme skjøten og forberede kantene på de sammenføyde delene;
• med overholdelse av sveiseteknologi er det enkelt å få en sterk og påliteligen forbindelse som kan vare i flere tiår uten ulykker;
• opprettholder et høyt nivå av kjemisk homogenitet av materialet etter sveising, noe som øker styrken til skjøten;
• enkelt og enkelt arbeid krever ikke spesiell kunnskap selv fra en nybegynner sveiser;
• evnen til å utføre prosessen med flash-stumpsveising i en helautomatisk modus;
• høy hastighet på teknologiske operasjoner;
• allsidighet i bruken av nesten alle materialer.

Alle disse fordelene oppveier i stor grad de mindre ulempene ved stumpsveiseprosessen.

Ulemper med sveising

Noen ulemper med denne typen sveising inkluderer:

• høyt forbruk av elektrisk energi;
• en ganske høy pris på en motstandssveisemaskin for hjemmebruk, så det er best å gjøre stumpen manuelt;
• behovet for streng overholdelse av kravene til størrelsen på overflaten til de sammenføyde delene;
• vanskeligheter med sveising under høy luftfuktighet.

Typer stumpsveising

Sveiseprosessen for stumpskjøten er basert på Joule-Lenz-loven. Prosessen med interatomiske bindinger fortsetter under påvirkning av en elektrisk strøm ved hjelp av sterk kompresjon påført kontaktflaten til produktet.

Det finnes to typer stumpsveising:

• sveisingmotstand;
• blitssveising.

I hovedsak bruker begge disse metodene den samme teknologiske elektrodeformasjonsprosessen, men det er også spesielle forskjeller.

motstandssveising

Det unike med denne metoden er at prosessen med å sammenføye deler fortsetter uten å smelte basen. I dette tilfellet er metalloverflaten utsatt for alvorlig plastisk deformasjon. Strukturelt er sveisestengene koblet til en elektrisk strøm, og når de kommer i kontakt med metalloverflaten, dannes en lukket krets. Ved kontaktpunktet vises en høy motstand, som gir en liten oppvarming. Stengene, oppvarmet til en viss verdi, presses tett mot hverandre, og strømmen slås av.

Etter at de oppvarmede stengene begynner å stivne, er det derfor denne teknologien kalles motstandssveising. For å unngå en defekt i sveisen, må overflatene på produktene som skal sveises underkastes en forsiktig forbehandling slik at når metallet bindes, er det ingen små partikler av fremmed opprinnelse.

Motstandssveising brukes til å koble sammen tråd eller rør, og materialene kan være forskjellige (stål og kobber, støpejern og aluminium).

Reflow-tilkobling

Et særtrekk ved flash-stumpsveising er spenningstilførselen til transformatoren inntil de sveisede overflatene kommer i kontakt. I dette tilfellet oppvarmes og knuses de utstående mikroruhetene på overflaten. Derfor flyter ikke den elektriske strømmen langs et større fremspring, men umiddelbart langshele kontaktplanet.

Det finnes to typer hurtigstøtsveising:

1. Kontinuerlig sveising kjennetegnes av den jevne bevegelsen av to deler av produktet, klemt i spesielle klemmer på sveiseenheten, mot hverandre. Deretter tilføres en strøm, og delene låses sammen, og kommer i kontakt med hele planet. Delene sveises, hvoretter det skjer en setning ved en viss verdi og den elektriske strømmen slås av.
2. Intermitterende smelting oppstår på grunn av vekslende momenter for tetning og svekkelse av leddene, mens den elektriske strømmen forblir på. Denne frem-og-tilbake-bevegelsen lukker kretsen opp til materialets smeltepunkt.

Overflatekrav og renseteknologi

Overflatene på materialene som skal skjøtes for å oppnå en sveis av høy kvalitet må oppfylle visse krav:

1. Motstandsverdien over hele kontaktplanet skal være omtrent lik.
2. Motstand mot elektrisk strøm bør være så lav som mulig.
3. Planene til de to flatene som skal sveises må passe i nivå.
4. Jevnt utseende på overflaten er nøkkelen til sveising av høy kvalitet.

For å oppfylle disse betingelsene er det nødvendig å foreta en foreløpig overflatebehandling. For dette trenger du:

1. Utfør avfetting av skjøten.
2. Fjern oksidfilmen over hele kontaktplanet.
3. Utfør leddnøytralisering.
4. Tørk overflaten godt.

Etter rengjøring må du visuelt kontrollere overflatenes beredskap for sveising.

Stumsveisemaskiner

Ved hjelp av spesielle stumpsveisemaskiner sveises polyetylenrør oftest, siden materialet i disse produktene er lett tilgjengelig for stumptypen til kontaktforbindelsen.

Det finnes følgende typer sveisemaskiner:

• mobile;
• stasjonær;
• pendant;
• universal;
• spesialiserte.

Utformingen av enhver sveisemaskin inkluderer en elektrisk og mekanisk enhet, samt et vannkjølesystem og en pneumatisk arbeidsstykkemater.

Stumsveising av polyetylenrør er litt forskjellig fra sammenføyning av metallprodukter. Siden plastmaterialet ikke er en leder av elektrisk strøm, utføres oppvarmingen av endene av rørene av spesielle varmeelementer. Ellers er teknologien for stumpsveising av polyetylenrør lik tilkobling av andre overflater.

Manuell stumpsveising

Hjemme er bruk av kontaktsveisemaskin ulønnsomt, så rør med liten diameter kan sveises manuelt. Samtidig, for å oppnå en kobling av høy kvalitet, er det nødvendig å få erfaring med å utføre arbeid gjennom opplæring.

De teknologiske trinnene i den manuelle stumpsveiseprosessen er som følger:

1. Forbered arbeidsområdet i henhold til sikkerhetskrav.
2. Gjør en sikker fiksering av arbeidsstykker. Festing kan gjøres ved hjelp av spesielle klemmer, men i husholdningsforhold brukes murstein eller utsparinger i bakken oftest. Hovedsaken er at delene forblir urørlige.
3. Bruk sandpapir eller en fil til å rengjøre overflatene som skal sveises.
4. Ved oppvarming av en stumpsveis må det legges trykk på skjøten.
5. Sømmen avkjøles naturlig - i luft.

Ved sterk vind ute er det lurt å slutte å arbeide for å hindre at støv eller sand kommer inn i sveiseområdet. I regnvær kan arbeid utføres under en spesiell baldakin.

Defekter i stussledd

Den langsiktige funksjonen til enhver mekanisk enhet avhenger i stor grad av kvaliteten på visuell kontroll av arbeidet som utføres. Derfor må enhver sveiser kjenne til og kunne vurdere hovedfeilene som kan oppstå under sveiseprosessen.

De viktigste feilene ved flash-stumpsveising inkluderer:

1. Manglende penetrering av sveisen, noe som viser seg i en delvis metallisk binding. Den vanligste årsaken til denne defekten er tilstedeværelsen avovergangen til oksidfilmen, samt svak oppvarming av endene av delene.
2. Rekker og delaminering av sømmen, som kan oppstå når materialet avkjøles raskt etter sveising.
3. Fiberforvrengning i sveiseområdet kan også være forårsaket av overdreven forstyrrelse.
4. Forurensning av skjøten med ulike inneslutninger, store korn på sveisen er konstruksjonsfeil. Slike problemer oppstår når sømmen oksideres eller overopphetes.

Stummotstandssveising, ifølge eksperter, er en pålitelig og høykvalitets måte å sammenføye deler fra forskjellige materialer. På grunn av muligheten til å utføre prosessen i automatisk modus, er den mye brukt i industribedrifter for å koble sammen komplekse komponenter i mange mekaniske enheter.