ОСНОВЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Общие особенности технологии ТКС
При ТКС необходимо обеспечить высокую и стабильную прочность соединений при минимальных сварочных деформациях и высокой производительности самой сварки и связанных с ней операций (подготовки заготовок, их сборки, иногда правки, термической и механической обработки).
Подготовка заготовок заключается: в очистке зоны сварки от оксидных пленок и иных загрязнений и в подгонке (при необходимости рихтовки) свариваемых поверхностей. Очистка деталей перед сваркой может быть общей или местной (в зоне сварки). Как правило, очищаются обе поверхности деталей. Способы очистки зависят от свариваемого материала (опиловка, обработка стальными или иными щетками, абразивная очистка.). Точность сваренного узла обеспечивается точностью предварительной сборки заготовок, отсутствием их взаимного смещения и больших деформаций при сварке. Большие зазоры между деталями ухудшают сварку и увеличивают деформации. Обычно они не должны превышать 0,5.0,8 мм, а при сборке небольших, но жестких штампованных деталей 0,1. 0,2 мм. Точность сборки повышается при использовании универсальных или специальных сборочных приспособлений. Смещение деталей при сварке иногда вызывается взаимным смещением электродов при малой жесткости машины под действием усилия осадки. Поэтому часть точек, фиксирующих взаимное положение деталей, желательно сваривать в приспособлении, препятствующем их смещению.
Различают местные и общие деформации при сварке. Местные деформации происходят рядом со свариваемой точкой и обычно связаны с перегревом зоны сварки - между заготовками появляются зазор, а поверхность заготовок из-за глубоких вмятин приобретает вид стёганого одеяла. Если на лицевой поверхности изделия не допускаются вмятины («бесследная» сварка), то с этой стороны применяется электрод большого диаметра в сочетании с «жестким» режимом сварки, при котором ограничивается зона нагрева.
Последовательность сварки точек в узлах устанавливается так, чтобы сварить все точки при минимальном шунтировании тока; начиная сварку с прихватов (точками), размещают их в наиболее трудно свариваемых местах (вблизи ребер, на закруглениях и т. п.). После прихватки остальные точки желательно сваривать подряд. Длинное соединение сваривается от середины к концам.
При сварке двух заготовок неодинаковой толщины режим в основном определяется толщиной более тонкой заготовки обычно с небольшим увеличением тока. При сварке трёх заготовок неодинаковой толщины возможны два типовых случая: в середине размещается толстая заготовка - режим подбирается по тонкой заготовке с некоторым увеличением тока, или тонкая заготовка зажата между толстыми. Режим подбирается по толстой заготовке со значительным уменьшением тока или времени сварки.
В ряде случаев для уменьшения коррозии внутренняя поверхность заготовок в зоне соединения обрабатывается перед сваркой специальным электродным грунтом. Сварка по грунту производится при несколько увеличенном усилии сжатия электродов (приблизительно 20%).
Узлы из алюминиевых сплавов иногда свариваются по слою специального клея, который после полимеризации затвердевает и предупреждает попадание в зазор реактивов, применяемых при антикоррозионной обработке (анодировании) сварного узла. В некоторых случаях клей можно наносить и после сварки. При этом он проникает в зазоры вследствие эффекта капиллярности. Некоторые клеи заметно повышают прочность получаемого клеесварного соединения, в особенности при вибрационной нагрузке.
Одной из разновидностей ТКС является многоточечная сварка, при которой за один цикл сваривается несколько точек. Машины для многоточечной сварки могут иметь до 100 пар электродов.
Различают: одновременную (параллельную) многоточечную сварку и последовательную многоточечную сварку. При параллельной сварке электроды одновременно прижимаются к заготовкам, что обеспечивает минимальное коробление изделия и высокую точность его сборки. При последовательной сварке электроды опускают поочередно или одновременно, а ток подключают поочередно к каждой паре электродов. В крупносерийном и массовом производстве (автотракторная промышленность) применяют программируемые многоточечные машины параллельной сварки, имеющие производительность до 1500 точек в минуту.
Оборудование для ТКС можно разделить на следующие типы: Стационарные машины для точечной сварки; подвесные и ручные