Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Контактная сварка арматуры

Контактная сварка арматуры


8801

Для соединения арматуры используют разнообразные методы. Которые помогают с той или иной степенью эффективности добиться необходимых результатов и обойти сложности данного процесса. Контактная сварка арматуры является сложным в техническом плане способом, так как требует применения специальных технологий. Процесс соединения можно провести только на стационарном месте. Главной его особенностью является то, что здесь не используются электроды или другие наплавочные материалы, такие как сварочная проволока и прочее. Здесь используется большой нагрев концов стержня под действием электрической дуги, а также сдавливание, чтобы улучшить образование контакта. Существует несколько режимов для различных случаев.

Сварка арматуры

Данный метод используется преимущественно на предприятиях, так как в иных условиях его использование трудно осуществимо. Он обеспечивает качественное скрепление при любом положении. Отсутствие наплавочных материалов позволяет избежать брака при соединении, а также создает однородную структуру без каких-либо примесей. Контактно точечная сварка арматуры является сугубо машинным способом, вмешательство человека в котором требуется только для настройки правильных режимов.

Преимущества

  • Получаемое соединение выходит высокого качества;
  • Структура шва однородна, что делает его более крепким при воздействии нагрузок;
  • Нет необходимости использования наплавочных материалов;
  • Есть возможность подбора режимов для каждого типа изделий.

Недостатки

  • Длительная процедура подготовки;
  • Возможность использования только на стационарной площадке;
  • Потребляется большое количество электрической энергии;
  • Повышенные требования к чистоте поверхности.

Способы сварки

Самым распространенным способом здесь является образование точек нагрева, которые находятся на торцах. Сварка арматуры может проходить при образовании нескольких таких точек нагрева. Все точки находятся на относительно небольшом расстоянии друг от друга. Ток пробегает через них, создавая высокую концентрацию температуры. Точечная сварка арматуры обеспечивает высокое соединения качество за счет большего количества образованных точек.

Точечная сварка арматуры

Точечная сварка арматуры

Суть процесса заключается в том, что клещи контактной сварки арматуры присоединяются к стержням. Когда те соприкасаются между собой, то получается замкнутый круг электрической цепи. Благодаря тому, что стык стержней образует наибольшее сопротивление в данной контактной цепи. Соответственно, именно это поддается наибольшему нагреву. Через некоторое время концы начинают плавиться и переходить в пластичное состояние и частично в жидкое. На этом этапе и происходит соединение.

Выделяют два основных способа:

  • Непрерывным оплавлением;
  • Прерывистым оплавлением.

Прерывистое оплавление отлично подходит для стыков стержней арматуры, которая обрабатывалась методом горячего проката. Непрерывное подходит для арматуры класса А1. Это менее мощная технология, которая подходит для тех изделий, что не подвергались различного рода упрочнениям.

Арматуры класса А1

Арматуры класса А1

Сварка стержней арматуры непрерывным оплавлением предполагает непрерывное воздействие электрической дуги, расплавляющей торцы. На протяжении всего процесса сваривания происходит оплавление концов до полного соединения. При прерывистом, как понятно из названия, дуга воздействует не постоянно. Аппараты для контактной сварки арматуры, как правило, поддерживают оба эти режима.

Оборудование

Для данного процесса применяют различные станки и модульные машины. Выделяют автоматические разновидности, в которых изделие зажимается в емкость самого аппарата и далее уже идет самостоятельная обработка. Также может быть техника с ручным передвижением заготовок. Если требуется создать единичный шов, то здесь большой разницы нет в том что лучше использовать. Также при сваривании единственного шва можно провести процедуру несколько раз для лучшего эффекта. Если нужна сварка сетки из арматуры, то лучше подбирать технику с ручным передвижением, так как тогда проще сваривать изделия с различными параметрами.

Читайте так же:
Калькулятор режимов резания скачать

Материалы

Ни каких дополнительных материалов, кроме самих заготовок, здесь не требуется.

Режимы контактной сварки арматуры

Выделяются два режима, в зависимости от плотности тока. Это может быть жесткий режим, который дает большую плотность тока за относительно короткий промежуток времени. Он применяется для стержней с малым диаметром. Мягкий режим имеет меньшую плотность тока, но воздействует на деталь более длительный период. Он подходит для стержней с большим диаметром.

При сваривании непрерывным оплавлением плотность колеблется от 10 до 50 А/мм 2 . Длительность воздействия от 1 до 20 с.

Технология

Ручная сварка оказывается не столь эффективной как данный тип, но здесь необходимо придерживаться точной технологии. Первым делом идет подготовка поверхности. На ней не должно быть краски, ржавчины и прочих лишних вещей. Даже после обрезания газовым резаком все нужно зачистить до блеска перед свариванием.

Затем определяется режим сваривания. Здесь требуется участь такие пункты как:

  • Плотность тока;
  • Сила тока;
  • Длительность его воздействия;
  • Установочная длина заготовки;
  • Давление осадки.

«Важно!Оборудование контактной сварки арматуры обладает автоматически ограниченным диапазоном воздействия по времени и его превышение может привести к дефектам сваривания.»

Клещи для контактной точечной сварки

Не редко при помощи контактной точечной сварки соединяются крупногабаритные элементы, одно из требований к применяемому оборудованию — мобильность. Именно поэтому для таких целей используют клещи контактной сварки.

Клещи для контактной сварки фирмы Dalex имеют широкую модификацию, отличаться габаритами, формой, областью применения. Наиболее легкие модели клещей контактной сварки, предназначенные для сваривания небольших деталей, весят всего несколько килограммов и легко удерживаются при помощи одной руки. Тяжелые клещи контактной сварки, при помощи которых монтируются ответственные соединения, весят десятки килограммов и управляются гидравлическими или электрическими приводами. Большинство клещей контактной сварки оснащаются дополнительными функциями, которые повышают их эффективность и расширяют область применения.

Электропневматический клапан, управляющий рабочим и иногда и дополнительным ходом, располагается непосредственно на клещах контактной сварки, что позволяет работать на большом удалении от блока управления без снижения максимальной скорости сварки. Кроме того, снижается вес подходящих к клещам контактной сварки шлангов, что улучшает эргономику оборудования. При размещении трансформатора только в сварочных клещах, вес шкафа управления с контроллером снижается, длина соединительного кабель — шланг пакета оказывается доступна в более широких пределах. Это позволяет разместить блок контроля сварочных параметров в защищенном от случайных повреждений и удобном для доступа месте вне рабочей зоны клещей контактной сварки.

Хобота клещей контактной сварки сжимают изделие и при помощи вставленных в них электродов производят точечную сварку. Клещи контактной сварки Dalex позволяют производить точечную сварку с усилием до 600 даН. Электроды крепятся в хоботах клещей с помощью резьбового соединения, реже — методом пайки. Материалом электродов для клеще контактной сварки Dalex, в основном является медь и ее сплавы. В их состав входят: кобальт, хром, кадмий и т. д. Медные сплавы обладают низким сопротивлением на фоне высокой жаропрочности и теплопроводности. Разогреваясь и контактируя со свариваемой деталью электроды клещей контактной сварки сохраняют твердость.

Читайте так же:
Фреза для закругления торцов

Использование клещей контактной сварки фирмы Dalex ,более продуктивное, при наличии подвеса и балансира, обеспечивает наклон, поворот и уравновешивание клещей на необходимой рабочей высоте. Эффективная работа невозможна без системы для передвижения клещей по рабочей зоне — ведь основное назначение клещей контактной точечной сварки — это мобильная машина контактной сварки.

  • возможность работы с тонкими листовыми материалами;
  • швы, получаемые в результате сварки, отличаются высокой прочностью;
  • экономичность – для этого вида работ не требуется использования проволоки, а степень износа электродов очень низкая;
  • металлы, обрабатываемые таким образом, полностью сохраняют свои свойства, как и покрытие, которое наносится на их поверхность;
  • в процессе сварки отсутствует выделение вредных газов, а также значительно снижается риск пожара;

Все эти и ряд других преимуществ обусловили широкое распространение ручных клещей фирмы Dalex для контактной сварки в автомастерских, на машиностроительных производствах и при изготовлении различных видов изделий, в том числе мебели и электрооборудования. Приобретая клещи контактной сварки фирмы Dalex, потребитель может быть уверен в их надежности, удобстве эксплуатации и долговечности.

Подобное оборудование отличает небольшой вес, практичность, широкая функциональность, позволяющая использовать клещи контактной сварки для проведения сложных видов работ. И при этом операции с применением клещей контактной сварки могут выполнять не только квалифицированные сварщики. Приобретение клещей контактной сварки фирмы Dalex, безусловно, можно считать хорошим вложением средств, которое окупится уже в самом скором будущем.

Плюсы соединения арматуры, точечной сваркой

Прутья в сборе

Необходимо отметить, что контактная точечная сварка применяется в целях сваривания арматуры. Применение именно данного вида сварки позволяет максимально автоматизировать и механизировать весь процесс изготовления арматуры, а также добиться снижения трудоемкости работ. Однако это далеко не единственная область применения точечной сварки. Так, широко используется данная разновидность и в некоторых иных промышленных целях, например, нередко прибегают к контактной точечной сварке для аккумуляторов. Применение контактной точечной сварки возможно и в домашних условиях для ремонта бытовой техники, выполнения работ с кабелем и др.

Аппарат точечной сварки: описание

Аппараты, применяемые при контактной точечной сварке, различны, разнообразна и их схема. К примеру, при относительно небольших объемах работ широко используются машины одно- и двухэлектродные. При необходимости сварки тяжелой арматуры, а также в целях приварки отдельных стержней применяют иные аппараты: подвесные контактные машины со сварочными клещами.

Все выпускаемые машины имеют либо односторонний подвод тока, либо двусторонний. Во втором случае ток подводится к нижнему и верхнему стержням.

Когда же подвод тока односторонний, то осуществляется это от вторичного витка трансформатора (снизу). Аппараты с односторонним подводом характеризуются меньшей длиной протекания, что оказывает существенное воздействие на сопротивление (в сторону его снижения). В результате наблюдается повышение производительности за счет появления возможности одновременной сварки нескольких пересечений.

Читайте так же:
Дробилка для изготовления щепы

Все сварочные аппараты для одно- и многоточечной контактной сварки разделяются на стационарные и подвесные. При этом подвесные еще бывают со встроенным трансформатором либо выносным.

Относительно невысокой производительностью и малым вылетом хобота электродержателя характеризуются одноточечные стационарные аппараты, оснащенные гидравлическим приводом, и некоторые подвесные, имеющие пневмопривод (типа МТП-75 и МТПП-75 соответственно). Подобные аппараты применяются в целях выполнения работ небольшого объема.

Одноточечные подвесные машины, имеющие номинальную мощность до 75 кВт, позволяют осуществлять соединение арматуры, где меньший стержень будет иметь минимальный диаметр до 16 мм. Аналогичные стационарные аппараты позволяют сваривать стержни с диаметром до 22 мм.

При необходимости сварки арматуры большего диаметра применяются иные аппараты, обладающие значительно большей мощностью. Также прибегают к многоточечной контактной сварке.

Какова схема сварочного аппарата?

Для начала ознакомимся с одноточечной стационарной машиной. Итак, такая установка состоит из следующих элементов:

  • Корпус;
  • Пневмопривод;
  • Система подвода тока;
  • Система охлаждения.

Схема предполагает, что корпус вмещает в себя трансформатор, контактор, переключатель ступеней и панель зажимов.

Сжатый воздух в пневмоцилиндре обеспечивает вертикальное перемещение верхнего электрода, а также сжатие свариваемых стержней. Охлаждение производится при помощи воды.

Разумеется, схема иных аппаратов выглядит несколько иначе. Необходимо также отметить, что допустима и самостоятельная сборка и установка аппарата для контактной точечной сварки арматуры. Различных вариантов довольно много, но, как правило, в основе лежит определенная схема контактной точечной сварки, требующая минимально возможного количества деталей. Впрочем, любая подобная схема позволит собрать относительно маломощный аппарат для сварки арматуры.

Технология сварки

Поскольку точечная сварка арматуры представляет собой разновидность контактной сварки, то в основу процесса положен небезызвестный закон Джоуля-Ленца, в соответствии с которым происходит тепловое воздействие электрического тока, а также принцип усилия сжатия свариваемых деталей.

Контактное соединение

Практически ювелирная работа, медными электродами

Более подробно технология выглядит так. В ходе одно- либо многоточечной контактной сварки арматуры ток от одного электрода проходит к другому непосредственно через металл. К слову, сами электроды, применяемые при контактной точечной сварке, производятся из сплавов, обладающих высокой электропроводностью. Это позволяет обеспечить в связи «электрод-деталь» наименьшее сопротивление. В результате в связи «деталь-деталь» — наибольшее нагревание, поскольку там как раз и оказывается максимальное сопротивление.

Точечная сварка арматуры

Она осуществляется в одном из двух режимов: мягком и жестком. Первая технология отличается тем, что:

  • Времени для сварки требуется больше;
  • Заготовки нагреваются плавно;
  • Плотность тока непосредственно на рабочей поверхности электрода не превышает, как правило, 100 А/мм 2 ;
  • Сам ток протекает за 0,5-3 с.

Плюсами, которыми характеризуется эта технология, являются:

  • Меньшее количество потребляемой мощности;
  • Меньшие сетевые нагрузки;
  • Необходимость в аппаратах меньшей мощности и, соответственно, меньшей стоимости;
  • Наконец, необходимо отметить и такое преимущество, как уменьшение закалки сварочной зоны.

Второй режим – жесткий – характеризуется иными особенностями:

  • Продолжительность сварки здесь меньше;
  • Показатели силы тока выше, они достигают 120-300 А/мм 2 ;
  • Ток при жестком режиме протекает за 0,1-1,5 с.

Основным преимуществом, которым обладает подобная технология сварки арматуры, является общее уменьшение времени, затрачиваемого на соединение, и значительное повышение производительности.

Впрочем, отмечаются и некоторые недостатки, в частности: повышенная мощность, которая потребляется при работе, серьезные сетевые нагрузки.

Необходимые меры безопасности

При осуществлении контактной точечной сварки арматуры необходимо тщательное соблюдение всех мер предосторожности. Приведем основные из предпринимаемых мер.

Итак, прежде всего, важно добиться того, чтобы нагрузка по фазам распределялась равномерно.

Очень важно, чтобы сварочная установка была прочно закреплена, если речь идет о тех случаях, когда аппараты размещаются на столе либо на подставке. При установке на пол обычно крепление не требуется.

Еще одной немаловажной мерой является заземление корпуса аппарата. Заземлить нужно в любом случае, независимо от того, как именно устанавливается аппарат для точечной сварки арматуры.

Наряду с заземлением следует оснащать сварочные аппараты щитами, предназначенными для защиты от брызг расплавленного металла. Для этого же применяются и очки с простыми стеклами, которые надевает лицо, осуществляющее соединение арматуры.

Изделие из металла

В массовом производстве, очень щепетильно относятся к мерам безопастности

Должное внимание следует уделять состоянию всех проводов, не допуская их пережатий и появления каких-либо потертостей.

Наконец, важно правильно оборудовать и само рабочее место. Это предполагает не только наличие защитных элементов, но и снабжение рабочего места отсасывающей вентиляцией.

Необходимо отметить, что меры предосторожности, которым нужно следовать при осуществлении контактной точечной сварки арматуры, можно назвать общими для всех видов сварочных работ. Однако это нисколько не умаляет значения подобных мер, поскольку безопасность – одна из неотъемлемых составляющих.

Что такое контактная сварка

Аппараты контактной сварки имеют электрическую и механическую часть. Электрическая состоит из источника тока, который понижает напряжение (V) и повышает количество ампер (A). Сварочный ток достигает сотен и даже тысяч ампер, благодаря чему происходит быстрый нагрев и прочное соединение. Механическая часть реализована в виде сварочных клещей и обеспечивает сведение сторон, их прижим в месте, где требуется соединение.

схема сварки электродом

Сварка происходит следующим образом:

  1. Две заготовки (прутки, пластины и пр.) сводятся клещами друг к другу до соприкосновения в одной точке
  2. На концах рабочей части клещей расположено два медных электрода, обладающих разной полярностью. К ним подается сварочный ток
  3. Дуга не загорается, поскольку детали плотно сведены друг к другу. Сварочная маска не требуется
  4. За счет прохождения тока от минуса к плюсу в месте стыковки возникает повышенное сопротивление, ведь стороны просто сведены
  5. От этого поверхность в месте соприкосновения начинает нагреваться. Электрическая энергия преобразуется в тепловую.
  6. Нагрев длится до тех пор, пока поверхность сторон не станет пластичной. За счет прижима клещами происходит смешивание металлов на уровне кристаллической решетки
  7. После этого сварочный ток отключается, а тепло быстро рассеивается по остальной части изделия
  8. Стык остывает и получается неразъемное соединение без видимого шва и присадочного металла

Длительность подачи сварочного тока и его сила настраиваются в зависимости от толщины соединяемых сторон. Например, для контактной сварки двух прутков сечением 1.5 мм (1.5+1.5), понадобится сила тока 1500 А и продолжительность воздействия 1-2 секунды.

Виды контактной сварки

Хотя принцип действия везде один, ГОСТ 15878-79 выделяет несколько разновидностей контактной сварки. Они определяют размеры соединения, прочность стыка, области применения. Оборудование для разных видов контактной сварки тоже имеет свои особенности.

Точечная сварка

Подразумевает соединение металла путем плавления в одной точке. В зависимости от оборудования и исполнительных механизмов подразделяется на:

Рельефная сварка

Разновидность точечной сварки, но отличается формой свариваемой поверхности. Вместо плоских сторон деталей, в заготовках заранее создаются выпуклости (выступающие полусферы, шпильки). Они предусматриваются еще на этапе литья деталей. Затем стороны соединяются между собой, к ним подводится электрический ток и выступающие части плавятся, образуя точечные соединения. Возможны длинные кольцевые или продольные швы этим методом, если изначально предусмотреть рельеф нужной формы.

Метод сварки наиболее востребован в машиностроении, поскольку обеспечивает прочное соединение, чем обычная точечная сварка.

Шовная сварка

Разновидность контактной сварки, при которой выполняются длинные продольные швы. В отличие от рельефной, ток подается не на изделие, а на два подвижных ролика. Они располагаются над и под листовыми заготовками. Металл, оказавшись между ними, нагревается от прохождения тока, и соединяется. По мере продвижения роликов образуется сплошное шовное соединение.

Существует несколько техник выполнения шовной сварки контактным способом:

Ролики в сварочных аппаратах контактной сварки могут быть оба ведущими или один ведущий, а второй — ведомый. Последний движется за счет протягивания заготовки. Метод подходит для сборки бочек, емкостей.

Стыковая сварка

Реализуется одним из двух способов: сопротивлением или оплавлением. Стыковая сварка сопротивлением подразумевает подвод тока к двум деталям, сжатым с усилием. В месте стыковки образуется сопротивление и повышенный нагрев. Затем сжатие резко усиливают (происходит осадка деталей) и получается стыковое соединение.

Контактная стыковая сварка оплавлением проводится путем сведения двух заготовок стыками между собой. К деталям подается сварочный ток, разогревающий торцы изделия. После этого силу тока снижают, но продолжают подавать электричество. В местах контакта происходит оплавление и получается сварочное соединение. Если держать стороны сведенными дольше и одновременно подавать сварочный ток, жидкий металл даже выступит наружу из зазора, а шов станет сплошным. Этот метод обеспечивает более прочное соединение и экономию электроэнергии, чем технология соединения сторон сопротивлением. Подходит для сварки арматуры встык.

Подготовка поверхностей

При выполнении контактной сварки качество соединения отчасти зависит от правильности подготовки поверхности. Чтобы стороны надежно сварились между собой, необходимо обеспечить их плотный прижим. Для этого убирают мусор, окалины, грязь и ржавчину в месте стыковки, а также на соседней зоне, расположенной в этой плоскости (там, где выступающий мусор помешает сведению сторон). Коррозию зачищают шлифовальными машинами.

Контактной сваркой разрешено соединять стороны, у которых толщина не отличается друг от друга более чем на 15%. Иначе одна пластина разогреется сильно, а вторая не успеет прогреться — соединение будет слабым, возможны деформации изделия.

Для стыковой сварки методом сопротивления плоские стороны требуется подогнать между собой по форме, чтобы не было просветов. Жаропрочные стали и легированные нуждаются в обезжиривании.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector