프로젝션 용접 공정 및 방법 프로젝션 용접 전극 금형 및 설비

프로젝션 용접 공정 및 방법 프로젝션 용접 전극 금형 및 설비

프로젝션 용접 공정 및 방법-프로젝션 용접 전극 금형 및 설비

프로젝션 용접은 주로 저탄소 강철 및 저합금 강철 스탬핑 부품을 용접하는 데 사용됩니다. 프로젝션 용접에는 여러 가지 유형이 있습니다. 플레이트 프로젝션 용접 외에도 너트및 나사의 프로젝션 용접, 와이어 크로스 프로젝션 용접, 튜브 프로젝션 용접 및 플레이트 T 프로젝션 용접도 있습니다.

플레이트 프로젝션 용접에 가장 적합한 두께는 0.5-4mm입니다. 얇은 플레이트를 용접할 때 범프 설계 요구 사항이 엄격하며 뛰어난 추적성을 갖춘 용접공이 필요합니다. 따라서 두께가 0.25mm 미만인 플레이트용 용접을 쉽게 발견할 수 있습니다.

스팟 용접과 비교하여 프로젝션 용접도 다음과 같은 장점이 있습니다.

1) 여러 용접 점을 하나의 용접 주기에서 동시에 용접 할 수 있습니다. 생산성뿐만 아니라 전환 효과는 없습니다. 따라서, 납땜 조인트는 도트 피치에 의해 제한되지 않고 좁은 부분에 배치 될 수있다.

2) 전류 밀도가 범프에 집중되기 때문에 전류 밀도가 커져 서 용접에 더 작은 전류를 사용할 수 있으며, 더 작은 너겟이 안정적으로 형성될 수 있다. 스팟 용접에서는 특정 플레이트 두께에 해당하는 특정 크기보다 작은 너겟을 형성하는 것이 매우 어렵습니다.

3) 범프의 위치가 정확하고 크기가 일관되며 각 점의 강도가 상대적으로 균일합니다. 따라서 주어진 강도의 경우 프로젝션 용접 스팟의 크기는 스팟 용접보다 작을 수 있습니다.

4) 대형 평면 전극이 사용되고 범프가 하나의 공작에 설정됨에 따라 다른 공작물의 노출된 표면에 들여쓰기를 최소화할 수 있다. 동시에, 대형 평면 전극은 낮은 전류 밀도와 좋은 열 소멸을 가지고있다. 전극의 마모는 스팟 용접보다 훨씬 작기 때문에 전극의 유지 보수 및 수리 비용을 크게 줄입니다.

5) 작업장의 표면에 반점 용접, 오일, 녹, 산화물 스케일, 도금 및 기타 코팅과 비교하여 프로젝션 용접에 적은 영향을 미치지만 깨끗한 표면은 여전히 보다 안정적인 품질을 얻을 수 있습니다.

프로젝션 용접의 단점은 프로젝션 용접을 펀칭하는 추가 프로세스가 필요하다는 것입니다. 전극은 더 복잡합니다. 여러 솔더 조인트한 경우 한 번에 용접해야 하기 때문에 높은 전극 압력과 높은 기계적 정밀도를 갖춘 고출력 용접 기가 필요합니다.

상기 프로젝션 용접의 장점 때문에 널리 사용되고 있다.

프로젝션 용접 전극, 금형 및 설비

1. 전극 재료

프로젝션 용접 전극은 일반적으로 전기 전도도, 강도, 경도 및 내열성 측면에서 최고의 전반적인 성능을 가지고 있기 때문에 일반적으로 두 가지 유형의 전극 합금으로 만들어집니다. 클래스 3 전극 합금도 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

2. 전극 설계

프로젝션 용접 전극의 세 가지 기본 유형이 있습니다.

1) 스팟 용접을위한 둥근 플랫 전극

2) 대형 플랫 헤드 로드 전극

3) 부분 접촉 표면세트를 가진 전극, 즉, 전극은 접촉 부에서 볼록한 접촉 면으로 처리되거나, 또는 더 단단한 구리 합금 인서트가 브레이징 또는 체결에 의해 전극의 접촉 부분에 고정된다.

표준 스팟 용접 전극은 단일 점 프로젝션 용접에 사용됩니다. 공작물의 표면에 들여쓰기를 줄이기 위해 전극 접점 표면의 직경이 범프의 직경의 두 배 미만이어야 한다.

대형 플랫 헤드 로드 전극은 로컬 멀티 포인트 프로젝션 용접에 사용됩니다. 예를 들어, 강화 개스킷의 프로젝션 용접은 한 번에 4-6점을 용접할 수 있습니다. 이 전극의 접촉 표면은 모든 범프의 경계를 초과할 만큼 충분히 커야 하며, 초과는 일반적으로 범프의 직경과 동일해야 합니다. 이러한 종류의 전극은 일반적으로 고출력 스팟 용접 기에 설치할 수 있습니다.

3. 용접 금형 및 설비

용접 금형은 공작을 제자리에 고정하고 고정하는 데 사용되며 전극으로도 사용됩니다. 클램프는 비전도성 보조 포지셔닝 장치입니다. 작은 공작의 경우 전극과 위치 고정기구가 일반적으로 통합됩니다. 수평 스프링 클램프의 기능은 상부 전극에서 볼트를 고정하는 것입니다. 피팅을 방지하기 위해 전극에 삽입된 고정 핀은 비금속 재료로 만들어야 합니다.

용접할 다른 유형의 공작물도 스프링 클립으로 상부 전극에 고정될 수 있습니다. 조건이 허용되면 진공 흡입을 사용하여 공작을 상부 전극에 보관하십시오. 때로는 움직이는 장치를 사용하여 작은 공작을 고정하고 용접할 부품으로 보낼 수 있습니다.

대형 프로젝션 용접 부품은 위치 지정, 조임 및 전기 전도도의 요구를 충족하기 위해 훨씬 더 복잡한 용접 금형 및 설비가 필요합니다.

프로젝션 용접의 공정 특성 및 공정 매개 변수

1. 프로젝션 용접의 공정 특성

프로젝션 용접은 일반적으로 두 플레이트 중 하나에 범프를 펀치한 다음 용접하여 스팟 용접을 변형시키는 것입니다. 현재 농도로 인해, 스팟 용접 중 덩어리 편차의 결함이 극복되므로 프로젝션 용접 중 공작물의 두께 비율이 6:1을 초과할 수 있습니다.

프로젝션 용접 중에 범프가 누르고 공급될 때 전극이 급격히 떨어져야 하며, 그렇지 않으면 전압 손실로 인해 스패터를 유발하므로 전극 의 추적성이 좋은 프로젝션 용접기를 사용해야 합니다.

멀티 포인트 프로젝션 용접의 경우 용접 조건이 적절하지 않으면 범프가 이동하여 조인트 강도가 감소합니다. 실험은 변위가 전류가 통과 할 때 전자기력에 의해 발생한다는 것을 증명했다.

실제 용접에서는 범프의 일관되지 않은 높이와 상부 및 하부 전극의 불량한 병렬로 인해 한 개의 고정 점이 동시에 이동되는 2개 이상의 지점이 움직입니다.

범프가 이동되는 것을 방지하기 위해, 정상 덩어리를 보장하는 조건 하에서 더 큰 전극 압력과 더 작은 용접 전류를 선택하는 것 외에도 가압 시스템의 후속성을 가능한 한 개선해야 합니다. 가압 시스템의 이동 가능한 부분의 질량을 줄이고 가이딩 부분에 압연 마찰을 사용하는 것이 추적성을 향상시키는 주요 방법이 다릅니다.

다중 점 프로젝션 용접에서 범프 사이의 압력 불균형을 극복하기 위해

추가 예열 펄스를 채택하거나 회전식 전극 헤드의 방법을 채택.
2. 프로젝션 용접의 공정 매개 변수

프로젝션 용접의 주요 공정 매개 변수는 전극 압력, 용접 시간 및 용접 전류입니다.

1. 전극 압력

프로젝션 용접의 전극 압력은 용접할 금속의 특성, 범프의 크기 및 한 번에 용접된 범프 수에 따라 달라집니다. 전극 압력은 용접 온도에 도달할 때 범프를 완전히 공급하고 두 개의 작업장이 단단히 맞도록 충분해야 합니다. 과도한 전극 압력은 조기에 범프를 공급하고 프로젝션 용접 기능을 잃게됩니다. 동시에, 관절 강도는 현재 밀도의 감소로 인해 감소될 것이다. 너무 적은 압력은 심각한 튀는 원인이 될 것입니다.

2. 용접 시간

지정된 공작물 재료 및 두께의 경우 용접 시간은 용접 전류 및 범프 강성에 의해 결정됩니다. 저탄소 강철 및 저합금 강철의 프로젝션 용접에서 용접 시간은 전극 압력 및 용접 전류에 비해 이차적 중요성입니다. 적절한 전극 압력 및 용접 전류를 결정한 후 용접 시간을 조정하여 만족스러운 용접 지점을 얻습니다. 용접 시간을 단축하려면 용접 전류를 늘려야 하지만 용접 전류를 과도하게 증가하면 금속 과열 및 스패터가 발생할 수 있습니다. 일반적으로 프로젝션 용접의 용접 시간은 스팟 용접보다 길고 전류는 스팟 용접보다 작습니다.

3. 용접 전류

투영 용접의 각 스팟에 필요한 전류는 스팟 용접의 동일한 스팟보다 작습니다. 그러나 범프가 완전히 분쇄되기 전에 전류는 범프를 녹일 수 있어야합니다. 권장 전류는 적절한 전극 압력하에서 너무 많은 금속을 짜내지 않는 최대 전류여야 합니다. 특정 범프 크기의 경우 전류가 증가함에 따라 압출 된 금속의 양이 증가합니다. 증분 진폭 변조 전류의 사용은 압출 된 금속을 줄일 수 있습니다. 스팟 용접과 마찬가지로 용접 금속의 특성과 두께는 용접 전류를 선택하는 주요 기반입니다.

멀티 포인트 프로젝션 용접에서 총 용접 전류는 각 범프에 필요한 전류에 범프 수를 곱한 약합니다. 그러나, 범프의 허용 오차와 공작물의 모양을 고려. 용접공의 보조 회로의 임피던스뿐만 아니라 약간의 조정이 필요할 수 있습니다.

프로젝션 용접 중에 용접할 두 플레이트 간의 열 저균형도 달성되어야 합니다. 그렇지 않으면, 플레이트는 용접 온도 전에 녹을 것입니다. 따라서 동일한 금속을 용접할 때 는 두꺼운 공작에 부딪혀 서로 다른 금속을 용접해야 합니다. 당시 범프는 전도도가 높은 공작에 펀치되어야 합니다. 그러나 두꺼운 접시에 충돌을 펀치하기 어려울 때, 범프는 얇은 접시에 펀치 될 수있다.

전극 재료는 또한 두 개의 공작 사이의 열 균형에 영향을 미칩니다. 두께가 0.5mm 미만인 얇은 플레이트를 용접할 때 플레이트의 한쪽에 열 이산화를 줄이기 위해 텅스텐-구리 소결재 또는 텅스텐은 종종 전극 인서트로 사용됩니다.

프로젝션 용접 조인트 및 범프 설계

1. 프로젝션 용접 조인트 설계

프로젝션 용접 랩 조인트 의 디자인은 스팟 용접의 설계와 유사합니다. 일반적으로 프로젝션 용접 조인트 중첩의 양은 스팟 용접 조인트보다 작습니다. 범프 사이의 간격은 엄격하게 제한되지 않습니다.

공작물의 표면 품질이 높어야 하는 경우 다른 공작에 범프를 주먹으로 주먹으로 때려야 합니다. 공작실이 너트, 볼트 및 기타 패스너를 용접할 것으로 예상되는 경우 설계 부하를 견딜 수 있는 범프 수에 충분해야 합니다.

2. 범프 디자인

범프의 기능은 현재와 압력을 공작물의 특정 위치로 제한하고, 그 모양과 크기는 솔더 조인트의 적용 및 강도에 따라 달라집니다. 다른 재료에 의해 권장 하는 솔더 조인트 크기는 종종 매우 다른. 일반적으로 아래 표에 지정된 범프 크기를 사용하는 것이 좋습니다. 범프가 있는 플레이트의 두께와 비교하여 플레이트가 얇을 때 작은 범프가 사용되고, 플레이트가 두꺼울 때 큰 범프가 사용됩니다. 두 가지 유형의 범프가 있습니다: 구형 및 원식. 후자는 범프의 강성을 개선하고 전극 압력이 높을 때 조기 분쇄를 방지 할 수 있습니다. 또한 과도한 전류 밀도로 인한 스플래시를 줄일 수도 있습니다. 그러나 볼 모양의 범프는 일반적으로 사용됩니다. 압출 된 금속이 범프 주위에 남아 있고 플레이트 사이의 간격을 형성하는 것을 방지하기 위해 환상 오버 플로우 홈으로 범프가 때때로 사용됩니다. 멀티 포인트 프로젝션 용접에서, 범프의 일관성없는 높이는 각 지점에서 전류의 불균형을 야기하고 조인트 강도를 불안정하게 만듭니다. 따라서 범프의 높이 오차는 ±0.12mm를 초과해서는 안됩니다. 예열 전류를 사용하는 경우 오류를 늘릴 수 있습니다.

범프는 또한 덩어리의 크기를 증가시키고 납땜 관절의 강도를 증가시키기 위해 길쭉 (약 타원형)될 수 있습니다. 이 때, 범프와 플레이트는 라인 접촉에있을 것입니다.

투영 용접에서는 위에서 언급한 유형의 범프를 사용하여 조인트를 형성하는 것 외에도 다양한 유형의 프로젝션 용접 작업피스에 따라 많은 유형의 조인트도 있습니다.

프로젝션 용접에 사용되는 볼트와 너트의 볼록 한 점과 볼록 고리는 부품이 단조될 때 한 번에 대부분 형성됩니다.