Sudarea prin presiune prin rezistenta electrica

Sudarea prin presiune prin rezistenta electrica

Sudarea prin presiune, prin rezistenta electrica, constituie grupa de procedee la care, pentru incalzirea locala a pieselor de sudat, este folosit efectul produs de rezistenta electrica a unui curent de intensitate mare, concomitent cu apasarea pieselor una contra celeilalte, printr-un mijloc mecanic

Rezistenta electrica poate fi dezvoltata fie prin rezistenta de  contact dintre piese , fie prin introducerea curentului in portiunea respectiva, care prin efectul Joule provoaca incalzirea marginilor de sudat.

Factorul important pentru realizarea imbinarii prin aceste procedee il formeaza intensitatea de curent, care, cu cat este ai mare, cu atat se micsoreaza timpul de sudare.

Rezistenta electrica a unui material variaza in timpul sudarii odata cu cresterea temperaturii, din cauza modificarilor structurale ce se produc .

Caldura produsa prin efectul Joule este determinata de relatia:

Q = I² Rt / J   (cal)

In care: J= 4,185 joule/cal este echivalentul mecanic al caloriei

I-           curentul de sudare, in A;

R- rezistenta electrica a circuitului de sudare, in Ω, formata din: rezistenta portiunilor metalului de baza prin care trece curentul , rezistenta de contact dintre piesele de sudat si rezistenta contactelor dintre electrozi si piesa;

t- timpul de sudare, in s

Tinand seama de faptul ca in relatia de mai sus caldura dezvoltata este direct proportionala cu patratul curentului, cu cat se va folosi un curent mai mare, pentru obtinerea aceleiasi cantitati de caldura, cu atat t, adica timpul de sudare este mai redus.

Caldura dezvoltata in zona supusa sudarii se pierde prin conductivitate in masa invecinata mai rece a metalului supus sudarii, si de asemenea si in aer, in special la o incalzire mai puternica sau daca timpul de sudare este mai prelungit; randamentul procesului este cu atat mai bun , cu cat sunt folositi curenti mai mari cu timpi de sudare cat mai redusi posibil.

Forma pieselor de sudat si modul cum sunt ele imbinate determina diferite variante de procedee, dupa cum urmeaza:

v     cap la cap, pentru piese masive ca bare, sine, tevi etc, la care sudarea se obtine pe intreaga arie a sectiunii sudate. La aceste procedee, piesele de sudat sunt prinse intre bacuri, cu ajutorul carora este realizata apropierea si presarea barelor dupa ce curentul de sudare a fost conectat la piesele de sudat. Sudarea cap la cap poate fi: prin refulare, in care caz sudura  se realizeaza prin presare dupa ce suprafetele de contact au ajuns la o topire superficiala, ce imbina printr-o izbire, ceea ce conduce  la formarea unor bavuri subtiri. Cele doua variante se aplica in functie  de natura materialelor  supuse operatiei de sudare, de marimea sectiunii pieselor, de puterea masinii etc.

v     prin puncte, pentru table si profile subtiri, la care imbinarea se realizeaza prin suprapunerea marginilor  tablelor de sudat, sudura fiind obtinuta prin incalzirea locala intr-un puunct sau mai multe puncte simultan, cu ajutorul unor electrozi prevazuti cu varfuri de contact, prin care este condus curentul electric si care totodata exercita si presarea necesara. Sudarea mai poate fi realizata imprimandu-se uneia din table reliefuri; tablele de sudat se introduc apoi intre doi electrozi plati ale unei prese de sudat , care, odata cu conducerea curentului, turtesc reliefurile, realizand  in modul acesta o sudura in puncte multiple.

v     in linie, la care tablele subtiri pana la 2 mm grosime  sunt introduse intre doi electrozi -role, care, prin rotire, odata cu procesul de sudare, imprima pieselor miscarea de inaintare. Sudarea in linie poate fi executata si cu strivirea marginilor, daca acestea sunt suprapuse pe o latime redusa; sub actiunea curentului si a presiunii prin strivire se obtine o sudura plana. De asemenea, sudarea in linie poate fi obtinuta si prin asezarea cap la cap a tablelor, pe ambele parti  fiind dispuse doua folii subtiri care, odata cu procesul de sudare, sunt imprimate de-a lungul liniei de sudare, astfel incat rezulta o sudura la acelasi nivel  cu cel al tablelor de sudat.