Tehnologia sudarii electrice prin rezistenta

Tehnologia sudarii electrice prin rezistenta.

1,Scopul lucrarii

Este de a familiariza studentii cu acest procedeu de prelucrarea in cadrul lucrarii, in care isi vor insusi tehnica de lucru, precum si modul de alegere si determinare a principalilor parametri ai regimului de lucru.

2.Notiuni introductive

Imbinarea prin acest procedeu se realizeaza fara sa mai fie necesar materialul de adaos, sudarea realizandu-se prin aducerea locala a pieselor de sudat in stare plastica (mai topita) prin incalzirea si aplicarea unei presiuni corespunzatoare care favorizeaza o difuzie reciproca a particulelor materialelor aflate in contact.

Incalzirea locala se realizeaza cu ajutorul curentului electric care trece prin locul de contact al celor doua piese care urmeaza sa fie sudate.

Cantitatea de caldura (Q)si temperatura (t)care ia nastere in locul sudurii depinde de trei parametri de baza: intensitatea curentului (I), forta de presare (P) si timpul de sudare (T).Influenta cea nai puternica o are curentul (I), in timp ce cresterea lui (P) micsoreaza pe (Q) si (T),iar cresterea lui (t) mareste pe (Q) si (T).

De aici rezulta ca pentru a realiza o sudura buna, trebuie sa se aleaga un regim de lucru cu valori optime pentru I, P si t.

Ca metode de sudare prin acest procedeu se intalnesc:

- sudarea prin rezistenta in puncte;

- sudarea prin rezistenta in linie;

- sudarea prin rezistenta cap la cap etc.

in cazul sudarii prin rezistenta in puncte al carui principiu este redat in fig.1 unde: a-sudarea prin puncte individuale; b-sudarea prin puncte duble; c-sudarea prin puncte multiple, rezistenta electrica in locul de sudare (R) are mai multe componente R=R₁ +R₂ +R₃ +R₄ +R₅ , unde: R₁ si    R₅ sunt rezistentele dintre electroni si piese, rezistente ce pot avea valori mici daca forta de apasare Peste suficient de mare daca electronii se fac din cupru si daca suprafetele respective in contact sunt curate; R₂ si R₄ sunt rezistentele electrice ale pieselor insasi, rezistente ce depind de felul materialelor sudate si de temperatura lor;R₃ - rezistenta dintre piesele in contact care are valoarea cea mai mare si in dreptul careia se produce topirea si sudarea locala a pieselor; valoarea rezistentei R₃ este cu atat mai mica cu cat forta P este mai mare si suprafetele in contact mai curate.

Fig. 1- Schema sudarii prin rezistenta in puncte.

Principiul incalzirii prin rezistenta de contact este dat in fig. 2.unde:f - temperatura, f _t - temperatura de topire si P forta de apasare.

Sursa de curent de sudare o constituie un transformator de mare putere al carui primar se leaga la reteaua electrica de 220 V sau 380 V. Bobina secundara este constituita din insasi circuitul de sudare, cu tensiunea intre electroni de maxim 15 V.

Fig. 2- Principiul incalzirii prin Fig. 3- Sudarea prin rezistenta in linie (cu role).

rezistenta in contact.

Sudarea prin rezistenta in linie ( cu rola )

In acest caz electronii sunt niste role care se rotesc si sudeaza punct langa punct - in linie, fig. 3.. In functie de latimea rolelor si de marimea portiunii suprapuse, se pot realiza imbinari suprapuse, si imbinari cap la cap cu    benzi suprapuse.

3.Utilaje, accesorii, scule si materiale.

In cadrul lucrarii practice de laborator studentii vor lucra cu o instalatie de sudare electrica prin rezistenta prin puncte.

4.Modul de lucru.

Procedeul se aplica la tablele de otel de 0,25 + 0,25 mm pana la 8 + 8 mm. Pentru neferoase, cele mai bune rezultate se obtin la table din nichel, monel si bronz silicios. Rezultatele mai slabe se obtin la table din aluminiu, alame si bronz fosforos.

Alegerea regimului de lucru

Asa cum se arata, este absolut necesara corelarea principalilor parametri ai procesului de sudare pentru a obtine o sudura de calitate. Valorile acestor parametri (I, P, si t) se pot calcula orientativ in functie de grosimea tablelor (s), in mm, cu ajutorul urmatoarelor relatii:

I_S =6500.s (A)

t = (0,1.0,2),s (s) - pentru regimuri tari

t = (0,8 1 ),s (s) - pentru regimuri moi

P = (50.250),s (daN / m²)

Prin regimuri tari se inteleg, acele regimuri la care densitatile de curent sunt mai mari si timpul de sudare scurt pe cand regimurile moi au densitati de curent mici si durate mai mari de sudare. Orientativ, de unitatile de curent variaza intre 40 - 300 A / mm²

Regimurile moi se aplica, in general, numai la tablele mai groase de 4 + 4 mm.

In general, pentru fiecare mm² de sectiune se recomanda:

- otel moale in regim tare -120 - 280 A / mm²;

- otel moale in regim moale 90 - 120 A /mm²;

- aluminiu in regim tare - 500 - 700 A / mm².

Presiunea electronilor depinde de grosimea tablelor de sudat, tabelul 1.

Tabelul 1

Diametrul electrozilor se iau in functie de grosimea tablelor. Pentru table cu grosimea S = 2 mm se folosesc electrozi d _el = 5.6 mm, iar pentru tablele mai groase decat 2 mm, diametrul electrozilor se ia:

D _el = 1,5 *u + 5 mm

Diametrul d _el se masoara la varful electrodului care este de forma din fig. 6.23. .

Pentru celelalte dimensiuni se recomanda valorile:

- D _el = 25.30 mm;

- h = 15.20 mm;

- H =50.150 mm.

- H - este inaltimea de la varful de contact pana la partea de prindere a electrodului in instalatie.

Distanta dintre primul punct de sudura si marginea tablei se ia minimum 2,5 d (unde d este diametrul punctului de sudura).

Stabilirea curentului electric la instalatiile din laborator se face cu ajutorul unei pedale.

In cadrul lucrarii de laborator studentii vor face incercari experimentale in cadrul carora vor alege regimul de lucru adecvat, vor urmari tehnologia de lucru si verificarea calitatii imbinarii sudate.

5. - Continutul referatului intocmit de studenti.

Continutul referatului trebuie sa cuprinda elemente extrase din paragraful "2 - Notiuni introductive", tehnologia de lucru folosita si modul de lucru, elemente legate de regimul de lucru folosit ( - grosimea tablelor de sudat; - materialul tablelor; - curentul de sudare; - diametrul electrodului; - dimensiunile punctului de sudura; - timpul de sudare;

- presiunea aplicata; - lungimea electrodului si materialului din care este confectionat, aprecieri privind calitatea imbinarii sudate facute prin studiu macroscopic, observatii personale asupra lucrarii.