电阻点焊基础

电阻焊接基础什么是电阻点焊•局部结合•形成结构•自发生成焊核为什么采用电阻焊•快速•价廉•零件匹配容差•可靠•能焊度层材料•相对简单什么使用电阻焊•厚度从0.6mm到3.5mm的钢板•热浸镀锌•电镀锌•铝材一辆现代汽车包含有3000多个电阻焊点规范•GM-4488M––产品工程和制造间的规范.•WS-1––GM的电阻点焊手册•GM9621P—–工艺控制文件•WESS––WS-1计算器•WS-4—–焊接认证流程•WS-2—–设备规范.热量–压力–时间•电阻点焊是对两层或以上的金属板材加压并保持，同时进行加热.Heat=I2RT•作为电阻焊的目的，热量是由焊接电流和电阻形成的.•钢铁的电阻值范围是60到150微欧.•电阻焊接钢铁的焊接电流范围是7000-18000安培•焊接时间范围是8到48个周波典型焊接程序10000安2X0.000100欧X0.24秒(12周波)=2400ws(焦耳)基本构件•控制器•变压器•电极电极•电极施压.•焊接电流导入零件•冷却零件表面电极施压目的•压紧零件•维持焊接电阻•如果电阻太低，生成热量不够.•如果电阻太高，生成热量过多.•建立封闭压力•当焊接热量形成，在压力下热量扩散至焊接金属.传导焊接电流•最小化电极帽与工件间的接触电阻•保持焊接界面的电流强度冷却零件表面•焊接核心处生成的温度足以熔化铜电极•当焊点形成过大而超出表面，就生成焊接飞溅.电极材料质量•良好的导电性•良好的传热性•高强度•抵抗与被焊材料形成合金电极形状•维护方便•传导电流至零件•便于安装及拆卸•不生成热量.SGM•SGM主要使用铜-锆合金，直径为16mm的电极帽（尺寸2，SGMMWP-6287）电阻焊的其他通用电极•尺寸1电极•尺寸3电极•平头电极帽•按钮形电极•特殊用途电极.•其他电极形态尺寸1电极•尺寸1电极用于边缘狭窄焊枪难以达到的情况.•尺寸1电极端面较小，所需的电流也较小.•尺寸1电极受限于热容量和传导面积.•尺寸1电极不适用于焊接厚板材或高载荷的应用.SGMT-13尺寸3电极•尺寸3电极用于厚度大于1.8mm的板材•尺寸3电极生成比尺寸2较大的焊点.•尺寸3电极需要高于尺寸1的电流•尺寸3电极比尺寸2有更好的热量特性.•尺寸3电极需要比尺寸2更大的翻边.SGMMWP-6288平头电极•平头电极用来改善焊点表面.•平头电极可以改善电极对中性.•平头电极无法集中电流，必须和‘打磨电极’配合使用按钮形电极•这种电极主要用于固定工装上.•按钮形电极热容量较差.•这种电极以平头为代表.特殊电极•用于特殊情况下.•通常热容量较差.•十分昂贵.•维护很困难.其它电极形态•鼻形•圆锥形•扁平形•长半径形焊接电源•A.C.底座式变压器•A.C.整合式变压器•A.C.一体式焊枪变压器•60hzD.C.电源•中频D.C.电源.焊接变压器•阻抗匹配.•能产生大量电流.•两个次级线圈.•变压比范围从14:1至60:1•次级电压范围从6至30伏焊接变压器•热容量以KVA@50%负载的形式表达.•次级直接水冷.•大部分焊接变压器不装备整流器s.次级回路•无感电缆焊枪–30volts/0.0015ohms=20,000amps–变压器中间接地悬挂式焊枪变压器KVARATING:50TO250KVASECONDARYVOLTAGE:4TO25VOLTSFEATURES:SECONDARYCONNECTIONSAREDESIGNEDFORKICKLESSCABLESSECONDARIESCANREADABLEBECHANGEDFROMSERIESTOPARALLELCONNECTIONSSECONDARYVOLTAGERANGEUPTO75%OFHIGHTAPAPPLICATIONS:PORTABLEGUNSINSTALLATIONSINTHEAUTOMOTIVEANDWHITEGOODSMANUFACTURE•TR-70变压器.–265kva@50%dutycycle电阻成分•焊点•无感电缆•导体•变压器感抗成分•变压器•回路区域.LOOPAREAWELDINGGUNANDBACKUP(TOOLING)AIRORWATERCOOLEDJUMPERS(CONDUCTOR)TRANSFORMER欧姆定律VOLTAGEVRXRZXRLLWCURRENTIV=I*R+XV=I*Z22LMOSTCOMMONRANGE2to25VOLTS焊接控制器•设定焊接周波时间•释放焊接电流至变压器•故障诊断/问题解决焊接周波时序•加压•焊接•保持•停止•时序基于线电压周波.释放焊接电流•焊接电流的开关通过SCR’s当闸门正负相通时，Scr’s打开当正负相对时，Scr’s关闭就像二极管，这是一个电流运作装置标准安装有两个SCR’s，连接前后热量控制•热量控制模块会根据所需电流来选择打开SCR的适当瞬间.•SCR在过零位时自动关闭.持续电压电流控制•焊接电流是根据电路能力的百分比来编程的.•系统会自动补偿功率因数和线电压的波动.•诊断局限于最低电流故障.•控制对零件匹配，附着脏物及电流分流等并不灵敏.持续电流控制•焊接电流由次级安培数编程.•焊接控制器测量初级安培数.•变压器的匝数比必须设定.•焊接控制器可以补偿多种变量，包括：线电压波动，次级阻抗变化.•焊接控制器能够侦测到次级阻抗的细小变化，并跟踪和通告故障.•焊接控制器趋于过渡补偿零件的附着脏物，匹配较差及焊枪的动作不畅等.焊接参数•几乎有无数种焊接参数的结合方式来达到好的焊点.•电流，压力，时间，电极材料，电极端面直径，冷却能力等相互作用，影响着焊接程序.金属材料影响•镀锌板材–增加焊接电流.–增加焊接时间•高强度钢–增加焊接压力–可能需要增加焊核尺寸•当金属材料的板材厚度增加时:–最小焊核尺寸增加.–焊接压力增加.–电极尺寸增加.–焊接时间增加.–焊接电流增加金属指导厚度(GMT)概念•在车身结构中，我们很少焊接两层同样厚度的板材.•为了选择焊接程序，我们使用所谓的“金属指导厚度GoverningMetalThickness”.设计电流•所需焊接电流•递增电流•预留AVC和电流调整•热量=设计电流的70%0%20%40%60%80%100%1DesigncurrentsMarginforAVC/CregMarginforSteppersDesignCurrent