Машина контактной сварки – для чего она применяется, каких типов бывает

Контактная сварка является по-настоящему универсальной технологией выполнения соединений неразъемного вида самых разнообразных металлов. Ее можно использовать и на производстве, и в бытовых условиях, главное, чтобы машина контактной сварки для решения конкретных сварочных задач выбиралась правильно и грамотно.

1 Суть контактной сварки – общее описание технологии

Под контактной сваркой понимают процесс формирования сварного соединения под действием нагрева электрическим током металла и пластической деформации области соединения, вызываемой воздействием сжимающего усилия. Перед другими вариантами соединения материалов она имеет немало преимуществ, в частности таких:

Фото контактной сварки металла, my-company.com.ua

  • экологическая безопасность для человека процесса, который может выполняться в автоматизированном либо полностью механизированном режимах;
  • небольшой расход воздуха и воды, выполняющих функцию вспомогательных материалов;
  • высокая надежность и отличное качество сварных соединений при объективно малом количестве показателей режима, коими должен управлять сварщик (это дает возможность допускать к выполнению сварочных мероприятий работников с невысоким уровнем квалификации);
  • высокая производительность работ (требуется потратить не более одной секунды на сварку одного стыка либо точки).

Стыковая сварка впервые была выполнена в середине 19-го столетия по методике, разработанной Уильямом Томсоном из Англии. В течение последующих двух десятков лет процесс совершенствовался. В нашей стране он стал применяться промышленными предприятиями в 1930-х годах, когда машины контактной сварки начали изготавливать серийно.

На фото - стыковая сварка, zaopkti.spb.ru

На данный момент имеется несколько наиболее востребованных вариантов осуществления контактных сварочных работ:

  • стыковый: заготовки (проволока, арматура, металлические детали, трубные изделия) соединяются по всему своему сечению;
  • точечный: соединение создается между двумя электродами;
  • шовный: от точечной методики отличается тем, что сварщик получает сплошной шов, создавая ряд (непрерывный) из множества сварных точек.

В зависимости от того, какое соединение планируется получить, выбирается аппарат (станок) контактной сварки. При этом важно, чтобы он позволял:

Фото станка для контактной сварки, promplace.ru

  • точно дозировать по времени воздействие электрода на обрабатываемую поверхность;
  • обеспечивал требуемое давление сжатия на свариваемые заготовки;
  • формировал ток достаточной для выполнения работ силы.

2 Какой может быть машина контактной сварки – классификации оборудования

Подразделение агрегатов для выполнения сварки по контактной методике производится с учетом ряда показателей. Они и дают возможность выделить следующие типы сварочных установок, используемых в наши дни в быту и на промышленных объектах:

  • По назначению: специальные и универсальные. Первые предназначены для работы с большим количеством однотипных заготовок, сварка которых требует сложной и длительной переналадки оборудования в условиях массового и крупносерийного производственного процесса. Универсальные же рекомендованы для обработки мелких партий материалов, когда переналадка сварочного агрегата выполняется очень часто.
  • По конструкции устройства осадки либо сжатия: гидравлические, рычажные, пневматические, пружинные, пневмогидравлические, механические. Пружинные и рычажные станки применяются для сварки малых по сечению заготовок. Пневматическими приводами оснащаются почти все современные рельефные, точечные и шовные установки, гидравлическими – стыковые агрегаты высокой мощности, пневмогидравлическими – так называемые "сварочные клещи", представляющие собой машины передвижного вида.На фото - гидравлический агрегат для контактной сварки, gmg-company.ru
  • По виду соединений: для точечной (соединение штампованных поверхностей, профильных деталей, стальных горячекатаных и холоднокатаных листов, круглых пересекающихся стержней), шовно-стыковой (тонкостенные трубы), стыковой (листы, трубы, проволока, полосы, прутки и пр.), шовной (шаговая сварка, выполнение продольных и кольцевых герметичных швов, когда несколько сварных точек перекрывают друг друга) и рельефной сварки. В последнем случае поверхности свариваются по нескольким или одной точке сварочными прессами по рельефам, выштампованным заранее. Рельефная технология оптимальная и для приварки торца стержня к поверхностям плоской формы.
  • По принципу действия: неавтоматические (используются при небольшой производительности и мощности), автоматические и полуавтоматические (применяются для работы с рулонами и иными видами непрерывных заготовок, в поточных производственных линиях).Фото автоматических агрегатов для контактной сварки, stroigrant.ru
  • По типу питания: разрядом конденсаторов и выпрямленным током (сварка сплавов на основе алюминия, сталей с высоким уровнем легирования, материалов малой толщины) низкочастотным, а также трех- и однофазным переменным током, имеющим промышленную частоту (низколегированные и углеродистые стали).
  • По виду установки: передвижные и стационарные. Передвижные агрегаты незаменимы в случае соединения больших по диаметру плетей рельсов железнодорожного полотна, вагонов, кузовов транспортных средств и других массивных крупногабаритных деталей и узлов. А вот стационарные машины лучше использовать для относительно небольших по весу и геометрическим размерам заготовок, которые несложно поднести к сварочному аппарату.

3 Аппарат контактной сварки – основные узлы и параметры

Все сварочные установки, применяемые для выполнения контактных работ, состоят из трех частей, которые взаимосвязаны между собой:

  • электрической;
  • механической;
  • управления;
  • силовой.

Электрическая часть отвечает за то, чтобы через соединяемые поверхности протекал ток необходимой длительности, амплитуды, формы, силы и частоты. Механическая представляет собой ряд конструктивных компонентов, формирующих условия для сжатия и перемещения обрабатываемых деталей. Под такими компонентами понимают – электродержатели, консоли, разные виды электродов (инструментальная оснастка), кронштейны, станину и специальные упоры. Силовая часть работает за счет наличия в ней выпрямителя и трансформатора. Нередко в ее состав кроме того входят вторичные токоведущие узлы и батареи конденсаторов.

На фото - электроды для контактной сварки, do.nn.ru

Управление агрегатами нынче, как правило, выделяют в самостоятельный комплекс, так как он буквально "нашпигован" сложнейшими электронными и электрическими устройствами, которые характеризуются множеством специфических особенностей. Также данный комплекс включает в себя:

  • механические узлы формирования силовых нагрузок и привода;
  • микропроцессоры;
  • гидравлическое и пневматическое оборудование, используемое для транспортировки аппарата.

Фото установки для контактной сварки, ukrlot.com
К главным параметрам сварочных машин относят:

  • максимальную продолжительность прохождения тока, требуемого для качественного выполнения сварочной процедуры;
  • силу тока короткого замыкания;
  • максимальное ковочное усилие для агрегатов, у которых сила сжатия имеет переменное значение;
  • номинальные величины силы сжатия, вторичного тока, вылета;
  • лимиты скорости (линейной) и допустимые взаимные и вертикальные смещения электродов (для шовных и точечных станков).