प्रतिरोध वेल्डिंग मशीन और उपकरण

दबाव वेल्डिंग

दबाव वेल्डिंग में विभिन्न वेल्डिंग विधियाँ शामिल हैं जिनमें शामिल होने वाले भागों को यांत्रिक बल द्वारा संकुचित किया जाता है, जिसके कारण संयुक्त की निरंतरता और शक्ति प्राप्त होती है।

अधिकांश मामलों में, एक या दूसरे तरीके से वेल्ड किए जाने वाले भागों को गर्म करके दबाव वेल्डिंग किया जाता है, और केवल कुछ विशेष मामलों में वेल्डिंग को गर्म किए बिना प्राप्त किया जाता है (उदाहरण के लिए, ठंडा वेल्डिंग, विस्फोटक वेल्डिंग)। सभी दबाव वेल्डिंग विधियों में, विद्युत प्रतिरोध वेल्डिंग सबसे आम है।

संपर्क या प्रतिरोध वेल्डिंग को विद्युत वेल्डिंग की विधि कहा जाता है, जिसमें वेल्ड किए जाने वाले भागों के संपर्क के बिंदुओं पर गर्मी के प्रमुख रिलीज के कारण हीटिंग होता है, जब उनके माध्यम से एक विद्युत प्रवाह प्रवाहित होता है (चित्र 1)।

चावल। 1. प्रतिरोध वेल्डिंग के मुख्य प्रकार: ए - फ्रंटल, 6 - स्पॉट, बी - रोलर, आई - वेल्डिंग करंट की दिशा।

वेल्डिंग प्रतिरोध को ऊष्मा शक्ति की एक स्थानीय सांद्रता की विशेषता है और इसलिए वेल्ड किए जाने वाले भागों के जोड़ के क्षेत्र में एक उच्च तापमान होता है, जो कि स्वयं भागों के प्रतिरोध की तुलना में संयुक्त के संपर्क के महत्वपूर्ण प्रतिरोध के कारण होता है। . इस संबंध में, प्रतिरोध वेल्डिंग एक बहुत ही किफायती और समीचीन प्रकार की वेल्डिंग है।

प्रतिरोध वेल्डिंग को प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा दोनों पर किया जा सकता है, लेकिन व्यवहार में लगभग विशेष रूप से प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग किया जाता है, क्योंकि कुछ वोल्ट के वोल्टेज पर हजारों और यहां तक ​​​​कि दसियों हजारों एम्पीयर के क्रम में वेल्डिंग के लिए आवश्यक धाराएं सबसे अधिक हो सकती हैं। ट्रांसफार्मर की मदद से आसानी से प्राप्त किया जा सकता है। इस उद्देश्य के लिए समर्पित डीसी स्रोत बहुत महंगे होंगे, निर्माण करना मुश्किल होगा और संचालन में कम विश्वसनीय होंगे।

बट वेल्डिंग

बट वेल्डिंग में, जोड़े जाने वाले भागों के सिरों को स्पर्श किया जाता है, जिसके बाद भागों के माध्यम से एक महत्वपूर्ण धारा गुजरती है, जो वेल्डिंग के लिए आवश्यक तापमान तक जोड़ को गर्म करती है। अनुदैर्ध्य संपीड़न बल तब सीधे कनेक्शन निरंतरता प्राप्त करता है।

बट वेल्डिंग दो प्रकार की होती है: नॉन-रिफ्लेक्स वेल्डिंग (प्रतिरोध वेल्डिंग) और री-वेल्डिंग।

प्रतिरोध वेल्डिंग में, मशीनी सिरे वाले भागों को संपर्क में लाया जाता है और काफी बल के साथ संपीड़ित किया जाता है, फिर एक करंट भागों से होकर गुजरता है और जंक्शन के संपर्क प्रतिरोध के कारण, ऊष्मा का एक केंद्रित विमोचन होता है।

ललाट क्षेत्र में वेल्डिंग के लिए आवश्यक तापमान तक पहुंचने के बाद, शामिल होने वाले भागों की प्लास्टिक वेल्डिंग को दबाव बल के प्रभाव में किया जाता है।वेल्डिंग चक्र के अंत में, करंट को बंद कर दिया जाता है और फिर कंप्रेसिव फोर्स को छोड़ दिया जाता है।

प्रतिरोध वेल्डिंग आमतौर पर 5-10 केए के वर्तमान घनत्व और वेल्डेड भागों के क्रॉस सेक्शन के 1 सेमी 2 प्रति 10-15 केवीए की एक विशिष्ट शक्ति पर किया जाता है। इस प्रकार की वेल्डिंग का उपयोग आमतौर पर छोटे क्रॉस-सेक्शन (लगभग 300 मिमी 2 तक) वाले भागों को जोड़ने के लिए किया जाता है।

रिहीट के साथ बट वेल्डिंग में, पुर्जों को लगातार तीन या दो चरणों में गर्म किया जाता है - प्रीहीटिंग, फ्लैशिंग और फाइनल अपसेट, या केवल अंतिम दो चरणों में।

वेल्डिंग के शुरुआती क्षण में, वेल्ड किए जाने वाले हिस्से 5 - 20 एमपीए के संपीड़न बल के संपर्क में होते हैं। फिर करंट चालू होता है, जो जोड़ों को 600 - 800 ° C (स्टील के लिए) तक गर्म करता है, ठीक उसी तरह जैसे कि बट वेल्डिंग पिघलने के बिना। उसके बाद, दबाव बल 2 - 5 एमपीए तक कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप संपर्क प्रतिरोध बढ़ जाता है और तदनुसार, वेल्डिंग चालू घट जाती है।

संपीड़न की रिहाई के साथ, भागों के सिरों का वास्तविक संपर्क क्षेत्र कम हो जाता है, वर्तमान संपर्क बिंदुओं की एक सीमित संख्या तक पहुंच जाता है और उन्हें पिघलने के तापमान तक गर्म करता है, और इन परिस्थितियों में और अधिक गर्म होने पर, धातु गर्म हो जाती है व्यक्तिगत बिंदुओं पर वाष्पीकरण तापमान।

अत्यधिक दबाव के प्रभाव में, वेल्डिंग संपर्क क्षेत्र से धातु वाष्प को वापस ले लिया जाता है और तरल धातु के कणों को चिंगारी के पंखे के रूप में हवा में विस्थापित कर देता है, और पिघली हुई धातु का हिस्सा बूंदों में बह जाता है। नष्ट किए गए प्रोट्रूशियंस के पीछे, लगातार संपर्क प्रोट्रूशियंस एक-दूसरे को खत्म कर देते हैं, सेट प्रभाव को दोहराने के लिए वेल्डिंग करंट के लिए नए रास्ते बनाते हैं।

प्रारंभिक लकीरों के साथ भागों के सिरों को क्रमिक रूप से फ्यूज़ करने की यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि वेल्डेड भागों के सिरों को अर्ध-तरल धातु की एक सतत फिल्म के साथ कवर नहीं किया जाता है, जिसके बाद अपेक्षाकृत कम विघटनकारी बल के साथ वेल्डेड जोड़ की एक धातु निरंतरता बनाई जाती है। . इस मामले में, पिघली हुई धातु की अतिरिक्त मात्रा को छेद (रिम) के रूप में संपर्क से निचोड़ा जाता है।

वेल्डेड भागों के उभरे हुए सिरों का ताप मुख्य रूप से वेल्डिंग संपर्क से ऊष्मा चालन द्वारा किया जाता है, जहाँ तापमान का सबसे अधिक महत्व होता है। रीमेल्टिंग प्रक्रिया के दौरान प्रवाहित धारा के कारण कनेक्टिंग और बिजली आपूर्ति इलेक्ट्रोड के बीच के हिस्सों का ताप बहुत मामूली होता है।

वेल्डिंग प्रक्रिया की शर्तों द्वारा निर्धारित दिए गए संपर्क प्रतिरोध पर वितरित ऊर्जा की मात्रा को समायोजित करना या तो वेल्डिंग चालू को बदलकर या वर्तमान प्रवाह की अवधि को बदलकर किया जा सकता है।

बट वेल्डिंग मशीन कैसे काम करती है यह चित्र में दिखाया गया है। 2.

चावल। 2. बट वेल्डिंग मशीन का आरेख: 1 - बेड, 2 - गाइड, 3 - फिक्स्ड प्लेट, 4 - मूवेबल प्लेट, 5 - फीडिंग डिवाइस, 6 - क्लैम्पिंग डिवाइस, 7 - लिमिटर्स, 8 - ट्रांसफॉर्मर, 9 - फ्लेक्सिबल करंट कंडक्टर , Pzazh - उत्पादों की कसने वाली शक्ति, Ros - उत्पादों की परेशान करने वाली शक्ति।

बट वेल्डिंग मशीनों को निम्नानुसार वर्गीकृत किया गया है।

1. वेल्डिंग विधि द्वारा - प्रतिरोध वेल्डिंग और चमकती (निरंतर चमकती या हीटिंग चमकती) के लिए।

2. अग्रिम पंजीकरण के साथ - सार्वभौमिक और विशिष्ट।

3. बिजली तंत्र के डिजाइन के अनुसार - एक स्प्रिंग, लीवर, स्क्रू (स्टीयरिंग व्हील से), वायवीय, हाइड्रोलिक या इलेक्ट्रोमैकेनिकल ड्राइव के साथ।

4.क्लैम्प्स की व्यवस्था द्वारा - सनकी, लीवर और स्क्रू क्लैम्प्स के साथ, और लीवर और स्क्रू क्लैम्प्स को मैन्युअल रूप से या वायवीय, हाइड्रोलिक या इलेक्ट्रोमैकेनिकल ड्राइव के साथ यंत्रीकृत किया जा सकता है।

5. विधानसभा और स्थापना की विधि के अनुसार - स्थिर और पोर्टेबल।

स्पॉट वैल्डिंग

स्पॉट वेल्डिंग में, जुड़ने वाले हिस्से आमतौर पर विशेष इलेक्ट्रोड धारकों में तय किए गए दो इलेक्ट्रोड के बीच स्थित होते हैं। दबाव तंत्र की कार्रवाई के तहत, इलेक्ट्रोड कसकर भागों को वेल्ड करने के लिए दबाते हैं, जिसके बाद वर्तमान चालू हो जाता है।

वर्तमान के पारित होने के कारण, वेल्ड किए जाने वाले हिस्सों को जल्दी से वेल्डिंग तापमान पर गरम किया जाता है और सतहों पर सबसे बड़ी गर्मी रिलीज होती है, जहां तापमान वेल्ड किए जाने वाले हिस्सों के पिघलने के तापमान से अधिक हो सकता है।

अंजीर में। 3 स्टील वेल्डिंग के अंतिम चरण की विशेषता, वेल्डेड भागों के क्रॉस-सेक्शन के साथ तापमान वितरण को दर्शाता है।

चावल। 3. स्पॉट वेल्डिंग के अंतिम चरण में तापमान क्षेत्र

वेल्डिंग स्थान के केंद्रीय छायांकित भाग में उच्चतम तापमान देखा जाता है - कोर। उस हिस्से की संपर्क सतह जिसे इलेक्ट्रोड (आमतौर पर पानी ठंडा करने के साथ) के साथ वेल्डेड किया जाएगा, अपेक्षाकृत कम तापमान पर गरम किया जाता है, लेकिन उपस्थिति में एक तरल या अर्ध-तरल कोर और एक आसन्न प्लास्टिक धातु कोर, इलेक्ट्रोड का संपीड़ित बल वेल्डिंग वर्कपीस की सतह पर इंडेंटेशन का कारण बनता है।

वेल्ड बिंदु पर मुख्य तापमान आमतौर पर धातु के गलनांक से थोड़ा अधिक होता है।पिघला हुआ कोर का व्यास वेल्ड स्पॉट के व्यास को निर्धारित करता है, आमतौर पर इलेक्ट्रोड की संपर्क सतह के व्यास के बराबर होता है।

एक स्थान पर वेल्डिंग का समय वेल्डेड भागों की सामग्री की मोटाई और भौतिक गुणों, वेल्डिंग मशीन की शक्ति और दबाव बल पर निर्भर करता है। यह समय एक सेकंड के हज़ारवें हिस्से (बहुत पतले रंग की शीट के लिए) से लेकर कई सेकंड (मोटे स्टील के पुर्जों के लिए) तक भिन्न होता है। एक मोटे अनुमान के लिए, हल्के स्टील के एक स्थान को वेल्ड करने का समय वेल्डेड शीट की 1 मिमी प्रति 1 मिमी मोटाई के रूप में लिया जा सकता है। धातु को वेल्डिंग तापमान तक गर्म करने की दर गर्मी रिलीज की तीव्रता पर काफी हद तक निर्भर करती है।

स्पॉट वेल्डिंग मशीन

रोल वेल्डिंग

इस प्रकार की वेल्डिंग में, निरंतर या असंतुलित सीम वाले भागों का कनेक्शन वेल्ड किए जाने वाले भागों के माध्यम से घुमाकर किया जाता है, घूर्णन रोलर्स (चित्र 4) के माध्यम से खिलाया जाता है।

चावल। 4. रोलर वेल्डिंग का सिद्धांत: 1 - वेल्डिंग ट्रांसफार्मर, 2 - रोलर इलेक्ट्रोड, 3 - रोलर ड्राइव, 4 - वेल्डेड भाग

प्रक्रिया की प्रकृति में, रोल वेल्डिंग स्पॉट वेल्डिंग के समान है। रोल वेल्डिंग को अक्सर सीम वेल्डिंग के रूप में संदर्भित किया जाता है, जो कड़ाई से गलत बोल रहा है, क्योंकि सीम वेल्डिंग अवधारणा को लगभग सभी प्रकार की वेल्डिंग तक बढ़ाया जा सकता है।

रोलर वेल्डिंग मशीनें आमतौर पर दो बिजली आपूर्ति धाराओं से सुसज्जित होती हैं, जिनमें से एक को संचालित किया जाता है और दूसरा वेल्ड किए जाने वाले भागों को स्थानांतरित करते समय घर्षण के कारण घूमता है।

रोल वेल्डिंग का उपयोग अक्सर पतली दीवारों वाले हिस्सों को जोड़ने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, विभिन्न सामग्रियों के परिवहन के लिए ईंधन टैंक और बैरल के निर्माण में।

रोलर वेल्डिंग के तीन तरीके हैं।

1. वर्तमान की निरंतर आपूर्ति के साथ रोलर्स के सापेक्ष वेल्डेड भागों का निरंतर संचलन। इस विधि का उपयोग तब किया जाता है जब वेल्डिंग भागों की कुल मोटाई 1.5 मिमी से अधिक नहीं होती है, क्योंकि बड़ी मोटाई के साथ, रोलर्स के नीचे से निकलने वाला जोड़, प्लास्टिक अवस्था में होने के कारण, प्रदूषण के कारण टूट सकता है। इसके अलावा, वर्तमान की निरंतर आपूर्ति के साथ, वेल्डेड भागों का एक महत्वपूर्ण विरूपण होता है।

2. रुक-रुक कर चालू आपूर्ति के साथ रोलर्स के सापेक्ष वेल्डेड भागों की निरंतर गति। यह सबसे आम तरीका कम ऊर्जा खपत वाले उत्पादों में थोड़ी विकृति के साथ तेजी पैदा करता है।

3. बाधित वर्तमान आपूर्ति (स्टेप वेल्डिंग) के साथ रोलर्स के सापेक्ष वेल्डेड भागों का आंतरायिक संचलन।

वेल्डेड धातु पाइप और कई अन्य उत्पादों के उत्पादन में, पतली दीवार वाले जहाजों के उत्पादन में रोल वेल्डिंग बहुत प्रभावी है।

रोलर मशीनों के मुख्य तत्व बिस्तर हैं, रोलर इलेक्ट्रोड के साथ ऊपरी और निचले हथियार, एक संपीड़न तंत्र, एक रोलर ड्राइव और एक लचीला वर्तमान तार के साथ एक वेल्डिंग ट्रांसफार्मर।

रोलर मशीनों के ट्रांसफार्मर पीआर = 50 - 60% के साथ गहन मोड में काम करते हैं, जिसके लिए उनकी वाइंडिंग की बढ़ी हुई शीतलन की आवश्यकता होती है।

रोलर वेल्डिंग मशीनों को विभाजित किया गया है: स्थापना की प्रकृति के अनुसार - स्थिर और मोबाइल के अनुसार, उद्देश्य के अनुसार - सार्वभौमिक और विशेष के अनुसार, मशीन के सामने के सापेक्ष रोलर्स के स्थान के अनुसार - अनुप्रस्थ वेल्डिंग के लिए, अनुदैर्ध्य वेल्डिंग के लिए और रोलर्स को स्थानांतरित करने की संभावना के साथ सार्वभौमिक। उत्पाद के सापेक्ष रोलर्स के स्थान के लिए - दो तरफा और एक तरफा व्यवस्था के साथ, रोलर्स के रोटेशन की विधि के अनुसार - एक रोलर के लिए ड्राइव के साथ, ड्राइव के साथ दोनों रोलर्स के लिए, एक ऊपरी रोलर के साथ, एक निश्चित ब्रैकेट के साथ चल रहा है, और एक रोलर और एक चल निचले खराद के साथ, संपीड़न तंत्र के उपकरण के अनुसार - लीवर-स्प्रिंग, एक इलेक्ट्रिक मोटर, वायवीय और हाइड्रोलिक द्वारा संचालित, के अनुसार रोलर्स की संख्या - सिंगल-रोलर, डबल-रोलर और मल्टी-रोलर में।

सबसे आम रोलर मशीनों की शक्ति आमतौर पर 100 - 200 केवीए है। पतले भागों के स्पॉट वेल्डिंग के समान, यह संधारित्र के डिस्चार्ज करंट की दालों द्वारा किया जा सकता है, जिसके लिए विभिन्न प्रकार की रोलर मशीनें निर्मित की जाती हैं।

चावल। 5. प्रतिरोध वेल्डिंग मशीन