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點焊機焊接過程中是如何維持熱平衡的呢?

發布日期:2016-06-25 00:00 來源: 點擊:

點焊機焊接過程中是如何維持熱平衡的呢?

點焊機焊接區的溫度場是由加熱與散熱兩個過程共同作用的結果。焊接區析出的熱量並不能全部用來熔化母材,形成足夠尺寸的熔核核心的有效熱量只占總量的10%~30%,其余大部分將因向鄰近物質(包括空氣、板件內部、金屬電極等)的熱傳導、輻射而損失掉,形成了焊接過程的動態熱平衡,使點焊機焊接區維持應有的溫度。

影響有效熱量大小的因素有材料的比熱容、熔化溫度、熔化核心的體積等。一般情況下,向焊點周圍金屬傳導所損失的熱量占總熱量的20%左右,向電極內部傳導所損失的熱量占總熱量的30%~50%,電極板件表面輻射對流到空氣介質中去而損失的熱量占總熱量的5%左右。

1、焊接質量:工頻交流焊機的調節周期較長,對50Hz的電網,焊接時間調節分辨率爲20ms。逆變直流點焊機時間調節分辨率可達0.25ms(4kHz逆變頻率),控制精度高。逆變焊機的反饋控制的響應速度明顯加快,輸出穩定性好。工頻交流焊機由于電流過零的影響,熱效率低,用晶閘管調節電流,當電流百分比偏小時,過零時間長,影響更大;逆變直流點焊機輸出電流爲脈動直流,在回路電感的作用下爲連續直流輸出,熱效率高,焊接熱輸入穩定。

2、焊接速度:工頻交流焊機由于電流過零的影響,加熱時間相對較長。逆變電阻點焊機爲直流輸出,加熱集中,焊接時間縮短。

3、節能效果:工頻交流點焊機工作在50Hz,變壓器損耗大,焊機功率因素低,回路損耗大。逆變焊機變壓器工作在較高的頻率(1-4kHz),損耗很小,直流輸出改善功率因素,節能效果明顯。

4、設備體積與重量:工頻交流焊機的變壓器鐵心較大,同樣功率條件下設備較笨重。逆變直流電阻點焊機變壓器大大減小,設備較輕巧。

目前,傳統焊割設備(中頻焊接專機)由于体积大、质量重、工艺性能较落后等不良因素,已逐渐走下焊割设备的主流销售舞台。而近年来,我国自动碰焊机逆变焊割设备技术不断趋于完善和成熟,产品品种规格呈现多样化,再加之自动碰焊机逆变焊割设备产量每年以大约 20%的速度增长,其发展速度大大高于传统焊割设备,替代传统焊割设备的趋势明显。据了解,传统焊割设备中最主要零部件就是铜丝线圈,一但线圈损坏,整台设备就基本上报废。而逆变焊割设备却不同,它其中有很多单独的模块和电子元器件组成,相互之间具有较好的保护措施。即使其中某些电子元件损坏或者老化,也只需更换新零件,便可重新投入使用。性价比远远高于传统焊割设备。据悉,目前市面上销售的自动直流碰焊机逆变焊割设备分多种,有应用最为广泛的逆变直流手工弧焊机,有用于质量要求较高或易氧化的金属材料焊接的逆变氩弧焊机,还有用二氧化碳或混合气体作为保护气体,依靠焊丝与焊件之间的电弧来熔化金属实现焊接的逆变半自动保护焊机等。点焊是直流碰焊机焊件装配成搭接接头,并压紧在两电极之间,利用电阻热熔化固体金属,形成焊点的电阻焊方法。

點焊可分爲單點焊及多點焊兩種。在多點焊時,需使用兩對以上的電極,並且在同一工序內形成多個溶核。點焊機系采用雙面雙點過流焊接的原理,工作時兩個電極加壓工件使兩層金屬在兩電極的壓力下形成一定的接觸電阻,而焊接電流從一電極流經另一電極時在兩接觸電阻點形成瞬間的熱熔接,且焊接電流瞬間從另一電極沿兩工件流至此電極形成回路,不會傷及被焊工件的內部結構。


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