Wybór wspólnego projektu: 7 czynników

Ten artykuł rzuca światło na siedem głównych czynników, które wpływają na wybór wspólnego projektu. Czynniki te to: 1. Odległość krawędzi 2. Nałożenie 3. Dopasowanie 4. Dostępność 5. Znakowanie elektrody lub wcięcie 6. Spawanie o nierównych grubościach 7. Wytrzymałość spoiny.

Współczynnik # 1. Odległość krawędzi :

Odległość od środka bryły spoiny do krawędzi arkusza określana jest jako odległość krawędzi. Nadmierna odległość krawędzi powoduje marnotrawstwo materiału, natomiast zbyt krótki odstęp krawędzi powoduje przegrzanie i spęcznienie obrabianego przedmiotu wokół spawu.

Wydalenie, które może wystąpić często prowadzi do wadliwych spoin z nadmiernym wgłębieniem elektrody i słabej wytrzymałości spoiny. Minimalna odległość krawędzi zależy od składu i wytrzymałości metalu podstawowego, grubości przekroju, wielkości i kształtu końcówki elektrody oraz cyklu spawania.

Współczynnik nr 2. Nakładanie się:

Zakres nakładania zależy od wielkości bryłki, która sama w sobie zależy od grubości roboczej. Oprócz wzoru Unwina do określania wielkości bryłek, dopuszczalny rozmiar spoiny dla zakresu grubości 0, 8 10 4, 75 mm jest z grubsza szacowany na 2, 5 mm plus dwukrotna grubość cieńszego elementu.

Zakładka powinna wówczas być równa dwukrotności wielkości spoiny plus 1, 5 mm, gdzie 1, 5 mm odpowiada za tolerancję pozycjonowania spoiny. Kiedy dokładne pozycjonowanie miejsca zgrzewu zapewnione jest za pomocą uchwytów większych niż 1, 5 mm, można pominąć. Alternatywną sugestią jest utrzymanie minimalnego nakładania się złącza równego dwukrotności minimalnej odległości krawędzi.

Współczynnik nr 3. Dopasowanie:

Nakładające się części do zgrzewania punktowego powinny dobrze pasować do bardzo niewielkiej lub żadnej widocznej szczeliny między nimi w interfejsie, w przeciwnym razie część wywieranej siły zostanie zużyta na zamknięcie szczeliny, a zatem może nie być wystarczająca do utworzenia dźwięku i mocnego zgrzeiny.

Odstępy spawania:

Idealnie, odstępy między punktami powinny być takie, aby nie występowało przetaczanie prądu spawania przez poprzedni spaw, w przeciwnym razie rozmiar bryłki zostanie zmniejszony dla tego samego prądu nominalnego.

Przy drugim i kolejnych spawach zwarcie zapewnione przez pierwszą lub poprzednią spoinę punktową oferuje alternatywną ścieżkę o niskiej rezystancji i prąd spawania jest częściowo przekierowany lub przetaczany przez tę trasę, jak pokazano na fig. 12.20. Całkowity prąd jest w ten sposób dzielony między nową stronę i już istniejące zgrzeiny punktowe.

Względne proporcje zależą głównie od odległości między dwoma punktami wzdłuż interfejsu. Ogólną zasadą jest dopuszczenie odległości 16t pomiędzy kolejnymi punktowymi spawami, gdzie t jest grubością materiału.

Jeśli zniekształcenie jest ważniejsze niż wytrzymałość spoiny, wówczas odległość między punktami spawania powinna zostać zwiększona do 48 l. W przypadku konieczności dokładniejszego spawania punktowego zachodzi bieżące przetaczanie. W celu uzyskania bryły spoiny o tym samym rozmiarze, prąd musi więc zostać zwiększony dla drugiego i kolejnych spawów, aby zrekompensować straty w przepływie bocznym.

Współczynnik # 4. Dostępność:

Każde złącze musi być dostępne dla elektrod zamontowanych na spawarce. Elektrody odsunięte są często używane do osiągnięcia trudniejszych pozycji, jak pokazano na rys. 12.21. Jednak w przypadku, gdy rozmiar elektrody jest ograniczony, aby pomieścić złącze, może to prowadzić do już wspomnianych problemów z poślizgiem, ugięciem, deformacją powierzchni i przegrzaniem.

Współczynnik # 5. Oznaczenie elektrody lub wcięcie :

Zmiękczanie pracy w wyniku wytwarzania ciepła w połączeniu z ciśnieniem wywieranym przez elektrody powoduje widoczne okrągłe ślady lub wgłębienia w pracy, jak pokazano na rys. 12.22. Te oznaczenia wcięcia nie mogą być całkowicie wyeliminowane, jednak można je zminimalizować, zmniejszając czas spawania do minimum. Takie wgniecenia mogą być również wypełnione przez kolejne operacje, takie jak malowanie.

W przemyśle oznaczenia elektrod są redukowane przez umieszczenie miedzianego paska między elektrodą a pracami, w których należy unikać znakowania. Alternatywną techniką jest minimalizacja gęstości prądu i ciśnienia, jak pokazano na rys. 12.23. Takie układy mają jednak wpływ na wielkość, kształt i umieszczenie bryłki spoiny i dlatego powinny być stosowane ostrożnie.

Współczynnik # 6. Sekcje spawania o nierównych grubościach:

Istnieje granica stosunku grubości roboczej, która może być spawana przez zgrzewanie punktowe. W przypadku stali węglowej stosunek ten wynosi 4: 1 dla dwóch grubości. Przy spawaniu trzech arkuszy grubsze są umieszczone na zewnątrz, a stosunek grubości dwóch arkuszy zewnętrznych powinien wynosić maksymalnie 2, 5 do 1. Ale minimalny odstęp dla zgrzein punktowych łączących trzy grubości jest o 30% większy niż odstęp wymagany do zgrzewania dwóch sekcji grubszego arkusza zewnętrznego.

Współczynnik nr 7. Wytrzymałość spoiny :

Wytrzymałość pojedynczej zgrzeiny punktowej zależy bezpośrednio od powierzchni przekroju bryłki wzdłuż interfejsu. Przyjmuje się ogólnie, że można bezpiecznie założyć, że wytrzymałość spoiny będzie równa powierzchni przekroju poprzecznego spoiny pomnożonej przez wytrzymałość na rozciąganie materiału obrabianego w stanie wyżarzonym. Jednak wytrzymałość połączenia zgrzewanego wielopunktowego zależy od grubości, odstępu i wzoru. Układ schodkowy daje wyższą wytrzymałość połączenia w porównaniu z prostokątnym wzorem; dwa typy wzorów są pokazane na Rys. 12.24.

Odstępy wpływają jednak również na liczbę zgrzein punktowych, które można zmieścić. Tak więc wymagany jest kompromis pomiędzy odstępami i liczbą spoin, aby uzyskać optymalną wytrzymałość połączenia.