Nokta Kaynak Değişkenleri
Kaynak akımı, akım akışı süresi ve elektrot basıncı, dirençli nokta kaynağının temel değişkenleri olarak kabul edilir. Çoğu metalde kaliteli kaynak elde etmek için, bu değişkenlerin çok yakın limitler içerisinde tutulması gerekir.
Değişken # 1. Kaynak Akımı:
Kaynak külçesinin büyüklüğü ve oluşup oluşmayacağının etkisi, iletimle yayıldığından daha hızlı üretilen ısıya bağlıdır. Kaynak akımı bu nedenle en kritik değişkendir.
Hem ac hem de dc spot, dikiş ve projeksiyon kaynakları üretmek için kullanılır. Çoğu uygulama, 50 frekanslı, yani şebeke frekansındaki tek fazlı ac kullanır. Bununla birlikte, dc, 3 fazlı güç hattında ağır akıma ihtiyaç duyan ve yükü dengeleyebilen uygulamalar için kullanılır. Ayrıca, doğru akım makinelerinde mevcut yükselme ve düşme oranı, gereksinimlere göre programlanabilir. Cari yükselme süresi veya yükseliş ve cari bozulma süresi veya düşme eğimi elektronik kontrol sistemleri ile programlanabilir.
Yukarı kaymanın kontrolü, kaynak süresinin başlangıcında erimiş metalin aşırı ısınmasını ve dışarı atılmasını önlemeye yardımcı olur, çünkü o sırada arayüz direnci yüksektir. Downslope, özellikle sertleşmeye ve sıcak yırtılmaya eğilimli metallerde kaynaklarda çatlak oluşmasını önlemek için kaynak külçesi katılaşmasının kontrol edilmesine yardımcı olur.
Düşük karbonlu çeliklerdeki spot kaynaklar için uygun akım yoğunluğu, aşağıdaki ilişkiyle 10 Hz (0, 2 sn) kaynak döngüsü için belirlenebilir:
Akım yoğunluğu (I d ) = 192 + ke A / mm 2 … .. (12.1)
nerede,
t = sac kalınlığı, mm
k = yumuşak çelik için 480'e eşit bir sabit,
e = bir sabit, 2.718.
Belirli bir metal için gerekli olan gerçek akım büyüklüğü, elektriksel ve ısıl dirençleriyle ters orantılıdır. Bu yüzden bakır, kaynak direnci ikincil devrenin direncinden çok daha fazla yükseltilemediğinden kaynak yapmak neredeyse imkansızdır.
Bazen bu zorluk, bakır levhaların arasına yüksek dirençli, düşük erime noktalı bir alaşım yüzüğü yerleştirilerek giderilir; ancak daha sonra işlem dirençli lehimleme olarak adlandırılır. Alternatif olarak, iş parçasından elektrotlar boyunca ısı akışını kısıtlayan yüksek elektriksel ve termal dirençli elektrotlar kullanılabilir.
Daha doğru akım kontrolü gerektiğinde, alüminyum ve magnezyum kaynakta olduğu gibi, üç fazlı bir kaynak makinesi kullanılır. Bu makineler hızla yükselen dalga cephesinden ziyade yavaşça yükselmeyi sağlayabilir. Şekil 12.5'te gösterildiği gibi modüle edilmiş bir ikincil akım gecikmesi de elde edilebilir. Bu, soğutma çatlaklarının oluşumunu ortadan kaldırmaya yardımcı olur.
Direnç kaynağındaki başarı için kaynak akımının doğru kontrolü şarttır. Bu nedenle kontroller akımın büyüklüğünü, dalga şeklini, zamanlamayı ve kaynak döngüsünün geri kalanını düzenlemelidir. Daha doğru olarak bu parametreler kontrol edilir, kaynakların tutarlılığı için daha iyidir.
Değişken # 2. Kaynak Süresi:
Punta kaynağında geçen süre nispeten kısadır ve genellikle 50 hertz şebeke beslemesi için 2 ila 100 hertz arasında değişir. 50 hertz kaynağı kullanılırken 12 ila 13 devirle iki, 1, 5 mm kalınlığında düşük karbonlu çelik levhalarla bir punto kaynağı yapılabilir.
Akım akışı zamanı, yani kaynak zamanı elektronik, mekanik, manuel veya pnömatik yollarla kontrol edilir. Zamanlayıcılar senkron olabilir veya senkron olmayabilir. Senkronize olmayanlar, kontaktörün açılması ve kapanması olan voltaj dalga biçimine göre istenen herhangi bir zamanda kaynak akımının akışını başlatan ve durduranlardır, hat geriliminin dalga formu ile mutlaka senkronize edilmeleri gerekmez. Bu ac frekansını ± 1 döngü kadar etkileyebilir. Bu kadar küçük bir sapmanın kaynak kalitesini önemli ölçüde etkilemediği kritik olmayan birçok uygulama vardır.
Değişken # 3. Basınç Kontrolü:
Elektrot üzerinden iş parçalarına basınç uygulanması, elektrik devresinin tamamlanmasını sağlar. Kuvvet, hidrolik, pnömatik, manyetik veya mekanik yollarla uygulanır. Uygulanan basınç, elektrot ile iş arasındaki temas alanına bağlıdır.
Basıncın uygulanması, örneğin:
(i) İş parçalarını yakın temasa sokar,
(ii) Arayüzlerde ilk temas direncini azaltır,
(iii) İş parçaları arasında metal tahliyesini önler,
(iv) Erimiş metali ses kaynağı külçesinde birleştirir.
Uygulanan basınç miktarı, kaynak yapılan metale bağlıdır. Yumuşak metaller elektrot basıncı altında yassılaşabilir ve bu da tatmin edici olmayan kaynaklara neden olabilir veya en azından çalışmanın dış görünümünü bozabilir. Bu nedenle, kaynak akımından ayrı olarak, sıkıştırma ve sıkma basınçları, ana malzemeye, kalınlığına ve kullanılan kaynak akımı türüne dayanmalıdır.
Çoğu demirli metal sabit basınçla kaynaklanır, ancak yüksek iletkenlik ve düşük dirençli metaller için değişken basınç uygulanarak daha iyi sonuçlar elde edilir. Kaynaklama (veya ısıtma) süresi boyunca, yüzeysel bir kaynak yerine bir ses elde etmek için daha yüksek bir dövme basıncının uygulanması gerekebilir. Metallerin dışarı atılmasını önlemek için, işlenen parçaların istenen bölge füzyon sıcaklığına ulaştıktan sonra yüksek basınç altında birlikte zorlanması zorunludur.
Hafif çelik nokta kaynağı için kullanılan basınç 70 N / mm2 elektrot alanının üstüne çıkar. Bununla birlikte, yüksek mukavemetli ve özellikle yüksek sıcaklıktaki daha yüksek mukavemetli malzemeler, yumuşak çelik için gereken birçok kez elektrot kuvveti gerektirir. Ancak, iş parçalarını birbirine bastırmak ve ayrıca kaynak kafasını hareket ettirmek için uygulanan kuvvetin bir parçası olarak alındığında, farklı metallerin başarılı bir şekilde kaynaklanması için gereken basıncı genelleştirmek kolay değildir.
