電阻點焊被認為是汽車車身制造中最重要的連接工藝。盡管有激光束焊接和粘結(jié)劑粘接等新技術(shù),但點焊在汽車車身制造中仍然會保留其穩(wěn)固的地位。由于許多因素都會影響點焊的加工質(zhì)量,而且點焊的質(zhì)量標準要求很高,因此有必要系統(tǒng)地檢查點焊接頭的質(zhì)量。
為此,過去的作法是采用損傷性測試方法進行隨機測試。由于這種方法存在一些缺點,例如:會毀壞測試樣件或使其變形,測試時間長,在鑿擊過程中會損壞和松動工件,當使用“鋅粘結(jié)劑”時使用鑿擊的方法會找不到粘接點,所以它已不適合現(xiàn)制造技術(shù)和成本核算意識。這里提供了一種補救方法——“點線超聲測試法”,用這種方法,在焊接過程中就可進行焊點的檢查。
電極間電阻bao括工件本身電阻Rw,兩工件間接觸電阻Rc,電極與工件間接觸電阻Rew.即R=2Rw+Rc+2Rew——(2)如圖.
當工件和電極一定時,工件的電阻取決與它的電阻率.因此,電阻率是被焊材料的重要性能.電阻率高的金屬其導電性差(如不銹鋼)電阻率低的金屬其導電性好(如鋁合金)。因此,點焊不銹鋼時產(chǎn)熱易而散熱難,點焊鋁合金時產(chǎn)熱難而散熱易.點焊時,前者可用較小電流(幾千安培),而后者就必須用很大電流(幾萬安培)。電阻率不僅取決與金屬種類,還與金屬的熱處理狀態(tài)、加工方式及溫度有關(guān)。
接觸電阻存在的時間是短暫,一般存在于焊接初期,由兩方面原因形成:
(1)工件和電極表面有高電阻系數(shù)的氧化物或臟物質(zhì)層,會使電流遭到較大阻礙。過厚的氧化物和臟物質(zhì)層甚至會使電流不能導通。
(2)在表面十分潔凈的條件下,由于表面的微
觀不平度,使工件只能在粗糙表面的局部形成接觸點。在接觸點處形成電流線的收攏。由于電流通路的縮小而增加了接觸處的電阻。
電極與工件間的電阻Rew與Rc和Rw相比,由于銅合金的電阻率和硬度一般比工件低,因此很小,對熔核形成的影響更小,我們較少慮它的影響。
2.焊接電流的影響
從公式(1)可見,電流對產(chǎn)熱的影響比電阻和時間兩者都大。因此,在焊接過程中,它是一個必須嚴格控制的參數(shù)。引起電流變化的主要原因是電網(wǎng)電壓波動和交流焊機次級回路阻抗變化。阻抗變化是因為回路的幾何形狀變化或因在次級回路中引入不同量的磁性金屬。對于直流焊機,次級回路阻抗變化,對電流無明顯影響。
3.焊接時間的影響
為了保證熔核尺寸和焊點強度,焊接時間與焊接電流在一定范圍內(nèi)可以相互補充。為了獲得一定強度的焊點,可以采用大電流和短時間(強條件,又稱硬規(guī)范),也可采用小電流和長時間(弱條件,也稱軟規(guī)范)。選用硬規(guī)范還是軟規(guī)范,取決于金屬的性能、厚度和所用焊機的功率。對于不同性能和厚度的金屬所需的電流和時間,都有一個上下限,使用時以此為準。
4.電極壓力的影響
這是用機器人取人力的例子:此前,上下料由5個人來復雜配合完成。用六軸工業(yè)機器人搭配智能伺fu壓機來完成整個上下料的過程就顯得輕松多了。這套設(shè)備從方案到成品花費了6個多月耗資200萬,并用自動流水線銜接上下兩個工序,產(chǎn)品加工更加智能、快捷。設(shè)備投入使用后,這個環(huán)節(jié)從原先的5個人減到現(xiàn)在2個人,他們只需完成產(chǎn)品壓裝、搬運、輸送以及日常維護。機器人生產(chǎn)線可以24小時不間斷生產(chǎn)。對老板而言,工人無需人工上下料,企業(yè)人工成本降低的同時,提高了效率。