تجزیه و تحلیل و راه حل برای علل پاشش در جوشکاری مقاومتی

جوشکاری مقاومتی یک فرآیند جوشکاری است که از گرمای مقاومتی تولید شده توسط جریان عبوری از سطح تماس قطعه کار و ناحیه مجاور آن برای رسیدن به اتصال مواد تحت فشار استفاده می کند. با توجه به مزایای آن مانند راندمان تولید بالا، سرعت جوشکاری سریع، درجه اتوماسیون بالا و عدم نیاز به مواد پرکننده اضافی، جوش مقاومتی به طور گسترده در ساخت خودرو، تجهیزات الکتریکی، وسایل الکتریکی با ولتاژ پایین-، کنتاکت های رله و تولید اجزای ساختاری فلزی استفاده می شود. به ویژه در ساخت محصولات تماس الکتریکی مانند Resistance Button Welding Silver Contact، کیفیت جوش مستقیماً بر رسانایی و عمر مفید محصول تأثیر می گذارد. با این حال، در تولید واقعی، پاشش جوش یک مسئله مهم است که بر کیفیت محصول تأثیر می گذارد.

پاشش جوش به پدیده ای اطلاق می شود که در آن فلز مذاب از ناحیه جوش خارج شده و در طول فرآیند جوشکاری به سطح قطعه کار یا ناحیه اطراف آن می چسبد. پاشش نه تنها ظاهر جوش را تحت تأثیر قرار می دهد، بلکه می تواند اندازه قطعه جوش را کاهش دهد، استحکام جوش را ضعیف کند و در موارد شدید حتی منجر به ضایعات محصول شود. در تولید قطعات تماس الکتریکی دقیق مانند تماس با جوش نقره ای با دکمه مقاومتی، کنترل پاشش گامی مهم در تضمین سازگاری محصول است. بنابراین، تجزیه و تحلیل عمیق علل پاشش و اجرای اقدامات هدفمند برای بهبود کیفیت جوش اهمیت زیادی دارد.

از منظر تجهیزات، وضعیت تفنگ جوشکاری یک عامل مهم در پاشش است. برای تفنگ‌های جوشکاری پنوماتیک، اندازه دهانه و ضربه مستقیماً روی فرآیند افزایش{1} فشار جوشکاری تأثیر می‌گذارد. اگر یک ضربه آزاد در طول فرآیند بسته شدن وجود داشته باشد، فشار واقعی جوش ممکن است ناکافی باشد، که منجر به افزایش مقاومت تماس، افزایش شدید دمای محلی و در نهایت پاشش می شود. بررسی منظم و اصلاح حداقل اندازه دهانه تفنگ جوشکاری برای اطمینان از پایداری جوش در هنگام تولید محصولات تماسی نقره‌ای جوش مقاومتی ضروری است.

دقت تراز الکترود نیز بر کیفیت جوش تأثیر می گذارد. اگر الکترودهای بالایی و پایینی به درستی هم محور نباشند، جریان در یک ناحیه موضعی متمرکز می شود و در نتیجه چگالی جریان به طور غیرعادی زیاد می شود و باعث ایجاد قوس و پاشش فلز می شود. نادیده گرفتن تراز الکترود نه تنها احتمال پاشش را افزایش می دهد، بلکه سایش الکترود را تسریع می کند و بر کیفیت جوش تأثیر می گذارد. بنابراین، در ساخت لحیم کاری مقاومتی تماس الکتریکی و کنتاکت های الکتریکی مرتبط، شرکت ها معمولاً یک سیستم بازرسی روزانه ایجاد می کنند تا مطمئن شوند که موقعیت الکترود همیشه بهینه است.

فشار سیستم تامین هوا نیز عامل مهمی در پاشش است. برای مشعل های جوشکاری پنوماتیک، فشار جوش در درجه اول توسط هوای فشرده تامین می شود. فشار ناکافی سیستم، نشت هوا، یا عملکرد بد آب بندی سیلندر می تواند مانع از برآوردن فشار جوشکاری با الزامات فرآیند شود. هنگامی که فشار کافی نباشد، مقاومت تماس قابل توجهی می تواند به راحتی بین سطوح تماس قطعه کار ایجاد شود که باعث می شود ناحیه جوش فوراً بیش از حد گرم شود و در نتیجه پاشیده شود. بنابراین، در تولید کنتاکت نقره ای جوش مقاومتی، بررسی منظم فشار منبع هوا، سیستم اگزوز و وضعیت آب بندی برای اطمینان از کیفیت جوش بسیار مهم است.

با توسعه تولید هوشمند، مشعل های جوشکاری سروو به تدریج به یک انتخاب مهم برای تجهیزات جوشکاری با مقاومت{0}بالا تبدیل می شوند. در مقایسه با مشعل‌های جوشکاری پنوماتیک سنتی، مشعل‌های جوشکاری سروو می‌توانند فشار جوشکاری را از طریق گشتاور موتور به طور دقیق کنترل کنند و نوسانات فشار را در حین جوشکاری در زمان واقعی جبران کنند و به طور موثر احتمال پاشش را کاهش دهند. علاوه بر این، سیستم سروو می تواند به طور خودکار تغییرات ابعادی ناشی از سایش الکترود را جبران کند و قوام جوش را بهبود بخشد. فن آوری جوشکاری سروو به طور گسترده در تولید محصولات تماس نقره ای نقطه ای مقاومتی با دقت بالا استفاده شده است.

علاوه بر عوامل تجهیزات، پارامترهای فرآیند جوشکاری نیز مستقیماً بر پاشش تأثیر می‌گذارند. در این میان، عمود بودن بین مشعل جوشکاری و قطعه کار عامل مهمی است که اغلب نادیده گرفته می شود. هنگامی که مشعل جوشکاری عمود بر سطح قطعه کار نباشد، سطح تماس بین الکترود و قطعه کار تغییر می کند و در نتیجه تنش موضعی ناهموار و فشار واقعی جوش کاهش می یابد و در نتیجه خطر پاشش افزایش می یابد. برای خطوط تولید خودکار، بهینه سازی مسیر جوشکاری ربات می تواند به طور موثر این مشکل را حل کند. در فرآیندهای جوشکاری مداوم مانند تماس با درز مقاومتی درز نقره ای، کنترل وضعیت تجهیزات به ویژه حیاتی است.

کیفیت مونتاژ قطعه کار نیز عامل مهمی است که بر پاشش اثر می گذارد. به خصوص در هنگام جوشکاری صفحات فولادی با استحکام بالا یا صفحات ضخیم، اگر شکاف های زیادی بین قطعات کار وجود داشته باشد، نیروهای واکنش اضافی در حین فشار جوش ایجاد می شود و در نتیجه فشار واقعی جوش تضعیف می شود. هنگامی که جریان از ناحیه تماس عبور می کند، دمای محلی به سرعت افزایش می یابد و به راحتی باعث پاشش فلز می شود. برای کاهش این مشکل، در فرآیند تولید مونتاژ کنتاکت نقره جوش داده شده الکتریکی، معمولاً برای بهبود تناسب قطعه کار، از پیش{4} فشار، پیش گرم کردن یا بهینه سازی تلورانس های ابعادی قطعه استفاده می شود.

تنظیمات نامناسب پارامترهای جوشکاری نیز عامل مهمی در تولید پاشش است. هنگامی که جریان جوشکاری خیلی زیاد است، زمان جوشکاری خیلی طولانی است، یا فشار کافی نیست، حرارت ورودی بیش از حد در ناحیه جوش اتفاق می افتد و باعث می شود قطعه جوش به سرعت منبسط شود و از محدودیت فلزی عبور کند و در نهایت منجر به پاشش شود. بنابراین، در تولید واقعی، پارامترهای جوشکاری باید به طور منطقی با توجه به ضخامت مواد، هدایت و ویژگی‌های ساختار محصول مطابقت داده شوند. بهینه‌سازی پارامترها به ویژه برای محصولات اتصال فلزی غیرمشابه مانند مونتاژ مس با تماس نقره‌ای مهم است، زیرا مواد مختلف تفاوت‌های قابل‌توجهی در هدایت حرارتی و مقاومت دارند.

علاوه بر این، سایش الکترود می تواند مشکلات پاشش را تشدید کند. با افزایش چرخه‌های تولید، انتهای الکترود به تدریج تغییر شکل می‌دهد، ناحیه تماس تغییر می‌کند و توزیع چگالی جریان نامتعادل می‌شود و در نتیجه بر پایداری جوش تأثیر می‌گذارد. بنابراین، سنگ زنی مجدد و جایگزینی منظم الکترود، اقدامات بسیار مهمی برای اطمینان از کیفیت جوش است. در تولید انبوه محصولات مونتاژ مسی با نوک نقره ای، ایجاد یک سیستم استاندارد نگهداری الکترود می تواند به طور موثری میزان پاشش را کاهش دهد و قوام محصول را بهبود بخشد.