A soldadura por puntos de chapa multi-capa é común na chapa de automóbiles, estruturas de hardware, compoñentes eléctricos, pezas de enerxía nova e fabricación de electrodomésticos. Cando se utiliza unMáquina de soldadura por puntos MFDC, moitas fábricas atópanse cun problema oculto: a marca de soldadura parece normal na superficie, con marcas visibles e trazos de soldadura, pero durante as probas de tracción, de pelado ou de destrución, a capa media sácase.
Na planta de produción, isto descríbese a miúdo como soldadura en frío, soldadura falsa, falta de fusión entre capas ou mala unión entre capas. É máis difícil de atrapar que un defecto evidente da superficie porque pode non ser visible desde o exterior. É posible que o problema só apareza durante a montaxe, a carga, a vibración ou o uso a longo prazo-, o que pode afectar á forza das xuntas e á seguridade do produto.
O reto na soldadura de chapas multi-capas é que a calor da soldadura non só debe formar unha soldadura nas follas exteriores. Tamén debe alcanzar e unir todas as interfaces dentro da pila. Se ata unha interface interna non logra formar unha pepita de soldadura adecuada, a fiabilidade de toda a unión redúcese.
O erro de xuízo máis común na soldadura por puntos de varias-capas: unha boa superficie non significa unha boa soldadura interna
A sangría da superficie pode parecer normal, mentres que a capa media non está fundida
Na soldadura por puntos de dúas-follas, normalmente hai unha interface de folla-a-para controlar. Na soldadura de tres-capas ou catro-capas, hai máis interfaces. A corrente e a presión deben atravesar as láminas exteriores e aínda así actuar eficazmente sobre as interfaces internas. Se a capa interna non recibe suficiente calor, a superficie pode mostrar unha marca de soldadura mentres a interface interna permanece débil.
Por este motivo, a soldadura por puntos de varias-capas non se debe xulgar só pola aparencia. A cor normal de soldadura e a sangría normal non proban que todas as capas estean unidas correctamente.
As probas destrutivas revelan o verdadeiro problema
Se a soldadura está aberta e a capa exterior mostra unha fusión clara mentres a capa media permanece plana, sen marcas de rasgado nin residuos visibles de pepitas, é probable que a interface interna non estea unida correctamente.
Isto é arriscado na produción en masa porque os operadores poden non ser capaces de detectalo visualmente. Durante a aprobación da primeira-peza, deberían utilizarse as probas de pelado, as probas de cizalladura de tracción ou a inspección de-sección transversal en lugar de depender só do aspecto da soldadura.
Por que é máis común a mala unión entre capas nas follas de varias-capas?
A medida que aumenta o número de capas, a calor ten máis dificultades para chegar á interface media
A calor de soldadura por puntos xérase cando a corrente pasa pola resistencia de contacto nas interfaces da folla. Con dúas follas, a calor concéntrase nunha interface. Con varias follas, a calor debe distribuírse en varias interfaces.
Se a corrente, o tempo e a presión non se combinan correctamente, a calor pode concentrarse na capa exterior ou só nunha interface, mentres que a interface media non se fusiona o suficiente. O resultado é que se pode unir unha capa, pero outra permanece débil.
O aceite, o óxido ou os espazos entre as capas poden causar facilmente unha unión débil
Unha vez que se apilan varias follas, as interfaces internas son difíciles de inspeccionar. Se hai aceite de estampación, aceite anti-óxido, óxido, po, partículas metálicas, residuos de revestimento, rebabas ou ocos entre as capas, a área de contacto real reducirase.
En moitos casos, a superficie exterior visible está limpa, pero as superficies de contacto internas non. Cando o electrodo presiona cara abaixo, a pila pode parecer fixada, mentres que aínda quedan ocos ou contaminación no interior. Isto pode levar a unha mala unión entre capas.
A soldadura multi-capa é máis sensible á condición do electrodo
Cando a cara do electrodo está desgastada, agrandada, desalineada, contaminada ou oxidada, a distribución da corrente cambia. Aínda pode pasar unha soldadura de dúas-follas, pero as interfaces internas dunha pila de varias-capas son máis sensibles á distribución da calor. Unha vez que a condición do electrodo cambia, a pepita interna de soldadura pode cambiar ou facerse máis pequena.
Se as soldaduras son aceptables ao principio, pero aparece unha unión deficiente despois da produción continua, comproba primeiro a cara do electrodo, o arrefriamento do electrodo e o aliñamento do electrodo superior-inferior.
Comprobe estes sinais primeiro na planta de produción
A sangría é profunda, pero a resistencia da soldadura aínda é baixa
Isto normalmente significa que a folla exterior recibiu calor ou presión evidentes, pero a interface interna non formou unha soldadura adecuada. É posible que a corrente non chegue á interface clave ou que unha presión excesiva pode ter reducido a resistencia de contacto e a xeración de calor reducida.
Unha sangría profunda non significa unha soldadura forte. Na soldadura por puntos de varias-capas, a situación máis enganosa é unha soldadura que parece forte na superficie pero que non ten unha pepita adecuada no seu interior.
Hai salpicaduras, pero as capas aínda están soltas despois da pel
Salpicadura significa que o proceso de soldadura é inestable. Pode proceder de corrente excesiva, presión insuficiente, contaminación superficial ou contacto desigual entre capas. As salpicaduras non significan que a soldadura sexa máis forte. Pode mostrar que unha área local sobrequentou mentres que outras interfaces aínda non se conectaron.
Neste caso, comproba a limpeza da capa e axusta-primeiro, despois axusta a corrente, o tempo e a presión.
Algunhas soldaduras son fortes e outras son débiles baixo a mesma configuración
Se a calidade da soldadura varía moito baixo os mesmos parámetros, o problema normalmente non é simplemente "moi pouca corrente". As causas máis probables inclúen un axuste inestable da chapa-, ferramentas soltas, desgaste dos electrodos, variación do lote de material ou carga de pezas inconsistente por parte do operador.
Para este tipo de problema, verifique a coherencia do proceso antes de cambiar os parámetros.
Primeira comprobación: as follas están realmente en contacto estreito?
Comprobe se hai aceite e óxido entre as capas
Antes de soldar, verifique que as superficies de contacto estean limpas. O aceite de estampado, o aceite anti-ferruxe, o óxido, o po e as virutas metálicas poden afectar á interface de soldadura. Con follas de varias-capas, as interfaces medias son especialmente importantes porque as superficies exteriores son máis fáciles de limpar, mentres que as superficies interiores escóndense despois de apilar.
Para o aceiro galvanizado, chapa niquelada-, chapa estañada-, aceiro inoxidable ou aceiro de alta-resistencia, tamén se debe ter en conta o revestimento e o estado da superficie. As diferentes superficies cambian a resistencia de contacto e afectan directamente á distribución da calor.
Comprobe se as follas están deformadas, desalineadas ou rebabas
Se as follas están deformadas, teñen retroceso de estampación, desalineación de orificios ou rebabas no bordo, pódense formar ocos entre as capas. Cando o electrodo presiona, só se pode suxeitar unha parte da pila, mentres que outras interfaces permanecen lixeiramente abertas.
Antes de soldar, débense aplanar as follas cando sexa necesario, eliminar as rebabas visibles e utilizar pasadores de localización, topes ou accesorios específicos para manter as capas aliñadas.
Non esperes que o soldador solucione os problemas de montaxe
Se as follas non están ben colocadas, simplemente aumentar a corrente ou a presión non resolverá o problema de forma fiable. A corrente máis alta pode provocar salpicaduras, queimaduras-ou sangría superficial máis profunda. A presión máis alta pode deformar a folla exterior mentres o contacto interno permanece inestable.
Para a soldadura por puntos de varias-capas, o axuste-debe corrixirse antes da optimización dos parámetros.
Segunda comprobación: está chegando a calor á capa interior?
Se a corrente é demasiado baixa, é probable que a capa media forme unha soldadura fría
As follas de varias-capas necesitan calor para chegar a interfaces máis profundas. Se a corrente é demasiado baixa, é posible que a interface media non forme unha pepita de soldadura suficiente. A capa exterior pode mostrar unha marca de soldadura, pero a capa interna pode separarse facilmente cando se separa.
Durante a configuración, a corrente pódese aumentar gradualmente, pero non de forma demasiado agresiva. Despois de cada axuste, débense usar probas de pelado ou inspección de-sección transversal para confirmar se a pepita se está formando na interface de destino.
Se o tempo de soldadura é demasiado curto, é posible que a calor non chegue á capa interna
Cando o tempo de soldadura é demasiado curto, a capa exterior pode quentar, pero a interface interna pode non alcanzar a temperatura de unión antes de que remate o ciclo. Isto tamén provoca unha unión débil na capa media.
Non obstante, o tempo máis longo non sempre é mellor. Un tempo excesivo pode provocar salpicaduras, distorsións, sangrías profundas e escurecemento da superficie. Un enfoque mellor é axustar a corrente, o tempo e a presión xuntos en lugar de aumentar o tempo só.
As combinacións de follas grosas-finas requiren especial atención á posición do pepita
Se a pila inclúe follas grosas e finas, ou materiais diferentes, a pepita de soldadura pode desprazarse cara a un lado. Unha interface pode unirse ben mentres que outra permanece débil.
Este tipo de estrutura debe verificarse mediante inspeccións de-sección transversal ou probas destrutivas para confirmar a fusión en cada interface, non só pola forza de tracción global.
Terceira comprobación: os electrodos e as ferramentas son estables?
Unha cara de electrodo agrandada debilita a concentración de calor
Despois dun uso prolongado, a cara do electrodo faise máis grande, máis plana ou contaminada con metal adherido. Unha cara máis grande reduce a densidade de corrente, o que reduce a xeración de calor e fai que as interfaces internas sexan máis propensas a formar soldaduras en frío.
Na produción debe utilizarse un programa regular de venda de electrodos. Non espere ata que as soldaduras se debiliten, porque xa se produciron un lote de pezas defectuosas para entón.
Os electrodos mal aliñados poden cambiar a pepita de soldadura
Se os electrodos superior e inferior non están aliñados, tanto o camiño da corrente como a distribución de presión cambian. Nas follas de varias-capas, isto pode facer que unha capa se sobrequente mentres que outra permanece débil.
O aliñamento dos electrodos debe ser un elemento de inspección básico durante a configuración de soldadura por puntos de varias-capas. En moitos casos, corrixir o aliñamento dos electrodos é máis eficaz que aumentar a cega os parámetros de soldadura.
A ferramenta inestable fai que cada soldadura se comporte de forma diferente
Despois de apilar as follas, as ferramentas soltas poden permitir un pequeno movemento durante a soldadura. Isto pode non importar moito nunha simple-soldadura de dúas follas, pero nunha pila de varias-capas, calquera cambio no contacto entre capas pode cambiar a calidade da soldadura.
O dispositivo debe situarse con precisión, suxeitarse de forma segura e permitir unha carga e descarga consistentes. Para a produción por lotes, recoméndase un posicionamento a proba de erros-para evitar que falten capas, partes invertidas ou desalineamentos.
Non use parámetros estándar directamente para materiais mesturados
Os materiais revestidos cambian a resistencia de contacto
As follas galvanizadas, niqueladas-e estañadas-teñen un comportamento superficial diferente, polo que a distribución da calor cambia durante a soldadura. Os revestimentos tamén poden causar salpicaduras, porosidade ou contaminación dos electrodos.
Cando estes materiais se usan na soldadura por puntos de varias-capas, normalmente hai que confirmar de novo os parámetros. Pódese considerar un proceso de pulso de precalentamento ou multi-pulso para mellorar o contacto entre capas cando sexa necesario.
O aceiro inoxidable, o aceiro de alta-resistencia e o aceiro suave distribúen a calor de forma diferente
Os diferentes materiais teñen diferentes resistencias eléctricas, condutividade térmica e grosor. A calor non se distribuirá uniformemente pola pila. Algúns materiais quentan máis facilmente, mentres que outros eliminan a calor máis rápido. Se se usan dous-parámetros estándar de chapa de aceiro, a unión entre capas pode volverse inestable.
Para estas combinacións, primeiro debe realizarse a soldadura de mostras e os parámetros deben axustarse en función dos resultados das probas destrutivas.
Máis capas significan unha ventá de proceso máis estreita
Para a soldadura por puntos de tres-capas, catro-capas ou máis-capas, a ventá do proceso adoita ser máis estreita que para a soldadura de dúas-chapas. Se a corrente é lixeiramente baixa, a capa interna pode formar unha soldadura fría. Se a corrente é lixeiramente alta, a capa exterior pode salpicar ou mostrar unha sangría excesiva. Se a presión é demasiado baixa, o contacto entre as capas faise inestable. Se a presión é demasiado alta, a xeración de calor pode ser insuficiente.
É por iso que a soldadura de chapas multi-capas debe validarse sempre mediante a soldadura de proba en lugar de depender só da experiencia.
Como podes confirmar que unha soldadura multi-capa é verdadeiramente forte?
Non confíe só no aspecto da soldadura
O aspecto da soldadura é só unha comprobación básica. O problema máis común na soldadura por puntos de varias-capas é que a soldadura parece normal fóra mentres que a interface interna é débil. A inspección visual pode identificar salpicaduras, sangrías excesivas, queimaduras-e compensación de soldadura, pero non pode confirmar completamente a formación interna de pepitas.
As probas de pelado revelan rapidamente problemas entre capas
As probas de pelado axudan a mostrar que capa non está unida correctamente. Se a capa media ábrese facilmente, ou se non hai ningún rastro obvio de pepita despois do fallo, a unión interna é insuficiente.
Recoméndase realizar probas de pelado durante a primeira-aprobación da peza e despois dos cambios de parámetros, en lugar de depender só da aparencia.
A inspección de-sección transversal mostra a posición da pepita
Para soldaduras importantes, a inspección de-sección transversal é máis fiable. Mostra se a pepita de soldadura chega á interface de destino, se o tamaño da pepita é suficiente e se hai un desprazamento da pepita, porosidade ou falta de fusión.
Para pezas de conexións eléctricas,-de automoción ou relacionadas coa seguridade, a verificación de-sección transversal é moi útil.
As probas continuas están máis próximas á produción en masa real
Unha boa mostra non proba que a produción en masa sexa estable. Solde un pequeno lote continuamente e compare a resistencia da soldadura, o aspecto, as salpicaduras, o aumento da temperatura do electrodo e o modo de falla das primeiras pezas ás partes posteriores.
Se as soldaduras se debilitan gradualmente durante a produción continua, verifique o desgaste dos electrodos, o arrefriamento, o circuíto de corrente e a estabilidade das ferramentas.
Consellos prácticos á hora de mercar unha máquina de soldadura por puntos
Non mire só a corrente máxima
Na soldadura por puntos de varias-capas, a corrente máis alta non sempre é mellor. O que máis importa é a produción de corrente estable, o axuste fino dos parámetros e o rendemento consistente durante a produción continua.
Unha máquina de soldadura por puntos MFDC é útil porque proporciona un control de corrente estable, que é axeitado para aplicacións de soldadura de chapas que requiren repetibilidade. Aínda así, a decisión final debería basearse nos resultados de soldadura de mostra reais.
O sistema de presión debe ser estable e controlable
As follas de varias-capas necesitan presión para suxeitar todas as capas, pero unha presión excesiva ou pouca pode causar problemas. Ao elixir o equipo, verifique o rango de axuste de presión, a repetibilidade e a estabilidade do sistema de forza.
Se a presión fluctúa, a pepita interna de soldadura tamén fluctuará.
O arrefriamento dos electrodos e o circuíto condutor non deben ignorarse
Durante a produción continua, a temperatura do electrodo e a condición do circuíto afectan a estabilidade da soldadura. O arrefriamento deficiente, os electrodos quentados ou as conexións condutoras soltas poden facer que a calidade da soldadura cambie coa mesma configuración.
Ao comprar equipos, confirme que o arrefriamento dos electrodos, as barras condutoras, a saída do transformador e o sistema de control son axeitados para a produción continua.
É necesaria a soldadura de mostra real
O material de folla de varias-capas, o número de capas, o grosor, o revestimento e a posición de soldadura poden cambiar o resultado. Antes da compra, proporcione follas reais e requisitos de proba ao provedor para a soldadura de proba. Use probas de pelado, corte por tracción ou-sección transversal para verificar a unión interna.
Unha ficha de datos da máquina por si soa non pode dicirche se a máquina é adecuada para o teu produto.
FAQ
P: É unha máquina de soldadura por puntos MFDC adecuada para a soldadura de chapas multi-capas?
R: Si. Unha máquina de soldadura por puntos MFDC proporciona unha saída de corrente estable e é adecuada para chapas multi-capas, chapas de automóbiles, estruturas de hardware e compoñentes eléctricos. Non obstante, os parámetros, os electrodos, a presión e as ferramentas deben coincidir co reconto de capas, o material e o grosor.
P: Por que a superficie parece soldada, pero a capa media é débil?
R: Unha marca de soldadura na capa exterior non proba que a interface interna formou unha pepita adecuada. A calor pode concentrarse preto da superficie, mentres que a interface media non se fusiona o suficiente.
P: Debo aumentar a corrente directamente cando a unión entre capas é pobre?
R: Non inmediatamente. Primeiro comproba a limpeza das capas intermedias, o axuste da folla-, o estado dos electrodos e a presión. A continuación, axusta gradualmente o modo de corrente, tempo e pulso.
P: Como podo confirmar que cada capa está soldada correctamente?
R: Use probas de pelado, probas de cizalladura de tracción, probas destrutivas ou inspeccións de{0}}sección transversal. A inspección visual por si soa non pode confirmar totalmente a unión interna.
P: O desgaste dos electrodos pode afectar a unión na capa media?
R: Si. O desgaste dos electrodos cambia a área de contacto e a densidade de corrente, o que afecta á distribución da calor. As interfaces internas das follas de varias-capas son máis sensibles aos cambios de calor, polo que os electrodos deben vestirse e substituírse regularmente.
Conclusión
AnMáquina de soldadura por puntos MFDCpódese usar para soldar chapas multi-chapa-a-, pero este proceso é fácil de entender mal. A soldadura pode parecer normal na superficie mentres que as capas internas non están realmente unidas.
Para reducir a mala unión entre capas, non simplemente aumentes a corrente. Primeiro asegúrese de que as capas estean limpas e ben axustadas. A continuación, asegúrese de que a calor e a presión se transfiran de forma consistente a cada interface. Tamén se deben controlar o estado dos electrodos, a posición das ferramentas e a estabilidade do lote de material.
Para a produción en masa, as probas de pelado, as probas de cizalladura de tracción ou a inspección de-sección transversal deben utilizarse durante a aprobación da primeira-peça e despois dos cambios de parámetros. Só confirmando a localización da pepita e a unión entre capas podes saber se a correntemáquina de soldadura por puntose os axustes de parámetros son axeitados para a produción.
