點(diǎn)焊機(jī)是使金屬搭接、對(duì)接部位流過電流，利用金屬的接觸電阻和固有電 阻的發(fā)熱，使接觸部位達(dá)到金屬的熔融溫度，并以適當(dāng)方式方法給焊接部加壓 的壓力焊。即，點(diǎn)焊機(jī)是利用金屬流過電流時(shí)的金屬中的電阻發(fā)熱（焦耳熱）， 對(duì)金屬進(jìn)行局部加熱，并做加壓接合，產(chǎn)生的熱量值用如下公式表示：

使R電阻流過1A的電流

P=IIR（瓦特）

在T秒間的電能消耗

Q= IIRT(焦耳)

用卡表示產(chǎn)生的熱量

Q=0.24IIT（卡）

焦耳與卡的換算關(guān)系

1焦耳=0.24卡    

點(diǎn)焊機(jī)焊池的熔接是在數(shù)個(gè)周期的極短的時(shí)間內(nèi)完成的，而且因?yàn)槭前l(fā)生在金屬接觸內(nèi)部的現(xiàn)象，很難在焊接中邊觀察邊控制電流以及其他影響焊接的諸多因素，因此，實(shí)際焊接時(shí)都是通過對(duì)下圖的諸因素進(jìn)行事前研究、把握、實(shí)驗(yàn)、觀察來決定最適用的組合條件。

 

※點(diǎn)焊機(jī)焊接電流、加壓力、通電時(shí)間被稱為點(diǎn)焊機(jī)焊接的三大要素。

 

 

1. 點(diǎn)焊機(jī)的影響因素： 

 

 ●焊接電流

   由于電阻產(chǎn)生的熱量與通過的電流的平方成正比，因此焊接電流是產(chǎn)生熱量的最重要的因素。焊接電流的重要性還不單純指焊接電流的大小，電流密度的高低也是很重要的。

 

※熔核：指搭接電阻焊時(shí)，產(chǎn)生在接合部的熔融后凝固的金屬部分。

 

●加壓力

點(diǎn)焊機(jī)焊接過程加壓力是熱量產(chǎn)生的重要因素。加壓力是施加給焊接處的機(jī)械力量，通過 加壓力使接觸電阻減少，使電阻值均勻，可防止焊接時(shí)的局部加熱，使焊接效果均勻。

 

● 通電時(shí)間

 

    通電時(shí)間也是產(chǎn)生熱量的重要因素，通電產(chǎn)生的熱量通過傳導(dǎo)來施放，即

 

    使總的熱量一定，由于通電時(shí)間的不同，焊接處的最高溫度就不同，焊接

 

     結(jié)果也不一樣。

 

●電流波形

  發(fā)熱與加壓在時(shí)間上的****組合對(duì)點(diǎn)焊機(jī)是非常重要的，為此焊接過程中各瞬間的溫度分布必須適當(dāng)。根據(jù)被焊物材質(zhì)及尺寸，使在一定時(shí)間內(nèi)流過一定的電流，對(duì)于接觸部的發(fā)熱，若加壓遲緩，將引起局部加熱，惡化點(diǎn)焊機(jī)焊接效果。另外，若電流急劇停止，焊接部驟冷會(huì)產(chǎn)生裂痕和材質(zhì)脆化。因此，應(yīng)在主電流通過的之前或之后，通以小電流，或在上升和下降電流中加入脈沖。

 

 【例】厚板材及沖壓成型品等存在變形和應(yīng)變，為使板間焊接后緊密結(jié)合，在

 

       主電流之前先流過小電流進(jìn)行預(yù)熱。

 【例】對(duì)于會(huì)產(chǎn)生熱硬化或裂痕的材料，則在主電流流過之后，通以小電流進(jìn)

 

       行后熱，以達(dá)到退火處理。

 

● 材料的表面狀態(tài)

接觸電阻是與接觸部的發(fā)熱直接相關(guān)的因素，在加壓力一定時(shí)，接觸電阻

決定與焊接物表面狀態(tài)，即材質(zhì)決定后，接觸電阻取決于金屬表面的細(xì)小

凹凸與氧化膜。細(xì)小凹凸利于得到接觸電阻期望的發(fā)熱范圍，但由于氧化

膜的存在，使電阻增大，會(huì)導(dǎo)致局部加熱，所以還是應(yīng)當(dāng)清除掉。

2. 點(diǎn)焊機(jī)的構(gòu)成 

 

各部位的作用

〖控制裝置（定時(shí)器）〗

 

是點(diǎn)焊機(jī)的指令塔，掌管程序時(shí)間（初期加壓時(shí)間、通電時(shí)間、保持時(shí)間、開放時(shí)間、冷卻時(shí)間）、輸出電流控制和外部的輸出輸入控制。

 

 

·設(shè)定脈沖次數(shù)時(shí)，其次數(shù)、冷卻時(shí)間、通電時(shí)間反復(fù)。

 

·反復(fù)焊接時(shí)，從第二次以后，即使設(shè)定了初期延時(shí)時(shí)間也將跳過。

 

初期延時(shí)時(shí)間（Tsd ）

 自啟動(dòng)開關(guān)（ON ）到實(shí)際加壓時(shí)的時(shí)間。

 

初期加壓時(shí)間（Ts ）

 

    自完全加壓到通電時(shí)的時(shí)間，是為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定加壓，防止加壓不完全，

 焊接不良而設(shè)計(jì)的。

 

上升時(shí)間（Tu ）

 

自通電開始到達(dá)到設(shè)定電流的期間，使焊接電流分階段上升的時(shí)間 (作用）

·防止飛濺 

·電鍍鋼板的不必要鍍層的熔解

·被焊物接觸不焊時(shí)，時(shí)焊接出緊密接合

·退火效果

 

通電 I 時(shí)間

 

     第一次焊接時(shí)間。

 

     作用與上升時(shí)間相同。

 

通電 II 時(shí)間

 

  第二次焊接時(shí)間。

 

可認(rèn)為是正式用的焊接時(shí)間。

 

通電 III 時(shí)間

 

第三次焊接時(shí)間。

 

作用可以認(rèn)同為下降時(shí)間。

 

冷卻時(shí)間（Tc ）

 

第一次、 第二次焊接電流通過期間的休止時(shí)間。作用在焊接電流流過之前，凝固熔化的電鍍物、穩(wěn)定被焊物的接合程度的冷卻時(shí)間。

 

下降時(shí)間（Td ）

 

     自焊接電流終了至焊接電流為零期間，使電流分階段降低的時(shí)間。（作用）
·碳化被焊物時(shí)，防止引驟冷引起裂紋（退火）。

 

·對(duì)于易感磁的被焊物，防止引焊接電流而感生磁性（消磁）。

 

保持時(shí)間（TH

 

自通電終了至加壓頭開放時(shí)的時(shí)間。 作用在加壓頭仍壓著焊后金屬的熔融部時(shí)，引電極的冷卻效果而急冷時(shí)，為凝固壓接熔融部及防止榕和周圍產(chǎn)生熱影響區(qū)的時(shí)間。

〖SCR 裝置〗

 

 SCR 裝置通過 SCR（ON ）區(qū)間來調(diào)整焊接電流的控制裝置；SCR 引弧角90 度焊接電源設(shè)定50% 

 〖焊接變壓器〗

 

點(diǎn)焊機(jī)焊接變壓器是進(jìn)行點(diǎn)焊機(jī)焊接所用的大電源（1 萬～數(shù)萬 A ）的必要裝置。

 

點(diǎn)焊機(jī)的初級(jí)線圈＝20～40 匝，次級(jí)線圈 1 匝。

 

〖加壓頭（加壓汽缸）〗

 

加壓頭是給被焊物加壓的裝置。

 

****加壓力---·設(shè)定氣壓 5kg/cm2  時(shí)的加壓力

             ·成****加壓力為“幾公斤加壓力”

             ·500kg 加壓頭時(shí)，若設(shè)定氣壓 2kg/ cm2 ，加壓力約200kg 。
〖電極頭〗

 

  ·電極頭用來傳遞加壓頭的加壓力及供給焊接電源。

 

  ·電源頭要求具有以下性質(zhì)：

 

  （1）導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能好。
  （2）高溫時(shí)，硬度不降低。

 

〖焊接規(guī)范的選定方法〗

大電流·大電壓·短時(shí)間通電的焊接********。

〖熔核的決定方法〗

 

熔核大                      由下式?jīng)Q定。

※ 鐵  d ＝（4 －5 ）t      焊接間距小，第二點(diǎn)的焊接電流分流到第一點(diǎn)熔核上，第一點(diǎn)的熔核變小，因此間

距應(yīng)盡可能大。

※ 鐵  p ＝（10～15）t

※ 鋁  p ＝3   （3t ＋1.5）

 

搭接量小，通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部噴濺，導(dǎo)致

板燒損，因此應(yīng)盡可能大。

※  L ＝2d  

※  L ＝（1.2～3 ）×焊接間距

 

〖不同板厚時(shí)的焊接條件（鐵）〗

原則上以薄板定條件，比例超過 1：3 時(shí)，考慮到熱平衡性，應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)決定

焊接規(guī)范。

 

〖3 塊同厚板材的焊接條件（鐵）〗

考慮到板材間的密合性，可適度提高加壓力、焊接電源，引有分流問題，

焊接間距可 30%，搭接量可不變。

 

〖點(diǎn)焊機(jī)電極〗

點(diǎn)焊時(shí)，電流密度、熔核大小均隨電極端頭大小、形狀的變化而變化，因此在選定電極的同時(shí)，對(duì)電極的磨損管理也非常重要，而且連續(xù)焊接的點(diǎn)數(shù)多少，很大程度上決定于電極頭的冷卻效果。焊鋁時(shí)，R 形的端頭形狀為****，電極端頭應(yīng)每焊 10 點(diǎn)左右研磨一次。

點(diǎn)焊機(jī)凸焊的施工

〖焊接規(guī)范的選定方法〗

 

（1）單點(diǎn)凸焊

大電流·大加壓力·短時(shí)間通電時(shí)的焊接品質(zhì)良好。

 

（2 ）多點(diǎn)凸焊

與單點(diǎn)相比，通電時(shí)間相同，焊接電流、加壓力基本一般為點(diǎn)凸焊電流的數(shù)倍。

 

 

 

通常做法是減少焊接電流和加壓力，延長(zhǎng)通電時(shí) 間，理由是縮小焊機(jī)容量 。

 〖凸焊形狀的決定方法〗

 

 

點(diǎn)焊機(jī)焊接強(qiáng)度由凸焊直徑?jīng)Q定，也受凸焊高度的影響，高度值最好是凸焊直徑20%~25% 。焊接間距較小時(shí)，受磁力的影響，凸焊部相互吸引移動(dòng)，導(dǎo)致焊接強(qiáng)度降低，應(yīng)注意。  凸焊搭接量最好為凸焊直徑3 倍以上。

 

〖充分保證上下電極的平行度〗

點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行多點(diǎn)凸焊時(shí)，平行度不準(zhǔn)確會(huì)導(dǎo)致加壓力不均，焊接電流流通不均勻，焊接效果惡化�？稍陔姌O間加方感應(yīng)紙，以加壓痕跡來管理平行度。

 

〖緩慢加壓〗

點(diǎn)焊機(jī)凸焊前為防止凸焊不良，形狀變大，需緩慢加壓。為此需要調(diào)整焊機(jī)的速度和控制功能。