Projektionsschweißen: Embossment-Techniken meistern

Dies ist ebenfalls Projektionsschweißen. Wenn sich die zu verbindenden Teile zusammenfügen, konzentrieren diese Erhebungen den Strom und erzeugen Wärme an diesen Stellen. Wenn die Erhitzungen heiß werden, kollabieren sie, während sich der Schweißkern bildet. Nach dem Abkühlen verbinden einige Schweißkerne die Teile miteinander. Natürlich gibt es beim Kreuzdrahtschweißen nur einen Schweißpunkt pro Kreuzung, aber meist werden viele gleichzeitig mit dem Zaun geschweißt. In diesem Artikel stellen wir Ihnen die Projektionsschweißtechnik und all ihre Komplexitäten vor.

Die Magie des Projektionsschweißens

Wie beim Punktschweißen basiert auch der Projektionsschweißprozess auf der durch Strom erzeugten Wärme, um Metallbleche zu verbinden. Projektionsschweiß-Elektroden können mehr Strom führen als Punktschweiß-Elektroden, sodass dickere Materialien geschweißt werden können. Zwei flache Elektroden bedecken während des Prozesses die Oberfläche des Befestigungselements. Der Wulst selbst absorbiert und strahlt Wärme ab, was eine starke Schweißnaht mit hervorragender Optik ermöglicht. Gleichmäßiger Kontakt und Druck zwischen der Erhebung des Befestigungselements und dem Grundmetall helfen, übermäßigen Elektrodendruck zu vermeiden. Der Projektionsschweißprozess eignet sich hervorragend zum Verbinden von Metallteilen mit Relief. Er wird häufig in der Elektro-, Automobil- und Bauindustrie eingesetzt, nicht zuletzt wegen der erzielten Schweißfestigkeit.

Die Vorteile des Projektionsschweißens

Der ringförmige Wulst am Boden des Hydraulikanschlusses kann eine dichte hydraulische Dichtung bilden. Kreuzdrahtschweißungen können Stahlstäbe in Zäunen oder Straßen sein. Das Schweißen von Muttern befestigt Schrauben an verschiedenen Teilen des Autos. Der Prozess ist dem Punktschweißen ähnlich, aber hier werden Elektroden nicht zur Wärmekonzentration verwendet. Bei mehreren Erhebungen können mehrere Schweißungen gleichzeitig durchgeführt werden. Dies ist ein sehr effektiver Prozess, der nicht wie das Punktschweißen auf Elektroden angewiesen ist. Andere Faktoren müssen kontrolliert werden: Ausrichtung, Konsistenz der Erhebungen, Nachführung des Schweißgeräts und Schutz des Mutterngewindes. Projektionsschweißen und Prozessdesign eignen sich für vielfältige Anwendungen. Im Vergleich zu anderen Widerstandsschweißverfahren kann Projektionsschweißen auch einen ausgezeichneten Wärmeausgleich erreichen – besonders geeignet für Szenarien, in denen dicke Metallstücke verbunden werden müssen.

Was genau ist ein Projektionsschweiß?

Projektionsschweißen nutzt beim Widerstandsschweißen die Form oder das Design des Bauteils, um diskrete Einzelpunktkontakte herzustellen, die den Strom während des Schweißprozesses fokussieren. Bei den meisten Anwendungen weist eine der Werkstückoberflächen verschiedene kleine, geformte Erhebungen auf – kreisförmige Löcher, längliche Grate oder Kreise, oder erweiterte Winkel von Schweißmuttern. Wenn die Teile zusammengefügt werden, konzentrieren die Erhebungen den Strom und erzeugen Wärme an diesen Stellen. Dann kollabiert der thermische Wulst, während der Schweißkern entsteht.

Welche Variablen beim Projektionsschweißen beachten?

Wenn Projektionsschweißen nicht korrekt eingerichtet und geplant ist, kann es zu Spritzern oder Sprühungen der Schweißnaht kommen. Hier sind die wichtigsten Attribute, die bei Projektionsschweißoperationen zu beachten sind:

• Ausrichtung

Der Schweißdruck muss die Erhebungen zwingen, gleichzeitig mit dem gleichen Druck in Kontakt zu kommen. Andernfalls tragen eine oder mehrere Erhebungen den größten Teil des Stroms und überhitzen. Überhitzte Erhebungen stoßen Material aus. Wenn die letzte Erhebung in Kontakt kommt, geschieht dies unter Strom, was einen Lichtbogen erzeugt und zu einer Entladung führt.

• Größe oder Form der Erhebung

Bei Verwendung mehrerer Erhebungen zum Schweißen muss sichergestellt sein, dass Größe und Form identisch sind. Unterschiedlich große Erhebungen, die gleichzeitig in Kontakt kommen, erhitzen sich mit unterschiedlichen Raten, was zu Überhitzung und Auswurf führt. In manchen Fällen kommen die Erhebungen nicht beim ersten Mal in Kontakt, was Lichtbogenbildung (wie oben beschrieben) und damit Blitzen, Spritzen oder Sprühungen verursacht.

Übermäßige Erhebungen können Probleme verursachen. Was passiert, wenn das Stanzwerkzeug verschleißt und Form und Größe der Erhebungen die Spezifikationen überschreiten? Oder wenn der Stempel bricht und einige Teile keine Erhebung haben? Erhebungen, die die Spezifikationen überschreiten, führen zu unvorhersehbaren Prozessen. Der Schweißplan, der den Strom für Erhebungen einer bestimmten Größe und Anzahl bereitstellt, läuft weiter, aber die Erhebungen sind nun möglicherweise kleiner oder größer als im ursprünglichen Design. Größere Erhebungen heizen sich nicht so schnell auf und kollabieren nicht zum richtigen Zeitpunkt. Der Schweißkern hat möglicherweise keine Zeit zu wachsen oder sich gar nicht zu bilden. Kleinere Erhebungen als vorgesehen oder fehlende Erhebungen erzeugen das gegenteilige Problem – sie können überhitzen, entladen oder vorzeitig kollabieren. Oder der Schweißkern ist klein oder fehlt ganz.

• Kraftnachführung

Wenn die Erhebungen während des Schweißprozesses zu erhitzen und zu kollabieren beginnen, muss der Schweißkopf Kraft und vollen Druck auf jede Erhebung aufrechterhalten, während diese kollabiert. Dies gewährleistet eine gute, feste Schweißung. Wenn der Schweißkopf klemmt, beeinträchtigt dies die Schweißfestigkeit. In extremen Fällen kommt es gar nicht zum Schweißen, sondern zu Blitzen, Spritzen oder Sprühungen.

• Schweißplan

Ein geeigneter Schweißplan stellt sicher, dass die empfohlene Schweißkraft verwendet wird, um die Erhebungen auf Temperatur zu bringen, und die Schweißnaht mit 적절한 schneller Nachführung zu schmieden.

Welche Ausrüstung wird für Projektionsschweißen benötigt?

Traditionell werden beim Projektionsschweißen AC-Steuerungen und Stromversorgungen sowie Druckschweißgeräte oder feste Schweißarme verwendet. Alle Einstellungen weisen gute Synchronisation auf und können für niedrige Trägheit und schnelle Nachführsysteme konfiguriert werden. Wippmaschinen können für Projektionsschweißen nicht effektiv eingesetzt werden, da sie Spannung auf den Bogen ausüben und keine gute Ausrichtung aufrechterhalten können. In allen Fällen wird ein einfacher Nachführzylinder oder Servosystem benötigt, um beste Ergebnisse zu erzielen.

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