Ein Überblick über Punktschweißgeräte mit kapazitiver Entladung

Was ist ein Punktschweißgerät mit kapazitiver Entladung?

Ein Punktschweißgerät mit kapazitiver Entladung, auch Kondensatorentladungs-Punktschweißgerät mit kapazitivem Widerstand genannt, ist eine Widerstandsschweißlösung mit vielen Vorteilen. Es führt eine Widerstands-/Buckelschweißtechnik durch, die allgemein als Kondensatorentladungs-Widerstandsschweißen bekannt ist, bei der die Schweißenergie bereitgestellt wird, indem die in einer großen Kondensatorbank gespeicherte Energie freigesetzt wird.

Diese Art des Widerstandsschweißens ist besonders ideal für wiederholbare Massenproduktion von Teilen in der Automobil-, Geräte-, Elektroindustrie und mehr. Es ist auch ideal für Projektions-, Einpress- und ringförmige Projektionen bis zu einem Durchmesser von 4,5 Zoll. Das Punktschweißen mit kapazitiver Entladung wird häufig bevorzugt, da aufgrund der kleinen WEZ und ungleicher Metalle, die ansonsten mit konventionellem Widerstandsschweißen nur schwer erfolgreich zu schweißen sind, Schweißnähte mit geringen Markierungen erzielt werden können.

Kondensatorentladungs-Punktschweißen erklärt

Das kapazitive Entladungsschweißen beruht auf dem Mechanismus der Metallempfindlichkeit gegenüber Hitze und dem Schmelzen von Metallen. Zunächst wird ein starker Strom durch das Werkstück geleitet, und die Energie wird aufgrund des Metallwiderstands in Form von Wärme abgeführt, die sich erwärmt und Schweißmaterialien schmilzt.

Im Gegensatz zum herkömmlichen Punktschweißen, das aus drei Phasen besteht, besteht das kapazitive Entladungsschweißen aus zwei Phasen. Der Schweißer muss zunächst dem Materialkontakt und dem Massewiderstand des Materials standhalten. Auf einem mikroskaligen Oberflächenprofil können sich Materialoberflächen nur an einer begrenzten Anzahl von Stellen berühren. Innerhalb der ersten paar Millisekunden der Schweißbildung ermöglicht dieser hohe Widerstand, die mikroskopisch kleine Metallbrücke, dass andere Brücken in Kontakt kommen, sich erwärmen und verschmelzen. Wenn alle Brücken verschmolzen sind, ist der Übergangswiderstand gleich 0. Die letzte Stufe der Schweißnahtbildung dreht sich dann um den Bahnwiderstand des Metalls.

Die Vorteile des Punktschweißgeräts mit kapazitiver Entladung

Die Punktschweißlösung mit kapazitiver Entladung bietet viele Vorteile, von denen der bemerkenswerteste die Fähigkeit ist, wiederholbare Produktionen in großen Mengen zu bewältigen, und tatsächlich eine der kostengünstigsten Lösungen für das Widerstandsschweißen mit feinen Punkten auf dem Markt ist. Sehen wir uns unten die weiteren Vorteile im Detail an:

Kurze Schweißzeiten

Da der Punktschweißprozess mit kapazitiver Entladung gespeicherte Energie nutzt, anstatt den direkten Bedarf an eingehender Energie für die herkömmlichen Prozesse zu nutzen, sind die Schweißzeiten im Allgemeinen kürzer – typischerweise bei 10 Millisekunden oder weniger.

Kleine Wärmeeinflusszone

Diese Art der Schweißtechnik stellt sicher, dass die WEZ (falls vorhanden) minimiert wird und stellt sicher, dass alle Änderungen in der Metallurgie des Werkstücks so gering wie möglich bleiben.

Schweißleistung

Mit Schweißkapazität meinen wir die Bandbreite an Metallen, die Sie mit dem Punktschweißen mit kapazitiver Entladung schweißen können. Aufgrund seiner schnellen Energiefreisetzung eignet es sich sogar ideal zum Schweißen von hochleitfähigen Metallen wie Kupfer.

Konzentrierte Schweißnähte

Die daraus resultierenden kurzen Schweißzeiten, wie oben beschrieben, stellen sicher, dass die zum Punktschweißen benötigte Energie in der Schweißzone konzentriert bleibt. Da die beim Punktschweißen mit kapazitiver Entladung abgegebene Energie zudem für eine so kurze Zeit (auch bei hohen Pegeln) konzentriert wird, ist die Elektrode im Vergleich zu herkömmlichen Schweißverfahren weniger verschleißanfällig. Tatsächlich soll die Elektrode vier- bis zehnmal so lange halten.

Energiesparmodus

Da die erforderliche hohe elektrische Energie nicht direkt aus dem Stromverteilungsnetz, sondern aus großen Kondensatoren gewonnen wird, müssen Sie die Stromversorgung Ihres Gebäudes normalerweise nicht aufrüsten. Die Kondensatorbank speichert Energie und lädt sich zwischen den Schweißungen wieder auf.

Energieverbrauch

Diese Art des Punktschweißens ermöglicht eine wiederholbare Energiefreisetzung, die keinen Netzspannungsschwankungen ausgesetzt ist. Es ist auch zu einer außergewöhnlich feinen Energieeinstellung fähig.

Gefahren und Vorsichtsmaßnahmen

Für manche mag dies obsolet erscheinen, aber wir können nicht genug betonen, wie wichtig es ist zu wissen, welche Art von Sicherheitsrisiken ein Schweißer darstellen kann und welche Vorsichtsmaßnahmen Sie treffen können, um sich selbst oder andere vor möglichen Gefahren zu schützen. Einige der bemerkenswertesten Gefahren im Zusammenhang mit der Verwendung eines Schweißgeräts sind Verbrennungen, Stromschläge, Dämpfe und Gase und sogar Feuerexplosionen. Verbrennungen treten normalerweise auf, wenn der Bediener während des Betriebs nicht auf heiße Teile am Gerät achtet; Schockunfälle hängen normalerweise mit der ungeeigneten Platzierung des Stromkreises zusammen; Brandexplosionen werden im Allgemeinen auf Funken zurückgeführt, die vom Lichtbogen in andere brennbare Geräte, Flüssigkeiten usw. fliegen; und Dämpfe und Gase sind oft das Ergebnis einer unzureichenden Belüftung des Arbeitsbereichs.

Glücklicherweise sind hier ein paar Dinge, die Sie tun können, um diese potenziellen Gefahren auf ein Minimum zu reduzieren:

a.) Setzen Sie immer Ihre Schutzbrille auf, wenn Sie mit einem Schweißgerät arbeiten jede Form. Dazu gehören auch Ihre Schweißköpfe.

b.) Vermeiden Sie es, Schweißpunkte unmittelbar nach dem Erstellen der Schweißnähte zu berühren, da diese sehr heiß sind. Vermeiden Sie außerdem den Kontakt mit heißen Teilen Ihrer Ausrüstung während des Betriebs.

c.) Achten Sie darauf, sich nicht die Finger in bewegliche Schweißkopfteile oder zwischen Schweißelektroden einzuklemmen.

d.) Beschränken Sie Ihre persönlichen Accessoires auf ein Minimum. Das bedeutet, Uhren, Schmuck oder alles, was anfällig für Funken und Elektrizität ist, zu entfernen. Alle Schweißnähte sollten bei niedriger Spannung ausgeführt werden, um die Sicherheit der Bediener zu gewährleisten.

Schlussfolgerung

Obwohl kapazitives Entladungsschweißen seit vielen Jahren bei der Herstellung von Fahrzeugteilen (z. B. Getriebekomponenten und Airbags) verfügbar ist, ist die Schweißtechnologie in anderen Sektoren der Automobilherstellung und anderen Industriesektoren noch nicht weit verbreitet. Aber wir glauben, dass es nur eine Frage der Zeit ist, bis die Menschen die Vorteile des Schweißprozesses bemerken.