Saldatura di testa: attrezzature, metodi e tecnologia di processo

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

La creazione di qualsiasi struttura metallica implica sempre un collegamento affidabile e duraturo di singoli componenti e parti in un'unica unità meccanica. Naturalmente, il prodotto in metallo può essere prodotto come parte monolitica in un unico pezzo, ad esempio mediante fusione. Tuttavia, molto spesso è necessario creare una connessione integrale con il metodo dei legami metallici interatomici, accompagnato da un elevato riscaldamento del luogo in cui le parti sono unite. In poche parole, saldatura di testa flash.

Attrezzature, metodi e tecnologia di processo interessano molti saldatori principianti. Questo tipo di connessione è ampiamente utilizzato nell'industria aerospaziale e automobilistica, in quanto consente di creare un cordone di saldatura robusto e affidabile.

Caratteristiche della saldatura di testa

La saldatura di testa di vari materiali è una delle varietà di una forte connessione sotto l'influenza della forza di compressione e della corrente elettrica. Cioè, le parti collegate durante la saldatura di testa vengono premute contemporaneamente l'una contro l' altra e riscaldate da un arco elettrico.

Se lo spazio del joinparti allo stato plastico (senza fusione), quindi questo tipo di connessione è chiamato saldatura a resistenza. Quando i pezzi vengono riscaldati fino alla fusione, si dice che i bordi di testa dei giunti di saldatura utilizzino il metodo di lampeggiamento. Ciascuno di questi metodi viene utilizzato in determinate situazioni, che vengono valutate dal saldatore, a seconda dei requisiti di qualità e affidabilità della cucitura di collegamento, nonché dell'attrezzatura utilizzata.

La presenza di difetti nelle saldature pregiudica notevolmente la qualità del lavoro svolto. Pertanto, per eliminare questo inconveniente, è necessario pre-pulire le superfici di contatto da ossidi, irregolarità e sporco.

Va inoltre ricordato che all'aumentare delle dimensioni della superficie del giunto, la resistenza e la qualità della saldatura si deteriorano notevolmente. Ciò è dovuto al fatto che una vasta area non si riscalda bene e contribuisce alla rapida formazione di ossidi, che influiscono negativamente sulla qualità del giunto saldato.

Vantaggi per le articolazioni dei glutei

Qualsiasi tipo di saldatura ha i suoi vantaggi e svantaggi tecnologici. La saldatura di testa, secondo molti saldatori, ha una serie di qualità positive che la distinguono in modo significativo dalle altre tecnologie.

I vantaggi della saldatura di testa flash includono:

• quando si utilizza questo metodo di rifusione, non è necessario preriscaldare il giunto e preparare i bordi delle parti unite;
• con l'osservanza della tecnologia di saldatura, è facile ottenere un prodotto robusto e affidabileuna connessione che può durare diversi decenni senza incidenti;
• mantiene un elevato livello di omogeneità chimica del materiale dopo la saldatura, aumentando la resistenza del giunto;
• facilità e semplicità di lavoro non richiedono conoscenze particolari nemmeno da un saldatore alle prime armi;
• la capacità di eseguire il processo di saldatura di testa flash in modalità completamente automatica;
• alta velocità delle operazioni tecnologiche;
• versatilità nell'uso di quasi tutti i materiali.

Tutti questi vantaggi superano di gran lunga gli svantaggi minori del processo di saldatura di testa.

Svantaggi della saldatura

Alcuni svantaggi di questo tipo di saldatura includono:

• alto consumo di energia elettrica;
• un prezzo piuttosto alto di una saldatrice a resistenza per uso domestico, quindi è meglio eseguire manualmente il giunto di testa da soli;
• la necessità di un rigoroso rispetto dei requisiti per la dimensione della superficie delle parti unite;
• difficoltà di saldatura in condizioni di elevata umidità.

Tipi di saldatura di testa

Il processo di saldatura del giunto di testa si basa sulla legge Joule-Lenz. Il processo di legami interatomici procede sotto l'azione di una corrente elettrica per mezzo di una forte compressione applicata alla superficie di contatto del prodotto.

Ci sono due tipi di saldatura di testa:

• saldaturaresistenza;
• saldatura flash.

In sostanza, entrambi questi metodi utilizzano lo stesso processo tecnologico di elettrodeformazione, ma ci sono anche differenze speciali.

Saldatura a resistenza

L'unicità di questo metodo è che il processo di unione delle parti procede senza fondere la base. In questo caso, la superficie metallica è soggetta a una forte deformazione plastica. Strutturalmente, le bacchette di saldatura sono collegate a una corrente elettrica e quando vengono a contatto con la superficie metallica si forma un circuito chiuso. Nel punto di contatto appare un'elevata resistenza, che fornisce un piccolo riscaldamento. Le aste, riscaldate a un certo valore, vengono premute l'una contro l' altra e la corrente viene interrotta.

Dopo che le barre riscaldate iniziano a indurirsi, ecco perché questa tecnologia è chiamata saldatura a resistenza. Per evitare un difetto di saldatura, le superfici dei prodotti da saldare devono essere sottoposte ad un accurato pretrattamento in modo che quando il metallo viene incollato, non vi siano minuscole particelle di origine estranea.

La saldatura a resistenza viene utilizzata per collegare fili o tubi e i materiali possono essere diversi (acciaio e rame, ghisa e alluminio).

Connessione di riflusso

Una caratteristica distintiva della saldatura testa a testa flash è l'alimentazione di tensione al trasformatore fino al contatto delle superfici saldate. In questo caso le microrugosità sporgenti della superficie vengono riscaldate e frantumate. Pertanto, la corrente elettrica non scorre lungo una sporgenza maggiore, ma immediatamente lungol'intero piano di contatto.

Ci sono due tipi di saldatura testa a testa flash:

1. La saldatura continua è caratterizzata dal movimento regolare di due parti del prodotto, fissate in speciali morsetti dell'unità di saldatura, l'una verso l' altra. Quindi viene applicata una corrente e le parti vengono bloccate, contattando l'intero piano. Le parti vengono saldate, dopodiché si verifica un assestamento ad un certo valore e la corrente elettrica viene interrotta.
2. Si verificano scioglimenti intermittenti dovuti all' alternanza dei momenti di sigillatura e indebolimento delle giunzioni, mentre la corrente elettrica rimane accesa. Questo movimento avanti e indietro chiude il circuito fino al punto di fusione del materiale.

Requisiti di superficie e tecnologia di pulizia

Le superfici dei materiali da unire per ottenere una saldatura di alta qualità devono soddisfare determinati requisiti:

1. Il valore della resistenza sull'intero piano di contatto dovrebbe essere approssimativamente uguale.
2. La resistenza alla corrente elettrica dovrebbe essere la più bassa possibile.
3. I piani delle due superfici da saldare devono corrispondere a livello.
4. L'aspetto uniforme della superficie è la chiave per una saldatura di alta qualità.

Per soddisfare queste condizioni, è necessario effettuare una preparazione preliminare della superficie. Per questo è necessario:

1. Eseguire lo sgrassaggio del giunto.
2. Rimuovere la pellicola di ossido sull'intero piano di contatto.
3. Esegui neutralizzazione articolare.
4. Asciuga bene la superficie.

Dopo la pulizia, è necessario controllare visivamente la prontezza delle superfici per la saldatura.

Saldatrici di testa

Con l'aiuto di speciali saldatrici di testa, i tubi in polietilene vengono spesso saldati, poiché il materiale di questi prodotti è facilmente adattabile al tipo di testa della connessione di contatto.

Ci sono i seguenti tipi di saldatrici:

• cellulare;
• stazionario;
• pendente;
• universale;
• specializzato.

Il design di qualsiasi saldatrice include un assemblaggio elettrico e meccanico, nonché un sistema di raffreddamento ad acqua e un alimentatore pezzo pneumatico.

La saldatura di testa di tubi in polietilene è leggermente diversa dall'unione di prodotti in metallo. Poiché il materiale plastico non è conduttore di corrente elettrica, il riscaldamento delle estremità dei tubi viene effettuato da appositi elementi riscaldanti. In caso contrario, la tecnologia della saldatura di testa dei tubi in polietilene è simile alla connessione di altre superfici.

Saldatura di testa manuale

A casa, l'uso di una saldatrice a contatto non è redditizio, quindi i tubi di piccolo diametro possono essere saldati manualmente. Allo stesso tempo, per ottenere una connessione di alta qualità, è necessario acquisire esperienza nell'esecuzione di lavori attraverso la formazione.

Le fasi tecnologiche del processo di saldatura di testa manuale sono le seguenti:

1. Preparare lo spazio di lavoro secondo i requisiti di sicurezza.
2. Fai un fissaggio sicuro dei pezzi. Il fissaggio può essere eseguito utilizzando morsetti speciali, tuttavia, in condizioni domestiche, vengono spesso utilizzati mattoni o rientranze nel terreno. La cosa principale è che le parti rimangano immobili.
3. Utilizzare carta vetrata o una lima per pulire le superfici da saldare.
4. Quando si riscalda una saldatura di testa, è necessario applicare pressione al giunto.
5. La cucitura viene raffreddata naturalmente - nell'aria.

In caso di forte vento all'esterno, si consiglia di interrompere il lavoro per evitare che polvere o sabbia entrino nella zona di saldatura. In caso di pioggia, i lavori possono essere eseguiti sotto una tettoia speciale.

Difetti nelle articolazioni del sedere

Il funzionamento a lungo termine di qualsiasi dispositivo meccanico dipende in gran parte dalla qualità del controllo visivo del lavoro svolto. Pertanto, ogni saldatore deve conoscere ed essere in grado di valutare i principali difetti che possono verificarsi durante il processo di saldatura.

I principali difetti della saldatura flash butt includono:

1. Mancanza di penetrazione della saldatura, che si manifesta in un legame metallico parziale. La causa più comune di questo difetto è la presenza dila giunzione del film di ossido, nonché un debole riscaldamento delle estremità delle parti.
2. Crepe e delaminazione della cucitura, che possono verificarsi quando il materiale si raffredda rapidamente dopo la saldatura.
3. Anche la distorsione della fibra nell'area di saldatura può essere causata da un'eccessiva alterazione.
4. Inquinamento del giunto con inclusioni varie, grani grossi sulla saldatura sono difetti strutturali. Tali problemi sorgono quando la cucitura è ossidata o surriscaldata.

La saldatura a resistenza di testa, secondo gli esperti, è un modo affidabile e di alta qualità per unire parti di materiali diversi. Grazie alla capacità di eseguire il processo in modalità automatica, è ampiamente utilizzato nelle imprese industriali per collegare componenti complessi di molti dispositivi meccanici.