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小零件的点焊

目录

TOC\o1-3\h\z\u1.前言 3

2.基础介绍 3

2.1电阻作为相关变量 3

1.2不同的发电方法 4

1.2.1交流电源 4

1.2.2三相整流 5

2.2.3电容放电 6

2.2.4中/高频中/高频逆变器技术 6

2.2.5晶体管调节直流电流 7

1.3二次/一次调节及其差异 8

3参数变化及其影响 8

3.1电流调节、电压调节、功率调节 9

3.2压力 9

3.3控制变量 9

3.4时间/脉冲 9

3.5截止类型时间或深度 10

3.6监控 10

4极性 10

5跟随行为 10

6材料与表面 11

6.1材料 11

6.2表面处理 11

7电极材料 11

8电极几何形状 11

9焊接头 12

9.1点焊头 12

9.2焊钳 12

9.3缝隙焊头 12

9.4压实工具 13

10电阻焊及其焊接区域的几何形状与尺寸 13

10.1点焊 13

10.2交叉焊 13

10.3凸点焊 14

10.4带焊接凸起的凸点焊 14

10.5间隙焊接 15

10.6使用焊接轭进行焊接（热铆） 15

10.7使用焊接桥的焊接 16

10.8压紧 17

12焊接过程及过程能力的影响 18

12.1电极污染 18

12.1.1冲压工序产生的油脂 19

12.1.2钝化/Theolenes 19

12.1.3焊接区域的塑料 19

12.2冲孔毛刺 20

12.3位置变化/公差 20

12.4材料硬度 20

12.5氧化/存储时间 20

13工艺验证及其至DOE的范围 20

14过程中的质量检验(QA) 21

14.1拉伸/压缩测试 21

14.2扭转测试 22

14.3剥离测试 22

14.4显微照片 22

15生产过程中的可视化与批次记录 22

1．前言

本手册旨在为机器操作员和调试人员提供支持，解释物理原理，从而培训对焊接过程的理解，使人员能够更好地识别问题并解决这些问题的原因。第10至12章还说明了影响机器操作员的工程和工艺考虑因素，以便可能的优化过程，同时也直接面向工程师。在规划阶段就对焊接区域进行实际的建设和设计，可以帮助决定工艺能力和废品率。

2．基础介绍

2.1电阻作为相关变量

正如“电阻焊技术”这一名称所示，这主要涉及零件的电阻以及接触电阻。这些电阻与设定电流共同产生足够的热量，使材料熔化并结合在一起。

图1展示了焊接区域中存在的电阻数量。一方面，这些是温度依赖的材料电阻（R1、R3、R5、R7），另一方面是接触电阻（R2、R4、R6）。其目标是产生热量，从而在待连接的部件之间形成焊点，并在整个批处理过程中保持恒定。焊点总是在平均电阻最大的地方形成；如果电阻能够保持恒定，则可以在批处理过程中保持一致。因此，这必须成为焊接过程的最高优先事项。反之，这意味着：如果焊点突然不再具有相同的质量，这通常不是由于焊接机本身造成的，而是电阻网络的变化，最终导致焊点不再位于要连接的部件之间。在本手册中，我们将解释应用中出现的问题以及可用于应对这些问题的方法。最终，关键在于良好的焊接区设计与系列工艺的相互作用，以保持现有电阻不变，或仅略有变化。

1.2不同的发电方法

1.2.1交流电源

交流电控制用于标注的单相电网连接，这是电阻焊技术的起点。即使在今天，对采用交流电技术的电阻焊机仍有很大的需求。这些控制装置与电网同步工作，直接从电网获取能量。因此，电网必须得到良好调节并能够提供所需能量。功率设置一方面通过二次电压的细微调节来实现，另一方面可以通过相位控制进行无限可变调节。其应用包括焊接简单、不需要精确调节焊接能量的部件；这些部件通常需要很长的焊接时间。

1.2.2三相整流

与交流电相比，三相二次整流具有极性明确和焊接脉冲连续而不断的优点。调节仅通过焊接脉冲的长度和幅度进行；规定了上升时间。也用于简单的焊接任务。

2.2.3电容放电

电容放电技术控制系统的优势在于其低功耗。电容组通过来自电网的低电流在较长时间内充电至可调的稳压电压，该电压不受电网电压的影响。当焊接过程触发时，以这种方式储存的电能会通过变压器在极短的几毫秒时间内释放到工件上，并且电流幅值非常高。缺点是电流的调节能力严重受限。曲线的变化由电容放电曲线预先设定，唯一可以调节的是电流的幅值。

2.2.4中/