جوشکاری مقاومتی‌

جوشکاری مقاومتی‌ یکی از قدیمی‌ترین روش‌های جوشکاری الکتریکی است که امروزه در صنعت از آن استفاده می‌شود. این نوع جوشکاری، ترکیبی از گرما، فشار و زمان است. ‌مقاومت ماده در مقابل عبور جریان موجب ایجاد گرمای موضعی در ماده شده و در نهایت باعث جوشکاری می‌شود. زمانی که جریان ایجاد می‌شود، فشار نیز به وسیله نگاه دارنده الکترود و نوک الکترود به قطعات وارد شده و قطعات را برای جوشکاری روی یکدیگر نگاه می‌دارد.

‌در این روش فلز کاملاً ذوب نمی‌شود. گرمای لازم از طریق عبور جریان برق از قطعات به‌دست می‌آید. جوشکاری مقاومتی مزایای گوناگونی دارد.‌ ‌عملیات به سرعت صورت پذیرفته، پیچیدگی فلز ناچیز بوده، مراحل عمل به سادگی قابل کنترل بوده و جوش یکنواخت است. این طریقه جوشکاری به خصوص برای انجام عملیات خودکار بسیار مناسب است. مدت زمان عبور جریان به عواملی مانند نوع و ضخامت قطعه، میزان جریان عبوری و شکل سطح مقطع الکترودی بستگی دارد که با قطعه کار تماس می‌یابد. ‌

انواع روش‌های‌ جوشکاری مقاومتی

در صنعت دستگاه‌های متعددی وجود دارد که همگی بر پایه اصول ذکر شده عمل می‌کنند. رایجترین روش‌ها در مورد استفاده در صنعت شامل موارد زیر است.

• نقطه جوش
• جوشکاری مقاومتی از نوع سر به سر فشاری
• نقطه جوش هفت تیری
• نقطه جوش لحظه‌ای
• جوشکاری مقاومتی از نوع سر به سر لحظه‌ای
• درز جوش
• نقطه جوش برجسته
• نقطه جوش خازنی
• جوش مقاومتی از نوع پینی
• جوش مقاومتی بکمک ورقه نازک فلزی
• جوش مقاومتی با افت فلزی
• جوش مقاومتی تصادمی یا ضربه‌ای
• جوش مقاومتی با فرکانس بالا

‌اصول جوشکاری مقاومتی

زمانی که جریان از طریق نوک الکترودها از قطعه کار عبور می‌‌کند، عمل جوشکاری مقاومتی انجام شده و باعث می‌‌شود که دو قطعه کاری که برای جوشکاری روی هم قرار گرفته‌‌اند، به هم متصل شوند. مقاومتی که قطعه در برابر عبور جریان از خود نشان می‌‌دهد، باعث به وجود آمدن گرمای موضعی در قطعه شده و به اتصال آنها می‌‌انجامد.

زمانی که سطح مشترک الکترودها با قطعه کار، به دلیل مقاومت در برابر عبور جریان گرم می‌‌شود، قطعه کار جوش داده می‌‌شود. در تمام موارد در صورت عدم عبور جریان الکتریسیته، عمل جوشکاری انجام نمی‌‌شود. بر اثر نیروی حاصل از فشاری که الکترودها به قطعه کار وارد می‌‌آورند، قطعه کارها بر روی هم نگاه داشته می‌‌شوند.

تولید گرما

اگر توان و گرما را با یکدیگر هم‌‌ارز بگیریم، می‌‌توان با استفاده از قانون اهم، میزان گرمای تولیدی را محاسبه کرد. زمانی که جریان از یک هادی الکتریسیته می‌‌گذرد، مقاومتی که رسانا در برابر عبور جریان ایجاد می‌‌کند، موجب تولید گرما می‌‌شود.

عملیات اساسی جوشکاری مقاومتی

کاربرد صحیح جوشکاری مقاومتی به عمل کرد مناسب و کنترل متغیر های زیر بستگی دارد.

• جریان
• فشار
• زمان
• سطح تماس الکترود

تمامی جوشکاری‌های مقاومتی به جریان کافی برای گرم کردن فلزات مورد نظر و همچنین رساندن آنها به حد خمیری شان‌، نیاز دارند. جریان جوشکاری مورد نظر را می‌توان با استفاده از قسمت کنترل جریان که بر روی دستگاه پیش بینی شده‌، تنظیم نمود. در تهیه یک جوش مقاومتی به دو سری فشار فشار جوش و فشار چکشی نیاز است.‌

فشار جوش‌، فشاری است که الکترودها در حین عبور جریان از منطقه مورد نظر بر قطعات کار وارد می‌کنند و آنها را در همان حال نگه می‌دارند. معمولاً به محض اینکه قطعات کار به حالت خمیری خود برسند‌، جریان جوشکاری قطع شده و در زیر فشار چکشی الکترودها‌، قطعات مورد نظر به هم فشار داده می‌شوند. معمولاً اعمال این فشار تا زمان کوتاهی که در واقع زمان گرفتن (جامد شدن‌) جوش باشد ادامه خواهد داشت. پس از تکمیل جوش‌، فشار مزبور از روی الکترودها برداشته شده و قطعه حاضر شده را خارج می‌کنند.

مزایای جوشکاری مقاومتی

• سرعت بالای جوشکاری
• بخارات کم
• مقرون به صرفه بودن
• اتوماسیون آسان
• ‌ اعوجاج کم
• بدون نیاز به مواد پر کننده
• کاستی های جوشکاری مقاومتی
• هزینه بالای تجهیزات
• استحکام پایین جوش‌های غیر پیوسته
• ضخامت ورق‌های جوشکاری شده کم است. حداکثر ضخامت ۶ میلیمتر است.

فهرست مطالب:

اصول و مفاهیم

تعریف جوش

جوش مقاومتی

انواع جوش مقاومتی

نقطه جوش

پرس جوش

مزایای روش پرس جوش نسبت به جوش نقطه ای

معایب روش پرس جوش نسبت به جوش نقطه ای

درز جوش

درز نقطه جوش

اتصالات سر به سر

جوش جرقه ای

جوش سر به سر

جوش تصادمی

فرآیند جوش مقاومتی

اساس عملکرد

نمودار گرادیان دما

پارامترهای موثر بر جوش مقاومتی

الکترودها

سطوح تماس

خواص قطعه کار

زمان جوش

نیروی جوش

اثر توازی

عوامل موثر بر استحکام جوش

بررسی کیفی جوش

ایرادات استحکامی نقاط جوش

و...