点焊焊接原理及设备
点焊的基本原理
点焊的基本原理
点焊是一种常见的金属材料连接方法，在工业生产中被广泛应用。
点焊的基本原理是利用电流在材料接触点处产生高温，使金属材料瞬间熔化并形成焊点。
下面将介绍点焊的基本原理及其过程。
点焊的过程通常包含两个关键步骤：电流通过和电流断开。
在点焊开始时，两个待连接的金属材料将会被紧密放置在一起，形成接触点。
然后，通过电焊机或者焊接设备，导通一定电流通过待焊接的金属接触点。
电流的大小和时间通常由焊接工艺规定。
当电流通过接触点时，由于电阻产生，接触点处的温度会迅速升高。
当温度达到金属材料的熔点时，金属开始熔化。
由于点焊持续时间通常很短，金属材料只有局部熔化，并形成一小段焊点。
在金属材料熔化成焊点后，电流会立即被切断。
焊接过程中产生的热量会通过传导、对流和辐射等方式迅速散失，使焊点迅速冷却和凝固。
焊点的形成与材料的熔点、焊接时间和电流大小等因素密切相关。
点焊的主要原理是利用电流通过产生的热量来熔化金属材料，形成焊点。
点焊的优点包括焊接速度快、焊接强度高和自动化程度高等，因此被广泛应用于汽车工业、电子制造业和金属制造业等领域。
点焊机的工作原理
点焊机的工作原理
点焊机是一种常用于金属焊接的机械设备，它主要通过电热作用和压力来实现金属的熔接。
点焊机的工作原理如下：
1. 电热作用：点焊机通过电流通过电极传导到工件上，产生电热效应。
电流通过工件时，由于电阻产生热量，使接触表面的金属材料迅速加热到熔点以上。
2. 压力作用：点焊机上的电极通过压力施加在待焊接的金属材料上，以确保材料之间的紧密接触。
压力的作用可以提高接触面积，从而提高焊接区域的热传导和焊接质量。
3. 熔接过程：当电流通过金属工件时，金属材料受热并熔化。
受热熔化的金属通过电极施加的压力，迅速冷却并形成焊接接头。
这个过程一般只需要很短的时间，通常小于1秒。
4. 电流控制：点焊机会根据焊接要求调节电流的大小和持续时间。
电流大小直接影响焊接接头的强度和质量，而持续时间则影响焊接过程中的热量传导和熔池形成。
值得注意的是，点焊机通常适用于焊接薄板金属，如汽车制造中的车身部件和钣金焊接等。
在使用过程中，需要根据具体的焊接要求和材料类型进行电流大小和持续时间的调节，以确保焊接接头的质量和稳定性。
点焊基本原理
点焊基本原理1．1 点焊接头的形成电阻点焊原理和接头形成如图1所示。
可简述为：将焊件3压紧在两电极2之间，施加电极压力后，阻焊变压器1向焊接区通过强大的焊接电流，在焊件接触面上形成真实的物理接触点，并随着通电加热的进行而不断扩大。
塑变能与热能使接触点的原子不断激活，消失了接触面，继续加热形成熔化核心4，简称熔核。
熔核中的液态金属在电动力作用下发生强烈搅拌，熔核内的金属成分均匀化，结合界面迅速消失。
加热停止后，核心液态金属以自由能最低的熔核边界半熔化晶粒表面为晶核开始结晶，然后沿与散热相反方向不断以枝晶形式向中间延伸。
通常熔核以柱状晶形式生长，将合金浓度较高的成分排至晶叉及枝晶前端，直至生长的枝晶相互抵住，获得牢固的金属键合，接合面消失了，得到了柱状晶生长较充分的焊点，如图2所示。
或因合金过冷条件不同，核心中心区同时形成等轴晶粒，得到柱状晶与等轴晶两种凝固组织并存的焊点，如图3所示。
同时，液态熔核周围的高温固态金属，在电极压力作用下产生塑性变形和强烈再结晶而形成塑性环①〔注：塑性环（corona bond）熔核周围具有一定厚度的塑性金属区域称为塑性环，它也有助于点焊接头承受载荷〕，该环先于熔核形成且始终伴随着熔核一起长大，如图4所示。
它的存在可防止周围气体侵入和保证熔核液态金属不至于沿板缝向外喷溅。
熔核凝固组织为全部柱状晶者，以65Mn熔核为例，其形成过程模型如图5所示。
图中：图5a 凝固前，在熔合线上（固－液相界面）有许多晶粒处于半熔化状态，显然熔核的液态金属能很好的润湿取向不同的半熔化晶粒表面，为异质成核进行结晶提供了有利条件。
图5b 液态熔核的温度降低时，由于成分过冷较大，以半熔化晶粒作底面沿<100>向长出枝晶束。
在电极与母材的急冷作用下，凝固界面前形成较大的温度梯度，因而使枝晶主干伸入液体中较远，枝晶生长很快，枝晶臂间距H与冷却速度V间存在以下关系。
一次枝晶臂间距H1∝V-?二次枝晶臂间距H2∝V-（?～?）由于薄件脉冲点焊熔核尺寸小，电极与母材的急冷作用强，液体金属的冷却速度极快，因此枝晶臂的间距甚小。
点焊重要基础知识点
点焊重要基础知识点点焊是一种常见的焊接方法，其基础知识点对于学习和理解这一技术非常重要。
下面将介绍一些关键的基础知识点。
1. 点焊的原理和特点：点焊是通过在焊接区域施加高电流和短暂的时间来形成焊接接头。
它具有快速、高效、自动化程度高等特点，适用于薄板材料和小型工件的焊接。
2. 点焊机的构成：点焊机主要由焊接电源、焊接钳、控制系统以及电缆组成。
焊接电源提供所需的电流和电压，焊接钳用于夹持工件并施加电流，控制系统用于控制焊接参数和时间，电缆连接各个部件。
3. 焊接接头的准备：在进行点焊之前，需要对要焊接的接头进行准备。
这包括清洁接头表面，去除油脂、氧化物和其他污染物，以确保焊接电流能够通过接触面。
4. 点焊参数的选择：点焊中的关键参数包括焊接电流、时间和压力。
这些参数的选择取决于所使用的材料和接头的厚度。
一般来说，焊接电流和时间的大小应根据材料的导电性、热导率和厚度来决定。
5. 焊接过程的控制：在点焊过程中，需要确保电流的正确传输和持续施加，温度的适当升高以及接触面的紧密结合。
控制系统可以通过传感器和反馈机制来监测和调整焊接过程中的参数，以确保焊接质量。
6. 焊接后的处理：焊接完成后，需要对焊接接头进行后处理。
这包括修整焊接点的凸起部分，清除焊渣和氧化物，以及进行必要的表面处理，例如研磨、抛光或涂层。
以上所述只是点焊的一些重要基础知识点，实际上，点焊还有很多进阶技术和应用领域，例如电阻焊、脉冲点焊等。
通过深入学习和实践，我们可以进一步了解和掌握这一重要的焊接技术，为应用于工业生产中的焊接操作提供支持。
点焊机工作原理
点焊机工作原理点焊机是一种常见的金属焊接设备，它主要用于连接金属零件。
点焊机的工作原理是利用电阻加热原理，通过在焊接接头上施加电流和压力，使接触面产生高温并瞬间熔化，从而实现焊接。
点焊机主要由电源系统、控制系统、压力系统和焊接头组成。
1. 电源系统：点焊机的电源系统通常采用交流电源或者直流电源。
交流电源通过变压器将市电的电压降低并转换为所需的工作电压。
直流电源则通过整流器将交流电转换为直流电。
2. 控制系统：点焊机的控制系统用于控制焊接过程中的电流和时间。
通常采用微处理器或者专用控制器来实现。
控制系统可以根据焊接要求调整电流大小和焊接时间，以确保焊接质量。
3. 压力系统：点焊机的压力系统用于施加压力，使焊接接头密切贴合。
通常使用气缸或者液压系统来提供压力。
压力的大小对焊接质量有重要影响，过小的压力可能导致接头不坚固，而过大的压力则可能损坏工件。
4. 焊接头：焊接头是点焊机的关键部件，用于传递电流和压力到焊接接头。
通常由铜制成，具有良好的导电性和导热性。
焊接头的形状和尺寸可以根据焊接要求进行设计和定制。
点焊机的工作过程如下：1. 准备工作：首先需要将要焊接的金属零件清洁干净，去除表面的油脂和氧化物，以确保焊接质量。
同时，根据焊接要求调整焊接机的参数，如电流大小和焊接时间。
2. 夹紧工件：将要焊接的金属零件夹紧在焊接机的电极夹具中，确保接触面密切贴合。
3. 施加压力：启动压力系统，施加适当的压力，使接触面密切贴合。
4. 施加电流：启动电源系统，施加所需的电流。
电流通过焊接头传递到焊接接头上，产生高温。
5. 熔化焊接接头：高温使接触面瞬间熔化，形成焊接池。
6. 施加时间：根据焊接要求设定的焊接时间，保持电流施加一定的时间，使焊接池充分熔化和混合。
7. 断开电流和压力：焊接时间结束后，断开电流和压力，焊接完成。
点焊机的特点和应用：1. 高效性：点焊机工作速度快，每次焊接只需几十毫秒至几百毫秒，适合于大批量生产。
点焊工作原理
点焊工作原理
点焊（Spot Welding）是一种常用的金属焊接方法，其原理是利用电阻加热将两个或多个金属部件焊接在一起。
点焊通常应用于汽车制造、电器制造、航空航天等领域。
点焊工作原理如下：
1.电极压紧：将待焊接的两个金属部件夹在两个电极之间，电极通过液压系统或气动系统压紧，使得待焊接的部件间产生良好的接触。
2.通电加热：通过点焊机的控制系统，给两个电极通以高频交流电流。
这时，由于金属本身具有一定的电阻性能，因此在接触面上会产生大
量热量。
3.形成熔池：由于高温和高压力作用下，金属表面开始融化，并形成一个小型熔池。
这时，液态金属会流动并填充到待焊接部件之间。
4.冷却固化：当通电时间达到预设时间后，断开通电，并保持一定时间的压力。
这时，熔池中的液态金属会逐渐冷却并固化成为一个坚实的
焊点。
点焊的优点在于焊接速度快、效率高、成本低，因此广泛应用于工业生产中。
同时，由于点焊过程中不需要外加熔剂，因此可以避免熔剂对金属性能的影响。
但是，点焊也存在一些缺点。
首先，点焊只适用于焊接薄板材料，对于厚板材料则需要采用其他方法。
其次，在高温高压力作用下，金属部件可能会发生变形或变质，影响其机械性能和耐腐蚀性能。
总之，点焊是一种常见的金属焊接方法，具有快速、高效、低成本等优点。
在实际应用中需要根据具体情况选择合适的工艺参数和设备，并注意控制过程中产生的变形和变质问题。
电阻点焊焊接原理及焊接技术
电阻点焊焊接原理及焊接技术电阻点焊是通过低压电流流过夹紧在一起的两块金属产生电阻热，局部熔化并施加压力使之焊接在一起的焊接方法。
电阻点焊有许多优点：（1）焊接成本低，不消耗焊丝、焊条和气体。
（2）焊接时不产生烟雾或蒸汽。
（3）焊接部位灵活，且适合焊接镀锌铁板。
（4）焊接速度快，质量高，受热范围小，工件不易变形。
（5）在承载式车身制造及修理中最常用，尤其适合薄板多层焊接。
一、电阻点焊焊接原理利用大电流流过接触点使其发热，在外力作用下使接触点金属熔化，冷凝后形成焊点。
二、电阻点焊机构成主要有变压器、控制器、电极臂及电极三部分构成。
1.变压器变压器的功能是将380V的电压变为7.2－13V的低电压供电阻点焊使用，变压器与电极臂之间用电缆相连，是供电电源。
2.控制器控制器可以调节变压器输出的焊接电流的大小，焊接时间的长短。
一般汽修钣金作业时，焊接时间在1/6－1s之间为宜。
焊接电流的大小由焊接金属板的厚度和电极臂长度来决定。
焊接开关分脚踏开关和手动开关，中间的铜板用来接电缆线，时间调节为0.00数字调节，由加减开关调节。
水管用来传输冷却水。
电压表指示输入电压，焊接指示在焊接时间内点亮，焊接完成后熄灭。
档位用来调节输出电流的大小，焊接时严禁调节。
进水口、出水口用来输入、输出冷却水。
3.电极及电极臂电极利用电极臂向被焊金属施加压力，并通过焊接电流。
我们用的挤压型电阻点焊机一般无增力机构，完全由操作者来控制压力的大小。
电极臂可以根据焊接部位的不同来选择。
三、电阻点焊焊接技术1.焊件的表面处理点焊板件的清洁部位，不仅在于两焊件之间，与点焊电极的接触点同样也需要认真打磨干净(包括板材表面上的油漆)。
对于不便清除的油污，还可以采取火焰法轻烧轻燎，然后再将板材表面用钢丝刷或钢丝磨轮打磨干净(能否用火焰法应视具体情形而定)。
焊件表面的杂质会妨碍电流通入焊件，造成焊接电流减小，影响焊接质量，所以焊接前必须将这些杂物从需要焊接的表面上清除干净。
点焊机工作原理
点焊机工作原理点焊机是一种常用的金属连接设备，主要用于将两个金属零件通过点焊的方式进行连接。
点焊机工作原理是利用电热效应将电能转化为热能，通过瞬间高温使金属表面熔化，并施加一定的压力使金属零件相互连接。
点焊机主要由电源系统、控制系统、焊接系统和压力系统组成。
1. 电源系统电源系统是点焊机的能量来源，通常采用交流电源。
交流电通过变压器进行降压，并经过整流、滤波等处理，得到适合点焊机工作的直流电。
电源系统还包括电缆、接线端子等。
2. 控制系统控制系统是点焊机的核心部分，主要负责控制焊接过程中的时间、电流和压力等参数。
控制系统通常由微处理器、触摸屏、电路板和控制软件等组成。
通过设定合适的参数，可以实现焊接质量的控制和调整。
3. 焊接系统焊接系统是点焊机的焊接部分，包括焊接电极、焊接头和焊接工作台等。
焊接电极是将电流引入到工件上的部分，通常由铜制成。
焊接头是焊接电极与工件接触的部分，需要具有良好的导电性和导热性。
焊接工作台是焊接过程中工件的支撑平台，通常由金属材料制成。
4. 压力系统压力系统是点焊机施加压力的部分，主要由气缸、油缸和压力传感器等组成。
通过控制压力系统的工作，可以保证焊接过程中的稳定压力，从而确保焊接质量。
点焊机的工作过程如下：1. 准备工作首先，需要将待焊接的金属零件放置在焊接工作台上，并将焊接头与工件接触。
同时，调整焊接头的位置和角度，使其与工件紧密贴合。
2. 施加压力启动压力系统，通过气缸或油缸施加一定的压力，使焊接头与工件之间保持紧密接触。
压力的大小需要根据工件材料和焊接要求进行调整。
3. 施加电流启动电源系统，通过控制系统调节电流大小和持续时间。
电流经过焊接电极引入工件，产生高温。
高温使接触面瞬间熔化，形成焊点。
4. 维持压力和冷却在电流施加过程中，保持一定的压力，确保焊接头与工件之间的接触。
一般情况下，焊接头与工件的接触时间要稍长于电流施加时间。
完成焊接后，需要进行冷却，以确保焊点的稳定性。
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点焊初级理论
1.电焊焊接原理
点焊过程，就是在热与电极压力作用下形成焊点的过程。
2.热过程
3.等效电阻
4.接触电阻
5.点焊过程
a)预压阶断：为了消除零件配合间隙，建立稳定的电流通道；（时间若短，电阻大，可能烧穿）
b)通电加热阶段：形成焊核；（焊接时间和电流）
c)维持阶段：维持压力，让焊核冷却；（使金属晶粒变细，熔核凝固并有足够强度）
d)休止阶段：撤去压力，电极上升。
6.焊点强度的评价
a)焊核直径：半破坏，全拆解；
b)剪切拉力值：拉力试验。
7.常见焊接不良
a)虚焊——焊点颜色发白
b)针孔
c)过烧/烧穿——凹陷，有飞出的熔质
d)焊核小
e)气孔
f)偏位
g)压痕深
h)焊核裂纹
i)飞溅
j)毛刺
k)边缘焊
l)漏焊
m)扭曲
8.引起缺陷的过程因素
a)板间装配不好
b)焊点间分流
c)不同的图层
d)胶水
e)电极磨损
f)多层板焊接
g)不同板厚焊接
h)不同压力变化
9.参数管理
a)电流
b)通电时间
c)压力
d)电阻
e)板材表面状态
f)电极
10.焊点强度管理
a)参数管理：调整后需要跟踪确认到位
b)目视检查
c)半破坏检查：是确认焊点强度的主要方式，用螺丝刀放在焊接部位，用一磅锤敲打, 有一声响感觉
螺丝刀受阻挡时就可判定有焊核。
d)整车全拆解
电极基础知识
1.电极的作用
传递焊接部位所需要的热和压力（包括电流、时间和压力），同时倒散焊接区域的热量。
2.电极的修磨要求
a)良好的表面状态
i.电极打点过程中端面变大，表面变差，影响焊接质量；
ii.电极端面会越来越大，氧化层越来越厚，使得电流密度降低没有足够的热量形成焊核，导致发生虚焊、焊核小
b)初始锥度或标准锥度
i.电极的锥度直接影响打点过程中电极端面的变化；
ii.为保证焊接质量，请保持你的锥度不变,按要求对电极进行修磨
c)端面直径6~8mm
i.太小将导致过烧，压痕深，飞溅等；
ii.太大则导致电流密度小，散热量大，有效热量小，易产生爆焊。
d)电极端面据第一条刻度线4mm以上
i.电极冷却过快会导致爆焊、焊核小等不良现象；
ii.电极端面接近或达到冷却水通道，焊接时会使得电极穿孔。
e)上下电极对中
i.加压时焊点处会发生扭曲，打出焊点边缘有很大毛刺，时常伴有气孔发生。
ii.电极不对中时，电极只有对中的部分起作用，会造成焊点过烧，严重会导致穿孔。
焊机机构与原理
1.电阻焊的工作原理
利用电极对板件施加一定压力，将其夹紧，利用电极间电阻产生的焦耳热融化金属而达到的焊接目的。
2.悬挂式点焊机
控制柜：中频三核自适应控制器
a)一体式/分体式：变压器和焊臂一起；
b)常见缺陷：
i.飞溅毛刺
ii.压痕过深
iii.过烧或焊穿
iv.焊点扭曲
3.焊接系统三大路
a)水路：对焊钳本体和焊钳上的中频焊接变压器进行冷却
b)气路：控制焊钳的动静臂的打开和闭合，包括从大张口切换到小张口，及从小张口到闭合接触的
过程。
c)电路：控制焊钳动作的逻辑和提供板材焊点焊接时的足够热量。
4.焊钳的结构
a)便携式：普通型，一体化型；
b)EQ（自平衡焊钳）
c)机器人焊接：气动、马达驱动
夹具的结构与原理
1．夹具的分类
a)手动
b)气控
c)电控：压缩气源+气源处理+阀+气缸+传感器+控制器
d)快速
e)抓手
2．夹具站的组成
a)气源
b)气净化部分
c)电控阀
d)气控单元
e)气缸夹具
f)工作定位面
g)气缸夹抓
h)定位销
3．夹具的定义
a)保证产品质量
b)加速工艺过程的装备
c)用于定位
d)用于夹紧
e)焊接的辅助装置
4．夹具的作用
是定位和加紧，通过定位面、定位销、夹爪及其他一些辅助元件对被加工对象进行定位和夹紧，从而确保工件的尺寸精度。
5．抓具系统
a)特点：调节方便，容易改变；每个接头上都有定位销孔；维修方便快速，备件少；零件标准化，
方便选型。
b)结构：双横形，单列形，H型
6．Tuenkers 气缸
a)内部限位，夹紧点更精确
b)关节由滚针轴承支撑，寿命长
c)扁平气缸设计，防止自转
d)全封闭结构，紧凑的设计
e)自带锁定机构
f)以弱小的驱动力形成强大的夹紧力
旋转底部螺栓可无极调角度。
车身质量控制点及控制方法
1.车身质量控制的五个方面
a)焊点质量
b)表面质量
c)尺寸精度
d)紧固扭矩
e)防水防锈
2.点焊强度
a)全破坏（三个月一次）
是在新设定焊接条件时、钢板材质改变导致焊接条件重新调整时,或者在焊接机器损坏而进行更换时，零件被剥离(破坏),对形成的熔核直径进行测定,判断是否良好的检查方法.
b)半破坏（三十台一次）
把錾子插入焊接了的零件的压痕附近,判断熔核是否形成的方法。
c)超声波检测
发射高频声波——〉声波传播——〉声波反射——〉信号以振幅相对时间方式加以显示，用于评估
3.表面质量
a)无凹坑和凸点
b)无变形，划痕
c)无飞溅，污物
预防控制：拒绝来件不良和运输缺陷；
过程控制：遵守规范，检测工具/夹具；
4.尺寸精度
a)定位销
b)定位面
c)夹具
d)三坐标
5.紧固扭矩
a)螺母螺柱：扭力扳手
b)扭力扳手：送检工具部
6.防水防锈——涂胶
a)位置：全检，无偏移，无滴落或溢出
b)直径：宽度、高度
c)胶规格，保质期：点检
车间设备介绍
1.悬挂式点焊机
2.固定式点焊机
3.固定式凸焊机
a)螺母焊机
b)螺柱焊机
4.夹具台
a)提高产品质量
b)提高劳动效率
c)扩大工具操作范围
d)改善劳动条件，降低成本
5.转台
6.Opengate
7.撬检台
8.Fronius手工电弧焊系统
CO2气体保护焊：以CO2作保护气体，依靠焊丝与焊件间的电弧来融化金属的气体保护焊的方法。
9.焊装机器人
点焊，弧焊，搬运，装配，检测等
10.机器人辅助设备
修磨器、水气单元、冲孔机、铆钉枪、SCA涂胶控制器、SCA喷胶器、感应固话装置、APC积放链、滚床、横移机、旋转滚床、升降机、叉载机、滚边机、主线高速滚床。
连接工艺
1.电阻焊工艺基础
a)电阻焊（RW）定义
利用焊接电流流过工件接触面及紧邻区域产生的电阻热、电极间施加压力，实现工件之间的冶金连接方法。
b)优点：
i.熔核的形成在塑形环包围，与空气隔离，冶金不受氧化
ii.加热时间短，热量集中，焊接变形小
iii.成本低。
操作容易，生产率高，噪音小，不产生有害气体和强光。
c)缺点：搭接接头增加构件质量，熔核周围形成尖角，使接头的抗拉和疲劳强度降低。
2.质量检测
a)点焊：破坏性检查：撕裂
非破坏性：目视、凿检、超声波检查
3.电弧螺柱焊
利用螺柱与母材之间的拉起的电弧（先导电弧与主电弧）融化母材与螺柱，螺柱融化下落，植入母材实现冶金连接的电弧焊方法。
接触——〉垂直——〉提升引弧——〉拉弧融化——〉下落融合——〉凝结拔枪
4.融化极气体保护焊MAG焊
5.铆接。