Wie ist die Schweißzeiteinstellung bei einem Widerstandsschweißgerät?

Bei Widerstandsschweißmaschinen ist die Einstellung der Schweißzeit einer der kritischsten Faktoren, die die Qualität der Schweißnähte beeinflussen. Als führender Anbieter von Widerstandsschweißmaschinen verfügen wir über ein tiefes Verständnis dafür, wie dieser Parameter das Endergebnis des Schweißprozesses erheblich beeinflussen kann. In diesem Blog befassen wir uns mit dem Konzept der Schweißzeiteinstellungen für Widerstandsschweißmaschinen und untersuchen, was es ist, warum es wichtig ist und wie man es richtig einstellt.

Wie ist die Schweißzeiteinstellung für eine Widerstandsschweißmaschine?

Die Einstellung der Schweißzeit bei einem Widerstandsschweißgerät bezieht sich auf die Dauer, für die ein elektrischer Strom an die zu verschweißenden Werkstücke angelegt wird. Beim Schweißvorgang wird ein elektrischer Strom durch die Kontaktfläche der beiden Werkstücke geleitet. Dieser Strom erzeugt aufgrund des elektrischen Widerstands der Materialien Wärme, die wiederum dazu führt, dass die Materialien schmelzen und miteinander verschmelzen, wodurch eine Schweißnaht entsteht.

Die Schweißzeit wird in Millisekunden oder Zyklen (bei Wechselstromquellen) gemessen. Sie ist neben dem Schweißstrom und der Elektrodenkraft eine der drei Hauptvariablen beim Widerstandsschweißen. Diese drei Variablen wirken zusammen, um die Qualität und Festigkeit der Schweißnaht zu bestimmen.

Warum ist die Schweißzeit wichtig?

Schweißqualität

Die Schweißzeit hat einen direkten Einfluss auf die Qualität der Schweißnaht. Wenn die Schweißzeit zu kurz ist, reicht die erzeugte Wärme möglicherweise nicht aus, um die Materialien ausreichend zu schmelzen. Infolgedessen kann die Schweißnaht schwach sein und die Verbindung zwischen den Werkstücken schlecht sein. Dies kann unter Belastung zu Schweißfehlern führen, was in den meisten industriellen Anwendungen nicht akzeptabel ist.

Ist die Schweißzeit hingegen zu lang, entsteht übermäßige Hitze. Dies kann zu einem Überschmelzen der Materialien führen, was zu Problemen wie Ausstoßen (Ausstoß von geschmolzenem Metall aus dem Schweißbereich), Verformung der Werkstücke und einer Verringerung der Festigkeit des umgebenden Materials aufgrund von Überhitzung führen kann.

Materialeigenschaften

Verschiedene Materialien haben unterschiedliche Schmelzpunkte und elektrische Widerstände. Kupfer hat beispielsweise einen relativ niedrigen Schmelzpunkt und eine hohe elektrische Leitfähigkeit, während Stahl einen höheren Schmelzpunkt und eine geringere elektrische Leitfähigkeit hat. Daher unterscheidet sich die erforderliche Schweißzeit für Kupfer von der für Stahl. Bei der richtigen Einstellung der Schweißzeit werden die Materialeigenschaften der Werkstücke berücksichtigt, um eine qualitativ hochwertige Schweißung zu gewährleisten.

Produktivität

Auch die Einstellung der Schweißzeit hat Einfluss auf die Produktivität. In Massenproduktionsumgebungen kann die Reduzierung der Schweißzeit ohne Beeinträchtigung der Schweißqualität die Produktionsrate erheblich steigern. Es ist jedoch ein heikles Gleichgewicht, da eine zu starke Verkürzung der Schweißzeit zu schlechten Schweißnähten führen kann, die Nacharbeiten erforderlich machen und letztendlich die Produktivität verringern.

So stellen Sie die Schweißzeit richtig ein

Material und Dicke

Der erste Schritt bei der Einstellung der Schweißzeit besteht darin, das Material und die Dicke der Werkstücke zu berücksichtigen. Im Allgemeinen erfordern dickere Materialien längere Schweißzeiten, da zum Durchschmelzen des gesamten Querschnitts mehr Wärme erforderlich ist. Wenn Sie beispielsweise zwei dicke Stahlbleche schweißen, benötigen Sie eine längere Schweißzeit als beim Schweißen zweier dünner Stahlbleche.

Hier ist eine grobe Anleitung für einige gängige Materialien:

• Aluminium: Aluminium hat einen relativ niedrigen Schmelzpunkt und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Die Schweißzeiten für Aluminium sind im Vergleich zu Stahl gleicher Dicke typischerweise kürzer. Bei dünnen Aluminiumblechen (weniger als 1 mm) kann die Schweißzeit im Bereich von 10 – 30 Millisekunden liegen. Bei dickeren Aluminiumteilen (2 – 5 mm) kann die Schweißzeit 50 – 150 Millisekunden betragen.
• Stahl: Stahl hat einen höheren Schmelzpunkt und eine geringere Wärmeleitfähigkeit. Bei dünnen Stahlblechen (weniger als 1 mm) kann die Schweißzeit etwa 20 – 40 Millisekunden betragen. Bei dickeren Stahlplatten (3 – 6 mm) kann die Schweißzeit zwischen 100 – 300 Millisekunden liegen.

Schweißstrom und Elektrodenkraft

Wie bereits erwähnt, hängt die Schweißzeit vom Schweißstrom und der Elektrodenkraft ab. Wird der Schweißstrom erhöht, erhöht sich auch die erzeugte Wärme pro Zeiteinheit. Daher kann die Schweißzeit verkürzt werden, um den gleichen Wärmeeintrag zu erreichen. Ebenso sinkt bei einer Erhöhung der Elektrodenkraft der Kontaktwiderstand zwischen den Werkstücken, was ggf. eine Anpassung der Schweißzeit erforderlich machen kann.

Eine bewährte Vorgehensweise besteht darin, mit einem empfohlenen Parametersatz für das spezifische Material und die spezifische Dicke zu beginnen und dann basierend auf den tatsächlichen Schweißergebnissen kleine Anpassungen vorzunehmen. Wenn die Schweißnaht beispielsweise zu schwach ist, können Sie die Schweißzeit oder den Schweißstrom leicht erhöhen. Kommt es zum Ausstoß, müssen Sie ggf. die Schweißzeit oder den Schweißstrom reduzieren.

Geräte- und Prozessanforderungen

Auch die Art der Widerstandsschweißmaschine und das konkrete Schweißverfahren spielen bei der Bestimmung der Schweißzeit eine Rolle. Beispielsweise stellen Punktschweißen und Stumpfschweißen unterschiedliche Anforderungen. Beim Stumpfschweißen muss der gesamte Querschnitt der Werkstücke erhitzt und verschmolzen werden, was im Vergleich zum Punktschweißen, bei dem nur ein kleiner Bereich geschweißt wird, eine längere Schweißzeit erfordern kann.

Als Lieferant von Widerstandsschweißmaschinen bieten wir eine Vielzahl von Maschinen an, die für unterschiedliche Anwendungen geeignet sind. Zum Beispiel unsereKühlschrank-Kondensator-Stumpfschweißmaschineist speziell für das Stumpfschweißen von Kühlschrankkondensatoren konzipiert. UnserStumpfschweißmaschine für Kupfer- und Aluminiumrohreist auf das hochwertige Stumpfschweißen von Kupfer- und Aluminiumrohren zugeschnitten. Und unserKompressorrohr-Stumpfschweißgerätist ideal zum Schweißen von Kompressorrohren. Jede dieser Maschinen kann je nach Konstruktion und Art der zu schweißenden Werkstücke unterschiedliche optimale Schweißzeiteinstellungen haben.

Testen und Optimieren

Nachdem Sie die anfängliche Schweißzeit basierend auf Material, Dicke und anderen Faktoren festgelegt haben, müssen unbedingt Schweißtests durchgeführt werden. Nehmen Sie eine Probe der Werkstücke und führen Sie eine Reihe von Probeschweißungen durch. Untersuchen Sie die Schweißnähte auf visuelle Mängel wie Risse, Porosität und Austritt. Sie können auch zerstörende oder zerstörungsfreie Prüfungen durchführen, um die Festigkeit und Qualität der Schweißnähte zu bewerten.

Nehmen Sie auf der Grundlage der Testergebnisse bei Bedarf Anpassungen der Schweißzeit und anderer Parameter vor. Notieren Sie sich die Parameter und die entsprechende Schweißqualität, um einen Satz optimaler Parameter für zukünftige Produktionsläufe festzulegen.

Ansprechpartner für Einkauf und Beratung

Wenn Sie auf der Suche nach einem hochwertigen Widerstandsschweißgerät sind oder weitere Informationen zu Schweißzeiteinstellungen und anderen Schweißparametern benötigen, sind wir für Sie da. Unser Expertenteam verfügt über umfangreiche Erfahrung im Bereich des Widerstandsschweißens und kann Ihnen professionelle Beratung und individuelle Lösungen bieten. Kontaktieren Sie uns gerne, um Ihre spezifischen Anforderungen zu besprechen und eine erfolgreiche Partnerschaft zu starten.

Referenzen

• „Resistance Welding Manual“, American Welding Society
• „Welding Metallurgy“, John C. Lippold und Douglas R. Kotecki