Jak przeprowadzić skuteczną diagnostykę zgrzewarek elektrycznych oporowych?

Utrzymanie ruchu

W artykule omówiono zagadnienia związane z diagnostyką zgrzewarek elektrycznych oporowych, które zawierają transformatory o częstotliwości 50 Hz oraz tyrystorowe regulatory mocy i czasu zgrzewania. Skupiono się na zgrzewarkach punktowych i liniowych przeznaczonych do zgrzewania blach stalowych oraz zgrzewarkach wielopunktowych wykorzystywanych do zgrzewania drutów i prętów stalowych. Przedstawione informacje mogą okazać się pomocne w sytuacji, gdy zgrzewarka odmówiła posłuszeństwa bądź jakość zgrzewania uległa pogorszeniu.

 

ZASTOSOWANIA ZGRZEWAREK

Zgrzewanie elektryczne oporowe jest popularną metodą spajania ze sobą materiałów metalowych. Zgrzewarki wielopunktowe (rys. 1.) służą do produkcji siatek stalowych z drutu, które znajdują zastosowanie np. jako panele ogrodzeniowe, siatki okładzinowe zabezpieczające podziemne wyrobiska korytarzowe w kopalniach przed odrywającymi się bryłami węgla, maty zbrojeniowe wykorzystywane w budownictwie do zbrojenia konstrukcji żelbetowych, gabiony bądź kosze wózków sklepowych. Za pomocą zgrzewarek liniowych wytwarza się takie produkty, jak np. elementy systemów wentylacji, puszki oraz kompensatory mieszkowe. Prawdopodobnie najbardziej rozpowszechnione są zgrzewarki punktowe, które wykorzystuje się do produkcji szerokiej gamy wyrobów, w tym np. w przemyśle samochodowym, lotniczym, budowlanym i wielu innych.

REKLAMA

 

Rys.1. Zgrzewarka wielopunktowa do produkcji mat zbrojeniowych

 

PRZEBIEG PROCESU ZGRZEWANIA

W początkowej fazie zgrzewania łączone elementy są dociskane za pomocą elektrod. Następnie załączany jest prąd elektryczny, który przepływając przez elektrody oraz punkt styku zgrzewanych detali, powoduje wytworzenie ciepła w tym miejscu. Na skutek wzrostu temperatury zgrzewany materiał uplastycznia się. Wywarta siła nacisku powoduje punktowe połączenie rozgrzanych elementów. Przerwanie zasilania prądem zapoczątkowuje stygnięcie i zestalenie jądra zgrzeiny. W zgrzewarkach punktowych i wielopunktowych, po wyłączeniu prądu elektrycznego, docisk jest utrzymywany jeszcze przez krótki czas. Moment zgrzewania dwóch prętów przez zgrzewarkę wielopunktową przedstawiono na rys. 2.

 

Rys.2. Zgrzewanie dwóch prętów przez zgrzewarkę wielopunktową

 

PRAWO JOULE’A-LENZA

Ilość ciepła wytworzonego podczas zgrzewania określa prawo Joule’a-Lenza, które wyraża się wzorem:

 

 

lub wzorem (gdyby chcieć uwzględnić zmiany wartości natężenia prądu i rezystancji w czasie):

 

 

gdzie:

Q – ilość wydzielonego ciepła,

I – wartość natężenia prądu elektrycznego,

R – wartość rezystancji styku zgrzewanych materiałów,

t – czas przepływu prądu elektrycznego.

Zrozumienie przedstawionego wzoru j...

Pozostałe 90% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • sześć numerów magazynu „Służby Utrzymania Ruchu”,
  • dodatkowe artykuły niepublikowane w formie papierowej,
  • dostęp do czasopisma w wersji online,
  • dostęp do wszystkich archiwalnych wydań magazynu oraz dodatków specjalnych...
  • ... i wiele więcej!

Przypisy