Уважаемый, Александр Иванович.
ТЕОРИЯ.
1. Для получения неразъемного соединения свариваемые детали необходимо сблизить на расстояние, при котором образуются межатомные, межионные и металлические связи.
2. Сближению мешают следующие факторы:
- неравномерности поверхности (шероховатость)
- оксидные пленки
- загрязнения
3. Для преодоления этих факторов необходимо затратить энергию, которая может передаваться следующими физическими процессами:
- сдавливанием свариваемых деталей
- нагреванием свариваемых деталей
- нагреванием и сдавливанием деталей одновременно
4. В диапазон соотношения (причем в обратной пропорции) между температурой нагрева и давлением «вместилось» несколько способов сварки:
- без нагрева - холодная сварка и сварка взрывом
- с нагревом ниже температуры плавления – сварка трением, контактная сварка (точечная, роликовая, шовная, сопротивлением, с оплавлением), диффузионная сварка.
5. При нагреве металла до температуры плавления применять давление нет необходимости.
КОНДЕНСАТОРНАЯ СВАРКА
Область применения конденсаторной сварки ограничивается в основном приваркой метизов. Причем диаметр шпилек или болтов лежит в диапазоне от 2 до 12 мм, и, кроме того, на «привариваемой» поверхности метиза должен быть контактный кончик (диаметр и высота рассчитываются). Соотношение диаметра метиза к толщине привариваемой детали примерно 1/10, но в любом случае толщина не должна быть меньше 0,5 мм.
Технология.
В специальный пистолет вставляется метиз. Пистолет устанавливается в место сварки на рабочую поверхность, к которой необходимо приварить метиз. Оператор нажимает на курок, замыкает электрическую цепь и запускает сварочный цикл.
Через кончик метиза начинает протекать накопленный заряд конденсаторной батареи. Большой ток разрядки плюс малые размеры зоны контакта приводят к тому, что кончик метиза расплавляется и испаряется. Процесс происходит настолько быстро, что носит взрывообразный характер и сопровождается характерным звуком – хлопком. Ионы металла заполняют зазор между торцом метиза и поверхностью заготовки, обеспечивая необходимые условия существования электрической дуги в зазоре.
Под действием пружины метиз движется вниз, а возникшая сварочная дуга занимает всю поверхность торца метиза и расплавляет ее одновременно с поверхностью детали.
Как только торец метиза касается расплавленного металла детали, сварочная дуга гаснет. Под действием пружины метиз погружается в сварочную ванну и остается прижатым к поверхности заготовки до полной кристаллизации расплавленного металла.
При конденсаторной сварке время сварочного цикла составляет порядка 1 - 3 миллисекунд. Поскольку процесс столь скоротечен, применение защитных газов не требуется.