Tất cả mọi người đều biết hàn các bộ phận kim loại là gì. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết rằng có rất nhiều phương pháp và cách thức hàn các mối nối sử dụng các chất mang năng lượng khác nhau. Nối điểm của kim loại là một loại hàn tiếp xúc. Nó khác với những cái khác ở chỗ nó không có đường hàn và các bộ phận được nối với nhau ở một số điểm. Kết nối này đã nhận được sự sử dụng rộng rãi nhất trong các doanh nghiệp công nghiệp, nhưng các thợ thủ công tại nhà cũng đang cố gắng nắm vững hàn điểm điện trở, công nghệ và những ưu điểm của việc sử dụng nó.
Nguyên tắc kết nối liên hệ
Nguyên tắc của hàn điện trở là làm nóng nhanh vật liệu đến nhiệt độ nóng chảy và trực tiếp tạo thành cấu trúc kim loại đồng nhất tại chỗ nối.
Bản chất xung của dòng điện trong quá trình hàn và thời gian tác động của nó lên bề mặt phôi đóng vai trò chính trong việc đốt nóng mối nối. Chất lượng mối hàn điểm tốt chỉ có thể đạt được nếu các bộ phận được giữ chặt chẽ và an toàn trong quá trình kết tinh của cấu trúc kim loại nóng chảy.
Khisử dụng hàn điểm tự động trong sản xuất, có thể đạt được tốc độ hành động lên đến sáu trăm điểm tiếp xúc mỗi phút.
Công nghệ hàn
Trong sản xuất công nghiệp, hàn điện trở chủ yếu được sử dụng để nối kim loại tấm từ các hợp kim màu, các loại thép khác nhau, cũng như gia cố giao nhau và phôi dạng biên dạng (góc, kênh). Ở nhà thường sử dụng loại hàn này khi sửa chữa đồ gia dụng, lắp đặt hàng rào kim loại, hàn lưới xây dựng.
Quá trình hàn điểm điện trở có thể được chia thành nhiều giai đoạn:
- Trước khi bắt đầu công việc, bạn cần chuẩn bị các khoảng trống. Không nhất thiết phải làm sạch bề mặt trên toàn bộ mặt phẳng của mối nối, như trong hàn, với đường nối liên tục. Chỉ cần một bàn chải kim loại hoặc giấy nhám mịn là đủ để làm sạch các điểm nối cố định. Các vết sơn hoặc vết dầu mỡ còn sót lại sẽ được loại bỏ bằng dung dịch đặc biệt.
- Tiếp theo, các bộ phận đã chuẩn bị phải được kết nối với nhau ở vị trí mong muốn.
- Sau những thao tác này, bạn cần đặt các khoảng trống giữa các điện cực và ấn chặt chúng vào nhau.
- Bước tiếp theo ngụ ý quy trình chính của công việc. Máy hàn điểm được bật, tạo ra nhiệt độ nóng cần thiết của kim loại đến trạng thái dẻo và tạo ra độ biến dạng cần thiết của điểm hàn.
Các xí nghiệp công nghiệp thường sử dụng thiết bị có khả năng hàn ở chế độ tự động. Và trong điều kiện trong nước, sử dụng hiệu quả hơnhàn điểm bán tự động.
Chế độ làm việc
Tùy thuộc vào điều kiện kết nối và công suất tối đa của máy hàn, thời gian làm nóng điểm nối của các bộ phận có thể thay đổi từ mili giây đến vài chục giây. Vì vậy, khi tự thực hiện hàn tại chỗ thép cacbon, loại thép dễ bị cứng và có khả năng hình thành vết nứt, bạn nên tăng thời gian gia nhiệt, để kim loại nguội sau đó chậm hơn.
Nhưng tốt hơn là hàn thép không gỉ với thời gian làm nóng bề mặt ngắn. Điều này được thực hiện để giảm khả năng hư hỏng lớp phủ chống ăn mòn của kim loại.
Tiếp xúc chặt chẽ của sản phẩm ở nơi hàn tạo ra áp suất cần thiết giữa các điện cực. Việc nén này hoàn toàn phụ thuộc vào độ dày của vật liệu và đặc tính của kim loại cần hàn. Giá trị áp suất khi kết thúc quá trình hàn có tầm quan trọng lớn, vì nó chịu trách nhiệm hình thành cấu trúc hạt mịn của vật liệu tại điểm hàn và đưa độ bền của các điểm tiếp xúc gần với độ bền của kim loại cơ bản.
Sự kết tinh của kim loại nóng chảy được cải thiện nhờ lực áp suất có độ trễ nhỏ sau khi xung dòng điện đi qua.
Lợi ích của kết nối điểm
So với nhiều loại khớp khác, hàn điểm tự làm có một số ưu điểm:
- Không cần sử dụng thêm vật liệu (chất trợ dung, khí) trong quá trình hàn.
- Vì kết nối được thực hiện mà không sử dụng khí đốt,thì không có khói độc hại.
- Không có xỉ và chất thải trong quá trình xử lý.
- Hiệu quả của hàn điểm điện trở cao hơn nhiều so với việc nối các bộ phận thông thường.
- Khả năng đạt được kết nối chất lượng cao trong một khoảng thời gian ngắn.
- Nhiều thợ hàn thấy phương pháp này vệ sinh nhất trong tất cả các công nghệ hàn.
Khi tuân theo tất cả các quy tắc làm việc, rất dễ dàng đạt được kết nối chính xác và đáng tin cậy của các sản phẩm, ngay cả đối với người mới bắt đầu.
Nhược điểm của phương pháp
Cùng với những ưu điểm của phương pháp hàn điểm, có một số nhược điểm của việc sử dụng phương pháp này. Chúng bao gồm những điều sau:
- Hầu như không thể có được một liên kết bền vững của các kim loại khác nhau.
- Khả năng kim loại bắn tung tóe khi tiếp xúc với xung dòng điện mạnh.
- Cơ cấu nén phôi và thiết bị đầu hàn có thiết kế phức tạp, có thể gắn chặt đồng thời ở một số vị trí.
- Ngoài ra, với kết nối đa điểm, việc thiết kế các điện cực sẽ phức tạp hơn.
Yêu cầu về điện cực
Điện cực được thiết kế để đóng mạch điện qua các bề mặt kim loại được hàn. Đồng cán nguội điện phân và các hợp kim làm từ vonfram của nó, cũng như đồng đặc biệt có chứa coban hoặc cadimi, là những vật liệu chính để sản xuất điện cực. Tất cả các kim loại này đều tương ứng với đặc tính chính của điện cực - điện trở, tức là chúng giữ nguyên kích thước, đặc tính và hình dạng khi bề mặt của chúng bị nung nóng ở mức độ lớn (lên đến600 ℃).
Để giảm mài mòn điện cực trong quá trình hoạt động, cần phải chăm sóc làm mát bằng nước chuyên sâu của chúng.
Tiết diện của điện cực phải phù hợp với kích thước của vết hàn. Tăng đường kính của điện cực dẫn đến giảm đáng kể mức độ gia nhiệt tại điểm hàn.
Máy hàn điện trở
Các nhà sản xuất hiện đại sản xuất nhiều mẫu máy hàn điểm khác nhau. Giá thành của các mô hình như vậy phụ thuộc vào bộ chức năng của thiết bị, vì vậy mỗi thợ hàn phải tự quyết định xem nó được mua cho mục đích gì.
Máy hàn tiêu chuẩn bao gồm:
- chuyển đổi biến dòng;
- kẹp hàn vạn năng;
- bật và tắt rơle;
- thời hạn và bộ điều chỉnh hiện tại;
- thiết bị nén điện cực.
Máy hàn điểm gia dụng đơn giản có thể không có bộ điều chỉnh lực nén, vì vậy người thợ hàn phải tự điều chỉnh thông số này dựa trên kiến thức và kinh nghiệm của mình.
Tất cả các thiết bị có thể được phân loại:
- Theo nguyên tắc đặt các điện cực - ngược chiều nhau và song song.
- Theo phương pháp làm việc - cho các đơn vị tự động và thủ công.
- Theo phương thức di chuyển - đến các thiết bị treo, di động hoặc cố định.
Trong các nhà máy công nghiệp, công việc được thực hiện vớithiết bị tự động chính xác cao. Nhưng đối với gia đình, một chiếc máy hàn điểm tự làm là khá phù hợp.
Ứng dụng hàn pin
Pin Lithium-ion hiện được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị gia dụng và máy tính, hoạt động chính xác của pin phụ thuộc vào tiếp điểm kết nối chất lượng cao. Tại nhà, tốt hơn là bạn nên tự tay thực hiện hàn điểm cho pin vì giá của đơn vị nhà máy không phải thợ thủ công nào cũng có.
Tất nhiên, các đặc tính kỹ thuật của các thiết bị đó sẽ kém hơn so với các thiết bị xuất xưởng, nhưng chúng sẽ khá phù hợp để sử dụng trong gia đình. Điều chính là trong sản xuất hàn điểm cho pin, hãy xem xét một cách nhất quán và rất cẩn thận tất cả các yêu cầu đối với một thiết bị sản xuất tại nhà.
Nguyên tắc gắn chặt tiếp điểm với pin
Không cần xung công suất cao để kết nối tốt các cực của pin. Vì vậy, trước khi quyết định làm thế nào để thực hiện hàn điểm, bạn cần phải hiểu lý do tại sao bạn không thể sử dụng tiếp điểm hàn pin. Điểm mấu chốt là các cực pin sợ quá nóng và làm việc với mỏ hàn có nghĩa là bề mặt của cánh hoa có độ nóng cao.
Vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách hàn điểm tự tạo cho pin, có thể tạo ra xung dòng điện mạnh mẽ lên đến 400-800 A. Điều này sẽ đủ để thực hiện hàn.
Tính toàn vẹn của liên hệ và độ tin cậy của kết nối sẽ phụ thuộc vào thời lượngxung (35-100 mili giây). Tiếp xúc lâu hơn có thể làm cháy tấm, dẫn đến mất độ bền.
Bạn có thể chế tạo một bộ phận hàn từ pin ô tô thông thường, nhưng một chiếc máy tự chế để hàn điểm từ lò vi sóng sẽ vẫn hoạt động tốt hơn.
Máy hàn từ lò vi sóng
Yếu tố quan trọng của bất kỳ mối hàn điện trở nào là một máy biến áp chuyển đổi điện áp đầu vào đến mức cần thiết. Do đó, một máy biến áp để hàn điểm từ lò vi sóng là lý tưởng về các đặc tính.
Nếu có một chiếc lò vi sóng cũ, thì trước tiên bạn cần phải cẩn thận tháo các bộ phận ra khỏi nó. Quy trình này sẽ giống như sau:
- Tháo dỡ cẩn thận vỏ lò vi sóng và tháo biến áp ra khỏi cấu trúc.
- Vì cuộn thứ cấp được làm bằng dây mỏng, nó sẽ phải được loại bỏ. Thao tác này phải được thực hiện bằng một cái đục và một cái búa nhỏ, đồng thời không làm hỏng cuộn dây chính.
- Tiếp theo, bạn cần tháo lõi từ. Ở đây bạn sẽ phải nỗ lực nhiều hơn, vì trên một số mô hình, nó được làm bằng cách hàn.
- Bước tiếp theo là quấn một cuộn dây thứ cấp mới. Để quấn dây, dây có tiết diện từ 10 mm trở lên là phù hợp.
- Thêm hai hoặc ba vòng dây vào lõi của máy biến áp để đầu ra là 2 V.
Để tăngnguồn điện khi tự thực hiện hàn điểm từ lò vi sóng, bạn sẽ cần lắp một máy biến áp thứ hai, tương tự, kết nối nó với mạch điện đầu tiên.
Yêu cầu đối với điện cực tự chế
Thông thường, các đầu mỏ hàn được sử dụng làm điện cực, được mài trước dưới hình nón. Trong trường hợp không có các bộ phận như vậy, bạn có thể sử dụng dây đồng thông thường có tiết diện từ 2–5 mm. Việc bảo trì và lắp đặt các bộ phận như vậy của thiết bị có những sắc thái riêng:
- Để duy trì hình dạng mong muốn, các điện cực phải được thay đổi liên tục vì chúng bị mài mòn mạnh trong quá trình hoạt động.
- Định kỳ, vết đốt cần được làm sạch khỏi mảng bám. Và khi nó bị mòn hoàn toàn, nó sẽ phải được thay thế.
- Để không bị mất điện, dây dẫn đến các điện cực nên được giữ ngắn.
- Tốt hơn là đặt các mẹo trên dây hiện tại.
Bước lắp ráp cuối cùng
Để chức năng của thiết bị tự chế được hoàn thiện và an toàn, bạn cần lắp công tắc vào hệ thống kẹp. Công tắc bật tắt được nối với cuộn sơ cấp của máy biến áp và được gắn trên tay cầm của cần kẹp.
Dùng trong gia đình, chỉ cần dùng cần gạt dài khoảng 60 cm là đủ, sẽ tăng lực tay lên hàng chục lần.
Và tất nhiên, bạn cần nghĩ đến việc sửa máy hàn điểm từ lò vi sóng sang máy tính để bàn. Tối ưu nhất là việc cố định thiết bị bằng kẹp, giúp bạn có thể di chuyển thiết bị đến đúng nơi làm việc.
Một số khuyết tật trong hàn điện trở
Luôn luôn tốt hơn khi học bất cứ điều gì từ sai lầm của người khác. Vì vậy, cần phải tự làm quen với các khuyết tật có thể xảy ra trong quá trình hàn:
- Vết nứt trên bề mặt có thể xuất hiện do vi phạm chế độ nhiệt độ.
- Khi sản phẩm hàn chồng lên nhau, có thể xảy ra đứt dọc theo mép của mối nối nếu điểm hàn nằm gần mép.
- Do điện cực kém chất lượng, có thể dẫn đến thiếu kết dính một phần hoặc toàn bộ điểm hàn.
- Nhưng từ đường kính nhỏ của các điện cực, vết lõm có thể xuất hiện trên chỗ tiếp xúc.
- Và tất nhiên, lỗi phổ biến nhất đối với những người mới làm quen với nghề hàn là cháy bề mặt, điều này có thể xảy ra khi các điện cực bị nén yếu.
- Do thời lượng xung dài và dòng điện cao, các vết nứt bên ngoài và bên trong có thể hình thành.
- Nếu các điện cực được đặt không chính xác so với các tấm được hàn, sự dịch chuyển lõi có thể xảy ra.
Mặc dù thực tế là không khó để mua thiết bị hàn điểm, nhưng thiết bị do bạn tự làm sẽ là trợ thủ đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của người thợ thủ công tại nhà. Và để tự làm một thiết bị như vậy, bạn sẽ không cần nhiều nguyên liệu và tiền bạc.
