جوشکاری مقاومتی نقطه ای چیست | spot welding – RSW

جوشکاری مقاومتی نقطه ای از جوشکاری های بسیار قدیمی در صنایع می باشد. این جوشکاری با نام اختصاری RSW شناخته می شود و بیش از یک قرن است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. این جوشکاری یکی از انواع جوشکاری هایی است که در آن برای ایجاد اتصال، به فلز های جوش و یا همان فیلر ها احتیاجی نیست.

شرکت اورین الکتریک ، تولید کننده انواع دستگاه جوشکاری رکتی فایر ، تکفاز و سه فاز اینورتری ، دستگاه جوشکاری CO2 ، و دستگاه جوش آرگون و برش پلاسما ، آماده ارائه و فروش محصولات تولیدی و همچنین خدمات درخواستی به مشتریان محترم ، می باشد . به منظور تماس با کارشناسان و ارائه راهنمایی و مشاوره ، با شماره های  ☎️ ۰۹۱۲۱۵۷۴۷۷۱ و  ۰۹۱۲۱۲۶۰۱۴۲ و سایر شماره های درج شده در سایت تماس حاصل نمایید.

جوشکاری مقاومتی چیست؟

یکی از فرایندهای جوشکاری که تاریخچه ای دیرینه دارد، جوشکاری مقاومتی می باشد. این فرایند جوشکاری در صنایع خودروسازی جایگاه ویژه ای دارد و به عنوان یکی از آسان ترین فرایند های جوشکاری شناخته می شود. جوشکاری مقاومتی، از عبور دادن جریان الکتریکی به فلز هایی که قرار است جوش بخورند، حاصل می گردد. در واقع دلیل این نامگذاری، این است که محل اتصال دو فلز با جریان الکتریکی وارده، به مقاومت می پردازند و از این رو ناحیه جوش را گرم می کنند. حرارت در ناحیه جوش، خمیری شدن فلزات را همراه می آورد و موجب ایجاد اتصال دائمی در آن ها می شود. به دلیل این که جوشکاری مقاومتی، از فرایند های پرکاربرد صنعتی می باشد، انواع مختلفی را برای آن ارائه داده اند. یکی از مهم ترین انواع این نوع جوشکاری، جوشکاری مقاومتی نقطه ای می باشد.

جوشکاری مقاومتی نقطه ای چیست؟

تا کنون بار ها نام فرایند جوشکاری نقطه ای را شنیده ایم. باید بدانید که این روش جوشکاری، یکی از انواع کاربردی جوشکاری مقاومتی است. در جوشکاری مقاومتی نقطه ای، روش انجام جوشکاری مانند جوشکاری مادر آن، یا جوشکاری مقاومتی می باشد،. خال جوش مهم ترین قسمت از این فرایند است که در آن، دو قطعه به یکدیگر متصل می شوند. به همین دلیل نام این فرایند را نقطه ای گذاشته اند. زیرا که تمام قطعاتی که قرار است با این فرایند جوش بخورند، تنها در یک نقطه کوچک و یا همان خال جوش، مشترک هستند.

از این فرایند به صورت اختصاصی برای ایجاد اتصال دائمی میان ورق های فلزی نازک استفاده می شود. در جوشکاری مقاومتی نقطه ای، جریان الکتریکی از خال جوش عبور می کند و با گرم شدن شدید، خال جوش ذوب می شود و با اعمال فشار مناسب، اتصال ورقات حاصل می گردد. در این فرایند میزان حرارت و میزان فشار به ضخامت ورقه ها بستگی دارد. به طور کلی این فرایند، فرایندی است که در دسته جوشکاری های حالت جامد قرار می گیرد و نیازی به ذوب شدن کامل ناحیه خال جوش نیست.

مراحل انجام جوشکاری مقاومتی نقطه ای

در مطالب پیشین اشاره مختصری به نحوه عملکرد جوشکاری نقطه ای کردیم. اکنون به شرح مفصل ایجاد جوشکاری نقطه ای می پردازیم. این فرایند جوشکاری به طور کلی در سه مرحله اصلی انجام می گیرد. در نخستین مرحله که با نام سیکل اعمال جریان شناخته می شود، الکترودهای مخصوص جوشکاری مقاومتی نقطه ای، از بالا و پایین به ورق های فلزی نزدیک می شوند و نیرو و فشار اندکی را به آن ها وارد می کند. پس از آن، به طور ناگهانی یک جریان الکتریکی مناسب با ضخامت فلزات، به ورق ها وارد می شود که موجب ذوب شدن اندک یا همان حالت خمیری ناحیه جوش خواهد شد.

با قطع شدن جریان الکتریکی، الکترود ها همچنان ثابت هستند و به صفحات فشار مناسب وارد می کنند. مدت زمان اعمال فشار در این فرایند، تا موقعی است که محل خمیری شده از جریان الکتریکی، به حالت جامد خود باز گردد که اصطلاحا به این فرایند، سرد شدن محل جوش می گویند. لازم است بدانید که مدت زمان انجام این مراحل تنها بین یک صدم ثانیه تا ۰.۶۳ ثانیه طول خواهد کشید. از این رو جوشکاری نقطه ای را سریع ترین نوع جوشکاری می دانند.

کاربرد جوشکاری مقاومتی نقطه ای

اصلی ترین دلیل محبوبیت این نوع فرایند جوشکاری را می توان پرکاربرد بودن آن ذکر کرد. این جوشکاری در صنایع اتومبیل سازی به شکل قابل توجهی انجام می گیرد و یکی از جوشکاری های اصلی برای اتصال ورق های بدنه خودرو ها می باشد. این جوشکاری در صنایع دیگری نیز کاربرد دارد که می توان به صنایع هوا و فضا، ساخت و ساز، الکتریک، داروسازی، سازه های فلزی و خطوط راه آهن اشاره کرد.

علاوه بر آن، در بسیاری از کلینیک های دندانپزشکی برای اتصال چسب های فلزی، از جوشکاری مقاومتی نقطه ای با تجهیزات مخصوص، استفاده می شود. این فرایند جوشکاری هم به صورت دستی و هم به صورت اتوماتیکی می تواند به سرانجام برسد. در کارخانه های بزرگ صنایع خودروسازی، بالغ بر ۱۰۰ سال است که از این جوشکاری برای تولیدات انبوه استفاده می گردد و از ان جایی که نمی توان از نیرو های کار برای انجام این جوشکاری در این صنعت استفاده کرد، ربات ها مسئول انجام این فرایند در خط تولیدات هستند.

مزایای جوشکاری نقطه ای

یکی از کم خطر ترین و مهم ترین  انواع جوشکاری، جوشکاری مقاومتی نقطه ای است. اگر تمامی نکات ایمنی در استفاده از دستگاه ها رعایت گردد، می توان این فرایند جوشکاری را کاملا بی خطر دانست. زیرا که این فرایند با ولتاژ بسیار پایین برق انجام می گیرد و احتمال برق گرفتگی در آن صفر خواهد بود. زمان کوتاه انجام کامل این فرایند و آسان بودن آن، یکی از بزرگ ترین مزیت های جوشکاری نقطه ای می باشد.

نتیجه نهایی جوشکاری، بسیار مسطح و تمیز است. با توجه به مقدار بسیار اندک پاشش جوش، می توان به طور کامل آن را نادیده گرفت و عنوان کرد که در این فرایند، پاشش جوشی وجود نخواهد داشت. جوشکاری مقاومتی نقطه ای از فرایندهایی است که به محیط زیست آسیب نخواهد رساند. غیر مصرفی بودن الکترود ها نیز از دیگر مزایا این فرایند جوشکاری به حساب می آید. این جوشکاری از کم هزینه ترین فرایند ها است و اتصال الکترو مکانیکان در آن امن و قابل اعتماد می باشد.

معایب جوشکاری نقطه ای

هر فرایندی در کنار مزایای خود، از عیوبی نیز برخوردار می باشد. در فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه ای، می توان با دقت و تمرکز کافی عیوب جوشکاری را بسیار کم کرد. دسترسی الکترود های جوشکاری به هر دو طرف ورق های فلزی که قرار است اتصال یابند، یکی از معایب این فرایند می باشد. جوشکاری نقطه ای تنها برای ضخامت های خاص کاربرد دارد و نمی توان تمامی ورق های فلزی را با این روش به یکدیگر متصل کرد.

به طور کلی این فرایند جوشکاری مخصوص ورقاتی است که ضخامت آن ها از ۵ تا ۵۰ اینچ باشد. الکترود ها باید در حین انجام فرایند ثابت باشند تا فشار به نقطه معلومی اعمال گردد. جا به جایی الکترود ها در این فرایند، می تواند موجب اتصالات ناقص و اشتباه شود. کم بودن قطر هسته جوش، فراموش کردن نقطه جوش و چسبیده بودن آن، را می توان از دیگر عیوب آشکار فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه ای دانست.

مواد مورد نیاز برای فرایند جوشکاری نقطه ای

برای این که فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه ای به طور صحیح انجام گیرد، لازم است تا با موادی که این جوشکاری در آن ها پایدار است، آشنا شوید. اصولا جنس الکترود هایی که در این فرایند مورد استفاده قرار می گیرد، از جنس مس می باشد. مس با اکثریت فلز ها سازگاری دارد و می تواند فشار مناسبی را اعمال کند. فلز های استیل و فولاد، بیشترین درصد پاسخگویی مثبت به جوشکاری نقطه ای را دارند. زیرا که این فلزات دارای رسانای گرمایی پایینی هستند و مقاومت بالایی دارند. به همین دلیل ورق هایی که از جنس فولاد و استیل باشند، با استفاده از جوشکاری نقطه، اتصال مستحکم تری را خلق می کنند.

البته میزان کربن در فولاد باید پایین باشد. فولاد با میزان کربن بالا، نسبت به جوشکاری نقطه ای مقاومتی ندارد و خیلی سریع می شکند. آلیاژ های مختلف تیتانیوم و نیکل نیز می توانند با این فرایند به راحتی اتصال پیدا کنند. اما جوش دادن آلومینیوم با جوشکاری نقطه ای، به این آسانی ها نیست و اغلب نتیجه جوشکاری نقطه ای آلومینیوم، مقاومت کافی را نخواهد داشت. این امر موجب ایجاد اتصال ناقص و تخریب سازه ها می شود. از این رو برای اتصال آلومینیوم بهتر است از دیگر روش های جوشکاری استفاده گردد.

پارامتر های مهم در spot welding

پارامتر های بی شماری در انجام جوشکاری مقاومتی نقطه ای تاثیر گذار هستند. اما مهم ترین آن ها را می توان فشار مناسب، میزان جریان الکتریکی و زمان اعمال فشار دانست. می توان با قاطعیت عنوان کرد که شدت جریان مهمترین پارامتر در این فرایند به حساب می آید. کم بودن میزان آن، حرارت کافی برای جوش را ایجاد نمی کند و زیاد بودن آن نیز موجب ذوب ناگهانی مقدار زیادی از ورقه ها می شود. زمان، در این فرایند باید به گونه ای باشد که حرارت ایجاد شده تنها ورقه ها را گرم کند نه الکترود ها را. میزان فشار نیز باید دقیق و کافی باشد. زیرا که کم بودن آن، موجب نفوذ ناقص ورقه ها، و زیاد بودن آن ترک خوردگی در محل جوش را پدید می آورد.

تجهیزات مورد نیاز برای جوشکاری نقطه ای

در این فرایند جوشکاری تنها به الکترود و شدت جریان نیاز است که توسط دستگاه حوش تامین می گردد. البته وسایل جانبی مانند انبر های گیرنده الکترود ها و ورقه ها نیز از دیگر تجهیزات مکانیکی این فرایند به حساب می آیند. باید بدانید که تجهیزات جوشکاری مقاومتی نقطه ای، لازم نیست که قیمت بسیار بالایی داشته باشند. این فرایند با تجهیزات ارزان نیز، اتصال با کیفیتی را ارائه می دهد. انتخاب تجهیزات گران و ارزان به صنایعی که از این جوشکاری استفاده می کنند، بستگی دارد.