精密点焊机厂告诉大家新机焊接调试指引 - 深圳市富斯特电子有限公司

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精密点焊机厂告诉大家新机焊接调试指引

发布时间:2014-11-25

一、分析待焊工件及焊接要求;

1、分析待焊工件材料;

不同材料,电阻率、热敏性、导热性、结晶温度区间宽窄不一;需求的焊接功率与电极加压力不一;

1.1

低碳钢电阻率适中,需求的焊接功率不大;塑性温度区宽,易于获得所需的塑性变形而不必使用很大的电极压力,结晶温度区间窄、高温强度低、热膨胀系数小,因而开裂倾向小;

1.2

不锈钢、镍、锌的电阻率高、热敏感性强,导热性差;——需求较小的焊接电流、较短的焊接时间及较高的电极压力;

1.3铜合金、铝合金电导率和热导率较高,塑性温度范围窄、线膨胀系数大;必须采用较大电流和较短时间;较大的电极压力,电极随动性好,才能避免熔核凝固时,因过大的内部拉应力而引起的裂纹;

2、分析待焊工件厚度及破坏力要求;

2.1

不同的厚度工件焊接,需求的焊接功率与电极加压力不一;越厚,需求的焊接功率、加压力越大;

2.2

同一材料焊接,破坏力要求越高,需求设置的加压力越大、焊接功率越高;

3、分析焊接部位形状及表面质量;

3.1

焊接部位越宽,可设置的电极截面越大,可选择截面规格范围越宽;截面规格的选择需要综合考虑电极冷却速度、电极加压力及电极冲压速度;电极界面规格选择越大,需求设置的焊接功率越大;

3.2

焊接工件焊接表面粗糙,焊接拉力越不稳定;因此,焊接表面越粗糙,加压力需求设置越大,冲速要求设置越快;焊接功率要求设置越大;

4、分析待焊治具的设计;

4.1

焊接治具影响着员工的作业方式及效率;治具要便于取放;

4.2

焊接治具影响到最终的焊接品质;焊接治具要便于待焊部件平贴放置;

4.3

焊接治理要防误,不要因人为因素造成焊反、尺寸不对等品质异常;

二、电极材料的选定及电极设计

1、不同的材料焊接,选定不同的上下电极材料;

如电阻率高的镍片与电阻率低的铜片的焊接;与镍片接触的电极选择铝铜或铬铜;与铜片接触的电极选择纯钨、或钼;

2、电极头的形状取决于制品待焊部位的空间;电极截面规格既要考虑制品待焊部位的空间,又需要综合考虑电极冷却速度、电极加压力及电极冲压速度;要确保在焊接状态下,电极端头截面受热、电极相互冲压不变形;电极截面规格越大,焊接电流密度越小,焊接功率越大;(电极截面先端受热、冲击变形;电流密度减少,熔核变小;)

3、电极的设计要便与冷却及安装拆卸;

三、焊接条件的初步设定;

首先应检查焊机电源线、机头反馈线、气源气管、脚踏开头线等部位连接线的正确及稳定连接。

1、调整焊接治具底座及上下电极位置,使得制品待焊部位、上下电极中心正对;1.1 上下电极对焊时

调整下电极高度——平贴待焊工件下端面,锁紧固定螺丝;调整上电极高度,确保上下电极间距控制在气缸冲程范围之内;(电极截面越小,焊接功率越高,上下电极要求间距越小;——焊接部件表面质量越差,要求上下电极间距越大;

1.2 左右电极平行焊时

调整左右电极下端面的一致水平度,确保左右电极间整体不接触,并根据待焊部位调整合适的间距,锁紧固定螺丝;调整电极高度,确保电极与待焊部位的间距控制在气缸冲程范围之内;在关闭放电开关时,踩下脚踏开关使电极的下端面超出待焊部位的上端面2-8mm。

2、初步设定气压;

从0.1mps的气压开始,以0.01的步增气压,以电极对待焊工件表面不造成明显压痕为标准越大越好。(塑性温度范围窄,要求的焊接制品破坏拉力大,需要选定的电极加压力大;如0.3-0.5mm 厚度的两镍片无凸点焊接,搭接长度4mm;要求焊接后对拉破环检测力10kgf;可初步选定0.3mpa的气压进行焊接调试;)


3、初步设定气缸冲击速度;上下电极对冲,电极端面不变形;待焊部件放置在上下电极间对冲,,制品上没有清晰的印痕;上电极不抬头,冲头没有明显的振动;冲击噪音小;满足上述条件下,气缸冲速越快越好;)

4、初步设定预压弹簧刻度位置;(针对不同的凸点选择不同的预压弹簧;凸点大而高、要求拉力大,预压弹簧设置大,反之,则小;对线材焊接,线股大而多,预压弹簧设置大;)

5、初步选定焊接电流;

----以小电流步增方式步增焊接电流

厚板,股数多的线材,可初步选定较大的焊接电流;

6、初步选定焊接时间

——以短时间步增方式步增焊接时间。厚板,股数多的线材,可初步选定大点的焊接时间;

四、焊接电流C值选定试验

1、从1KA开始,以0.5KA的步增焊接电流,对焊接制品焊接,做拉力测试及焊接表面检查;一直到焊接产生 飞溅或打火花;且将焊接电流及对应的拉力值、表面质量记录;

2、分析数据;如焊接电流设置到3KA时,产生飞溅;电流设置再2KA时,拉力是4kgf,焊接位表面质量良好;电流设置再2.5KA时,拉力是7.5kgf,焊接位表面质量良好;此时,可初步选定理论最佳电流值为2.5KA;——往往又因焊接一段时间过后,电极出现发黑、裂痕等现象,那是因为电极焊接一段时间过后,受热——材质变异及电极端面凹凸不平所至;更换电极过后,又会出现拉力不足的现象;那是因为,新电极端面平整,与焊接部位接触面积大,造成焊接电流密度小所致;因此,可设置焊接电流幅度在(2-3)KA之间;以C=2.5KA的焊接电流优化其他焊接条件;

五、焊接时间t值的选定试验;

1、如焊接电流C值试验时,选定2ms作为初步的焊接时间设置,则2.5ms、3.0ms

………进行焊接时间试验;同时将对应的拉力值及表面质量记录;直到焊接位出现明显发黑、裂痕等现象;

2、数据分析:如焊接时间是3.0ms时,生产发黑、焊接裂痕等现象;而焊接时间2.0ms时,拉力不达标F=8kgf,但表面质量良好;则可选择焊接时间幅度在(2.0-3.0)ms之间;造成焊接时间幅度的原因与C值幅度及C值分析时的原因一致;)以t=2.5ms做其他焊接参数的优化;

六、预焊电流及预焊时间的优化;

在基本选定焊接电流与焊接时间后,焊接焊接一段时间,出现制品焊接飞溅、发黑、散线或拉力不稳定的现象,可适度调小或调大预焊电流或时间进行试验;

(调小预焊电流及时间,可能造成轻微的飞溅,焊接拉力不稳定;调大预焊电流及时间,可能造成焊接过于发黑、印痕过深、裂痕等现象;凸点焊接,可能

造成拉力不足;)预焊电流越大,对应需设置的缓热时间越长;

七、气压值、缓冲弹簧力及气缸冲击速度的优化

气压是为了电极能握紧部件焊接、压实焊接熔核,气压越大,焊接接触电阻越小;因此,薄件或线材焊接;

在拉力值要求不大的状况下,气压值设置得越小越好;只要不产生飞溅及打火花即可;

气压设置过大,焊接电流与焊接时间在一定状况下,调小气压,可得到想要的焊接拉力值;

缓冲弹簧力是为了配合气压,更好的握紧制品,压实焊接熔核,压平焊接凸点或表面披风;因此,凸点大而高的焊接点、披风多的预焊线材、厚板;设置较大的缓冲弹簧力;

气缸冲击影响到加工速度,因此,在不造成电极抬头,产品空焊下有清晰的压痕状态下,冲速调整越快越好;冲速越快,对应设置的预压时间越短;

八、电极截面的优化;

1、如在调试过程中,经常出现在电极截面边处出现裂痕或深度印痕;此时,需调大对应的电极截面;因焊机规格有限;如在焊接电流设置最大的状态下,还不出现飞溅、打火花现象,此时,需调小对应的电极截面;

2、总之,电极的大小,取决于电极材料、制品焊接点的可用空间、焊机、拉力要求、焊接制品材料及厚度、 气压及气缸冲速等多因素决定;

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