Полное руководство по шпильной сварке: определение, виды и преимущества

Что такое шпильная сварка?

Шпильная сварка (Stud Welding) — процесс соединения шпильки (крепежного элемента) с заготовкой за счет тепла дуги. Это быстрый метод крепления, выполняемый за несколько операций. Крепеж может быть резьбовым, гладким, с внутренней резьбой и т.д., изготовлен из стали, нержавейки, алюминия и других материалов.

Применение

• Одностороннее крепление — доступ только с одной стороны изделия
• Управление проводкой на оборудовании
• Судостроение и военная промышленность
• Подвижное оборудование: авто, стройтехника, сельхозтехника, прицепы
• Строительство зданий и мостов

Виды шпильной сварки

Основные типы: дуговая шпильная сварка, конденсаторная шпильная сварка, автоматизированная и роботизированная.

Дуговая шпильная сварка

Надежный метод для широкого круга задач. Сваршивает шпильки любого размера, создает прочные односторонние швы на тонком металле (от 1,2 мм). Использует источник постоянного тока, время сварки — 0,06 с. Имеет три варианта: вытянутая дуга, короткая дуга, газовая дуга (описаны выше).

Конденсаторная шпильная сварка (CD Stud Welding)

Не требует флюса, время сварки короче, чем при дуговой. Обеспечивает связь с минимальной окисностью и без глубокого нагрева. Позволяет сваршивать шпильки малого диаметра на тонкие и легкие материалы.

Параметры: диаметр 14 gauge – 3/8″ (≈ 2–10 мм), длина от 1/4″ (6 мм) до 5″ (127 мм) и более. Материалы: мягкая сталь, нержавейка, латунь, алюминий, алюминиевые сплавы.

Кончик шпильки выполняет две функции:

• Служит распоркой, удерживая шпильку над заготовкой до срабатывания
• Разрушается при срабатывании, инициируя дугу

Автоматизированная и роботизированная шпильная сварка

Портативные станки дополнены ЧПУ-системами с контролем дуги и нажима. Это повышает скорость и точность. Типичные применения: кузова авто, электрощиты, судостроение, строительство. Судостроение — одна из старейших отраслей, где шпильная сварка произвела революцию. Также используется в электромеханике, декоре, потребительских товарах.

Рекомендуем посмотреть видео о работе шпильной сварки.

Преимущества и недостатки

Преимущества

• Отличное качество соединения
• Полносечениевый шов по всему диаметру
• Прочность связи выше, чем у окружающего металла
• Односторонний шов
• Виброустойчивые соединения, не ослабевают со временем
• Эстетичный вид готовых изделий
• Большая конструкторская гибкость
• Экономичность: нет сквозных отверстий, слабящих конструкцию
• Операцию может выполнить один человек

Статья охватывает определение, применение, виды, преимущества и недостатки шпильной сварки. Надеемся, материал пригодился — делитесь с коллегами!