Sebbene sia solo una parte di un sistema molto più grande, la punta di contatto nelle pistole per saldatura ad arco metallico a gas (GMAW) sia robotiche che semiautomatiche svolge un ruolo fondamentale nel fornire una buona qualità della saldatura.Può anche tenere conto in modo misurabile della produttività e della redditività dell'operazione di saldatura: i tempi di inattività dovuti a cambi di formato eccessivi possono essere dannosi per la produttività e il costo della manodopera e dell'inventario.
Le funzioni principali di una punta di contatto sono di guidare il filo di saldatura e trasferire la corrente di saldatura al filo mentre passa attraverso il foro.L'obiettivo è quello di far passare il filo attraverso la punta di contatto senza intoppi, mantenendo il massimo contatto.Per ottenere i migliori risultati, è importante utilizzare la giusta dimensione della punta di contatto — o diametro interno (ID) — per l'applicazione.Il filo di saldatura e il processo di saldatura influenzano entrambi la selezione (Figura 1).
Impatto del filo di saldatura sulla dimensione della punta di contatto
Tre caratteristiche del filo di saldatura influenzano direttamente la selezione della punta di contatto per una particolare applicazione:
▪ Tipo di filo
▪ Filo fuso
▪ Qualità del filo
Tipo-I produttori di punte di contatto di solito raccomandano punte di contatto di dimensioni standard (predefinite) per i fili corrispondenti, ad esempio una punta di contatto xxx-xx-45 per filo da 0,045 pollici.In alcuni casi, tuttavia, può essere preferibile sottodimensionare o sovradimensionare la punta di contatto rispetto al diametro del filo.
Le tolleranze standard dei fili per saldatura variano a seconda del tipo.Ad esempio, il codice 5.18 dell'American Welding Society (AWS) consente ± 0,001 pollici.tolleranza per 0,045 pollici.fili pieni e ± 0,002 pollici.tolleranza per 0,045 pollici.fili tubolari.I fili tubolari e di alluminio, che sono morbidi, danno i migliori risultati con punte di contatto standard o sovradimensionate che consentono loro di passare con una forza di alimentazione minima e senza piegarsi o attorcigliarsi all'interno dell'alimentatore o della torcia di saldatura.
I fili pieni, al contrario, sono molto più rigidi, il che significa meno problemi di alimentazione, consentendo loro di essere accoppiati con punte di contatto sottodimensionate.
Lancio-Il motivo del sovradimensionamento e del sottodimensionamento della punta di contatto si riferisce non solo al tipo di filo, ma anche alla sua colata e alla sua elica.Il cast si riferisce al diametro dell'anello di filo quando un pezzo di filo è stato erogato dalla confezione e posto su una superficie piana, essenzialmente, la curvatura del filo.La soglia tipica per il cast è da 40 a 45 pollici;se il filo fuso è più piccolo di questo, non utilizzare una punta di contatto sottodimensionata.
L'elica si riferisce a quanto il filo si alza da quella superficie piana e non dovrebbe essere maggiore di 1 pollice in qualsiasi posizione.
AWS stabilisce i requisiti per il filo fuso e l'elica come controllo di qualità per garantire che il filo disponibile avanzi in modo da favorire buone prestazioni di saldatura.
Un modo approssimativo per ottenere il numero di massa del filo fuso è la dimensione del pacco.Il filo imballato in confezioni sfuse, come un tamburo o una bobina, può mantenere un profilo di colata più ampio o più diritto rispetto al filo imballato in bobina o bobina.
Il "filo dritto" è un punto di vendita comune per i fili sfusi, poiché è più facile alimentare il filo dritto rispetto al filo curvo.Alcuni produttori torcono anche il filo mentre lo imballano nel tamburo, il che fa sì che il filo formi un'onda sinusoidale invece di un anello quando viene erogato fuori dalla confezione.Questi fili hanno una fusione molto grande (100 pollici o più) e possono essere accoppiati con punte di contatto sottodimensionate.
Il filo alimentato da una bobina più piccola, tuttavia, tende ad avere un cast più pronunciato, circa 30 pollici.o di diametro inferiore e in genere richiede una dimensione della punta di contatto standard o maggiore per fornire le caratteristiche di alimentazione appropriate.
Figura 1
Per ottenere i migliori risultati di saldatura, è importante disporre della giusta dimensione della punta di contatto per l'applicazione.Il filo di saldatura e il processo di saldatura influenzano entrambi la selezione.
Qualità-La qualità del filo influisce anche sulla scelta della punta di contatto.I miglioramenti nel controllo qualità hanno reso il diametro esterno (OD) dei fili di saldatura più preciso rispetto agli anni passati, quindi si alimentano in modo più fluido.Il filo pieno di alta qualità, ad esempio, offre un diametro e una colata uniformi, nonché un rivestimento di rame uniforme sulla superficie;questo filo può essere utilizzato in combinazione con una punta di contatto che ha un ID più piccolo, perché c'è meno preoccupazione per l'instabilità o l'attorcigliamento del filo.Il filo tubolare di alta qualità offre gli stessi vantaggi, insieme a cuciture lisce e sicure che impediscono al filo di aprirsi durante l'alimentazione.
Il filo di scarsa qualità che non è prodotto secondo standard rigorosi può essere soggetto a scarsa alimentazione del filo e arco irregolare.Le punte di contatto sottodimensionate non sono consigliate per l'uso con fili con ampie variazioni di diametro esterno.
Per precauzione, ogni volta che si passa a un diverso tipo o marca di filo, è importante rivalutare la dimensione della punta di contatto per assicurarsi di ottenere i risultati desiderati.
Effetto del processo di saldatura
Negli ultimi anni i cambiamenti nelle industrie manifatturiere e manifatturiere hanno portato a cambiamenti nel processo di saldatura, nonché nella dimensione della punta di contatto da utilizzare.Ad esempio, nell'industria automobilistica in cui gli OEM utilizzano materiali più sottili (e più resistenti) per contribuire a ridurre il peso del veicolo e migliorare l'efficienza del carburante, i produttori utilizzano spesso fonti di alimentazione con forme d'onda avanzate, come il cortocircuito pulsato o modificato.Queste forme d'onda avanzate aiutano a ridurre gli spruzzi e ad aumentare la velocità di saldatura.Questo tipo di saldatura, tipicamente impiegato nelle applicazioni di saldatura robotizzata, è meno tollerante alle deviazioni nel processo e richiede punte di contatto in grado di trasmettere in modo preciso e affidabile la forma d'onda al filo di saldatura.
In un tipico processo di saldatura a impulsi utilizzando 0,045 pollici.filo pieno, la corrente di picco può essere superiore a 550 A e la velocità di rampa della corrente può essere superiore a 1 ´ 106 A/sec.Di conseguenza, l'interfaccia di contatto punta-cavo funziona come un interruttore alla frequenza degli impulsi, che va da 150 a 200 Hz.
La durata della punta di contatto nella saldatura a impulsi è in genere una frazione di quella nella saldatura GMAW o a tensione costante (CV).Si consiglia di selezionare una punta di contatto con un ID leggermente più piccolo per il filo utilizzato per garantire che la resistenza dell'interfaccia punta/filo sia sufficientemente bassa da evitare archi drastici.Ad esempio, un filo pieno di 0,045 pollici di diametro si adatterebbe bene a una punta di contatto con un ID compreso tra 0,049 e 0,050 pollici.
Le applicazioni di saldatura manuale o semiautomatica richiedono considerazioni diverse quando si tratta di selezionare la giusta dimensione della punta di contatto.Le pistole di saldatura semiautomatiche di solito sono molto più lunghe e hanno contorni più complicati rispetto alle pistole robotizzate.Spesso è presente anche una maggiore curvatura del collo, che consente al saldatore di accedere comodamente al giunto di saldatura.Un collo con un ampio angolo di flessione crea un lancio più stretto sul filo mentre viene fatto passare.Pertanto, è una buona idea selezionare una punta di contatto con un ID leggermente più grande per consentire un'alimentazione del filo uniforme.Questa è in realtà la classificazione tradizionale delle dimensioni delle punte di contatto.La maggior parte dei produttori di pistole per saldatura imposta la dimensione predefinita della punta di contatto in base all'applicazione semiautomatica.Ad esempio, un 0,045 pollici.filo pieno di diametro corrisponderebbe a una punta di contatto con un ID compreso tra 0,052 e 0,055 pollici.
Conseguenze della dimensione errata della punta del contatto
Una dimensione errata della punta di contatto, troppo grande o troppo piccola per il tipo, la colata e la qualità del filo utilizzato, può causare un'alimentazione irregolare del filo o scarse prestazioni dell'arco.Più specificamente, le punte di contatto con ID troppo piccoli possono far sì che il filo si impigli all'interno del foro, provocando un ritorno di fiamma (Figura 2).Può anche causare la nidificazione degli uccelli, che è un groviglio di filo nei rulli di trasmissione del trainafilo.
figura 2
Burnback (filo inceppato) è una delle modalità di guasto più comuni delle punte di contatto.È significativamente influenzato dal diametro interno (ID) della punta di contatto.
Al contrario, le punte di contatto con un ID troppo grande per il diametro del filo possono consentire al filo di vagare durante l'avanzamento.Questo spostamento si traduce in scarsa stabilità dell'arco, spruzzi pesanti, fusione incompleta e disallineamento della saldatura nel giunto.Questi eventi sono particolarmente significativi nella saldatura pulsata aggressiva;la velocità del buco della serratura (figura 3) (tasso di usura) di una punta di contatto sovradimensionata può essere doppia rispetto a quella di una punta di contatto sottodimensionata.
altre considerazioni
È importante comprendere appieno il processo di saldatura prima di selezionare la dimensione della punta di contatto per il lavoro.Tenere presente che la terza funzione della punta di contatto è quella di fungere da fusibile del sistema di saldatura.Eventuali problemi nel gruppo propulsore del circuito di saldatura sono (e dovrebbero essere) mostrati prima come guasto della punta di contatto.Se la punta di contatto si guasta in modo diverso o prematuro in una cella rispetto al resto dell'impianto, è probabile che quella cella abbia bisogno di una messa a punto.
È anche una buona idea valutare la tolleranza al rischio della tua attività;cioè quanto costa quando un suggerimento di contatto fallisce.In un'applicazione semiautomatica, ad esempio, è probabile che l'operatore di saldatura possa identificare rapidamente eventuali problemi e sostituire economicamente una punta di contatto guasta.Tuttavia, il costo per un guasto imprevisto della punta di contatto in un'operazione di saldatura robotizzata è molto più elevato rispetto a quello della saldatura manuale.In questo caso, sono necessari suggerimenti di contatto che funzionino in modo affidabile durante il periodo tra le modifiche pianificate dei suggerimenti di contatto, ad esempio un turno.Di solito è vero che nella maggior parte delle operazioni di saldatura robotizzata, la costanza della qualità fornita da una punta di contatto è più importante della sua durata.
Tieni presente che queste sono solo regole generali per la selezione della dimensione della punta del contatto.Per determinare la dimensione corretta, è importante ispezionare le punte di contatto difettose nell'impianto.Se la maggior parte delle punte di contatto guaste presenta un filo bloccato all'interno, l'ID della punta di contatto è troppo piccolo.
Se la maggior parte delle punte di contatto difettose sono prive di fili, ma sono stati osservati un arco ruvido e una scarsa qualità della saldatura, può essere vantaggioso selezionare punte di contatto sottodimensionate.
Figura 3
L'eccessivo buco della serratura è anche una delle modalità di guasto più comuni delle punte di contatto.Anch'essa è significativamente influenzata dal diametro interno (ID) della punta di contatto.
Tempo di pubblicazione: Jan-02-2023
