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Prozesseinführung einer Buckelschweißmaschine für hochfeste warmgeformte Stahlblechmuttern

1.Präambel:
Aufgrund der ultrahohen Festigkeit und hohen mechanischen Sicherheit hochfester warmumgeformter Stahlplatten wird es zunehmend in der Automobilindustrie eingesetzt und die Einsatzteile konzentrieren sich auf den vorderen/hinteren Stoßfängerrahmen, die A-Säule/B-Säule. Säule. An diesen wichtigen Teilen wie dem zentralen Durchgang und den Antikollisionsplatten der Vorder- und Hintertür befinden sich Schrauben und Muttern, die Buckelschweißen erfordern.Aufgrund der kurzen Schweißzeit, der kleinen Wärmeeinflusszone und der hohen Effizienz ist das Muttern-Buckelschweißgerät die erste Wahl für das Buckelschweißen von Karosserieteilen.Widerstandsschweißgeräte werden auch zum Schweißen von hochfesten warmumgeformten Stahlplatten sowie Muttern und Schrauben eingesetzt.

Prozesseinführung einer Buckelschweißmaschine für hochfeste warmgeformte Stahlblechmuttern (1)

2. Fallanalyse:
Beispiel 1: Suzhou Anjia wird zum Buckelschweißen von A-Säulenmuttern eines bestimmten Automodells verwendet.Die Platte besteht aus warmgeformtem BTR165H-Stahl mit einer Dicke von 1,8 mm;Bei den Muttern handelt es sich um M10-Flanschmuttern zum Buckelschweißen und dreiteilige halbmondförmige Vorsprünge.Schweißanforderungen: Drehmoment 130 Nm, Abdrückkraft 8 kN, keine Beschädigung des Gewindes, keine offensichtliche Beschädigung des Aussehens;
2.1 Schweißgerät: Das Modell ist Anjia DR-30000J, das bergförmige Elektroden zum vertikalen Pressen verwendet.

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2.2 Anpassung der Schweißspezifikation:
2.2.1 Bei der Anpassung herkömmlicher Widerstandsschweißprozessparameter sind drei Grundelemente unverzichtbar: Schweißzeit, Schweißstrom und Schweißdruck, während es bei Kondensator-Energiespeicher-Schweißgeräten kein Schweißzeit-Einstellelement und keinen Schweißstrom gibt. Dies spiegelt sich auch wider Die Anpassung der Spezifikation des Energiespeicher-Schweißgeräts erfolgt daher hauptsächlich an den Schweißdruck und die Ladespannung.In besonderen Fällen wird zur Verfeinerung der Körnung eine zusätzliche Anlassspannung hinzugefügt;
2.2.2Schwierigkeiten, die bei der Einstellung des Buckelschweißprozesses hochfester thermogeformter Stahlmuttern in diesem Fall überwunden werden müssen: 1. Die Einstellung des Schweißdrucks.Ein niedrigerer, höherer Druck führt zu einem vorzeitigen Zerdrücken der Unebenheiten, daher ist es am besten, eine sattelförmige Druckkurve für den Schweißdruck zu verwenden.In der Praxis ist der abgestufte Druck der zweiten Stufe üblicher, der dafür sorgen kann, dass die Unebenheiten nicht vorzeitig zerdrückt werden.2. Die Einstellung der Ladespannung, eine zu hohe Ladespannung, erzeugt während des Schweißens übermäßige Hitze, und das Mutternmetall wird extrudiert und spritzt, was zu zwei Situationen führt: Zum einen führen die Spritzer zu einer Verringerung des Schweißverbindungsbereichs (Überbrennen) und die Kraft zum Abdrücken der Mutter nimmt ab, und zum anderen kann der Gewindelehrdorn nicht durchdringen;Die niedrigere Ladespannung führt zu einer unzureichenden Schweißtiefe und die Abdrückkraft der Mutter entspricht nicht dem Standard und dem Schweißen.
3.2.3 Methode zur Anpassung der Prozessspezifikation: Beim Anpassen von zwei Schweißelementen (Ladespannung und Schweißdruck) ist es erforderlich, den anderen Wert basierend auf einem von ihnen anzupassen und anzupassen, und es können nicht zwei Anpassungen gleichzeitig vorgenommen werden;Hier sollten Erfahrungen berücksichtigt werden. Es gibt ähnliche Parameter des Mutternbuckelschweißens, die als Referenz verwendet werden können, wodurch die Anzahl der Anpassungen effektiv reduziert werden kann. Das Schweißen hochfester thermogeformter Platten erfordert jedoch einen höheren Strom und Druck, was möglich ist aus den Testdaten der gleichen Spezifikation für gewöhnliche Materialien verwendet werden.Der Ausgangspunkt wird angepasst und durch Probeschweißen und Laborverifizierung der beste Wert ermittelt;Wenn darauf geachtet werden muss, sollte der Wert auf der Grundlage von Versuchsschweißdaten während der Massenproduktion um 3–5 % erhöht werden, um die Untergrenze der durch andere Gründe für das Produkt verursachten Schwankungen zu erreichen.
2.3 Bestätigung der Schweißparameter:

Einstellung der Ladespannung

Einstellung des Schweißdrucks

Schweißstromüberwachung

Überwachung des Vorspanndrucks

Schweißdrucküberwachung

Schweißzeitüberwachung

430V

0,3 MPa

54KA

9,6 kN

13KN

9ms

3.4Prüfung der Abstoßkraft und Zerstörung des Werkstücks:

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Test Ausrüstung Drehmomenthand, Universalprüfmaschine, Gewindelehrdorn
Testergebnisse Drehmoment: 180 Nm;Abdrückkraft: 12 kN, keine Anomalie im Gewinde, keine Beschädigung des Aussehens

3.Ergänzung zum Elektrodenteilprozess:
3.1 Aufgrund des enormen Schweißdrucks und des sehr hohen Spitzenstroms beim Buckelschweißen hochfester Warmumformstahlplatten sind die Anforderungen an die Elektrodenmaterialien beim Schweißen sehr hoch, was eine hohe Erweichungstemperatur, eine hohe Leitfähigkeit und eine hohe Härte erfordert.Dispergiertes Kupfer (Aluminiumoxidkupfer) hat diese Vorteile (Erweichungstemperatur bis zu 950°) und ist zum am besten geeigneten Elektrodenmaterial für das Buckelschweißen von hochfesten warmumgeformten Stahlblechen geworden;
3.2 Häufig verwendete Materialien für Positionierungsstifte sind Bakelit, Keramik, KCF usw. In den letzten Jahren haben europäische und amerikanische Automobilhersteller aufgrund ihrer längeren Lebensdauer Siliziumnitrid als Positionierungsstifte für das Buckelschweißen von hochfesten thermogeformten Stahlplatten verwendet (200.000 Mal) und Isolierung Gute Wirkung, hohe Härte und andere Eigenschaften machen es zu einem neuen Lieblingsmaterial für Fixierstifte beim Buckelschweißen, aber aufgrund seines hohen Preises wird es derzeit nicht häufig verwendet, aber das ist die Richtung der Fixierstifte die Zukunft.
3.3 Beim Buckelschweißen von hochfesten warmumgeformten Stahlplatten ist aufgrund der physikalischen Eigenschaften und der Verwendung von Hartstandardschweißen die Wahrscheinlichkeit einer Metallextrusion relativ hoch.Die Methode, Luft von der unteren Elektrode zu blasen, kann diese effektiv verbessern und beim Schweißen Luft mit einem größeren Luftdruck in den Schweißbereich blasen., kann das extrudierte Metall schnell oxidieren und verbrennen, die Haftung des extrudierten Metalls erheblich verringern und das qualifizierte Gewinde gewährleisten.
4.Epilog
Durch den Test an der hochfesten, warmgeformten Stahlplatten-Vorsprungsschweißkonstruktion können unter der Bedingung, dass eine Anjia-Kondensator-Energiespeicherschweißmaschine und ein angemessener Prozess verwendet werden, die technischen Anforderungen nach dem Schweißen erfüllt werden und sogar weit über den technischen Anforderungen liegen.Es besteht kein Zweifel daran, dass das Kondensator-Energiespeicher-Schweißgerät eines der idealen Buckelschweißgeräte für das Buckelschweißen hochfester warmgeformter Stahlplatten ist und der Schweißindustrie einen großen Durchbruch in der Schweißtechnologie gebracht hat!Es bringt Schwung in das Buckelschweißen hochfester, warmgeformter Stahlblechmuttern in der Branche!


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 16. Februar 2023