Как высверлить точечную сварку?

Некоторые характеристики

Исходя из названия, можно предположить, что при точечной сварке материал скрепляется между собой сразу в нескольких отдельных точках. Большое влияние на прочность самого соединения оказывает сразу несколько факторов.

Определяющими факторами в этом случае являются размеры и непосредственно структура самой точки. Кроме этого, большое значение играет материал электродов, параметры тока, а также передаваемое усилие сжатия.

Существуют различные режимы точечной сварки, которые позволяют выполнять необходимые работы, исходя из поставленных задач.

На сегодняшний день контактная точечная сварка постоянно совершенствуется и видоизменяется, что делает ее перспективным методом, позволяющим эффективно соединять между собой заготовки из стали, меди и других металлов.

Аппарат точечной сварки представляет собой своеобразный сварочный станок, который оснащен инвертором, в его состав обязательно входит трансформатор, а также специальные клещи.

На промышленных предприятиях, как правило, используют автоматические устройства, в быту пользуются полуавтоматом.

Характерной особенностью данного вида сварки полуавтоматом является то, что при помощи него можно сваривать как листы стали и меди, так и нержавейки. Не играют роли размеры и толщина заготовок, а также их предназначение.

Если используется лазерная сварка, то удается добиться максимальной прочности и точности соединений.

В настоящее время лазерная сварка широко используется в самолетостроении, автомобильной промышленности, кораблестроении для сварки стали, меди, нержавейки и многих других металлов.

В условиях небольших мастерских пользуются полуавтоматом, который обязательно имеет трансформатор и отвечает стандартом ГОСТ.

В промышленных целях в большинстве случаев применяется машина контактной точечной сварки, в состав которой также входит трансформатор, а также конденсаторная установка, по стандартам ГОСТ.

Несмотря на некоторые различия сварки полуавтоматом, схема и принцип точечной сварки всегда одинаковы. Электроды для точечной сварки производят преимущественно из бронзы с небольшим добавлением кадмия или хрома.

Сам процесс точечной сварки можно увидеть на видео, которое размещено ниже.

Видео:

https://youtube.com/watch?v=LXNJD8gBsig

Как использовать

В отличие от сверла, инструмент можно использовать простой — бытовую дрель. Хорошо если у неё маленькая мощность и скорость (количество оборотов в минуту).

Это может быть электродрель с возможностью вручную регулировать скорость оборачивания. Так дрель не деформируется во время того, как вы будете удалять сварное соединение.

Вставьте сверло, которое вы выбрали (не важно, обычное или заточенное) в инструмент и проверните пару раз. Обязательно удостоверьтесь, что сверло хорошо село и не выпадет во время работы

Перед тем, как вы начнете сверлить, накерните точки сварки. Для этого используйте керн. Его диаметр может быть меньше двух миллиметров, это не критично. После керна отверстие можно расширить стандартным электросверлом до трёх миллиметров.

Это короткое действие уменьшит степень деформирования заготовки, когда вы будете окончательно высверливать ее.

Если вы всё подготовили правильно, настроили дрель, закрепили сверло и обработали сварочные точки приступайте к высверливанию шва самодельным или специальным сверлом.

Время, которое вы потратили на подготовку, «окупится», благодаря тому, что сам процесс высверливания длится несколько секунд.

Дрель с возможностью ручной регулировки желательно настроить так, чтобы она не выдавала больше 800 оборотов в минуту, чтобы не столкнуться с её поломкой.

Во время работы держите инструмент параллельно по отношению к конструкции, стараясь ни в коем случае не наклонять её слишком сильно. Само сверло должно чётко вертикально упираться в элемент, который вы высверливаете.

Высверливаем точечную сварку

Кузов любого транспортного средства не является монолитным, а включает большое количество элементов, объединенных между собой в одну конструкцию, причем это производится благодаря точечной сварке. Если требуется снять тот или иной элемент, то прибегают к специальному сверлу, рассчитанному на точечную сварку.

Как подготовить участок под высверливание?

Чтобы работать с кузовом автомобиля было как можно проще, следует убрать с его поверхности герметизирующий состав, краску, а также все дополнительные покрытия — это позволяет довольно хорошо наблюдать точки, где производились сварные работы. Стоит отметить, что профессиональные работники мастерских, занимающихся кузовами транспортных средств, далеко не всегда снимают саму краску. Им вполне достаточно слегка зачистить участки, сваренные по точечной технологии, при помощи шлифовальной бумаги или угловой шлифовальной машинки — этого бывает вполне достаточно, чтобы хорошо видеть сваренный участок.

Эффективное удаление точечной сварки

Проще всего высверлить точечную сварку, так как данная технология является одной из наиболее удобных и довольно аккуратных методов, связанных с разъединением точечно сваренных деталей. Фреза должна идти только на минимальных оборотах, так как при их повышении коронки будут нагреваться чересчур быстро, станут затупляться. Тупое сверло прекратит нормально работать, вместо этого оно будет скользить по металлу.

Стоит отметить, что максимальный диаметр сверла в данном случае находится в промежутке от 7 до 9,5 мм. Для высверливания точечной сварки следует брать сверло, имеющее довольно большой кончик — это позволяет с первого раза удалить провар, а отверстие в дальнейшем заваривается довольно легко.

Еще одним положительным качеством широкого кончика является не слишком высокая точность работы, потому что подобное сверло держать строго перпендикулярно просверливаемой поверхности совершенно необязательно. Кроме того, оно не требует регулярной заточки.

Сверлом с тонким кончиком обычно пользуются опытные автомеханики, так как оно нуждается в более осторожном подходе к выполнению работ, к тому же максимальный высверливаемый диаметр в данном случае составляет всего лишь 2–3 мм. Это довольно удобно в случае, когда сварка осуществлялась небольшими прикосновениями, соответственно, просверливать отверстия значительного диаметра не возникает необходимости. В принципе, при желании можно отыскать в продаже сверла, обладающие еще меньшим диаметром, однако такие изделия удержать прямо, в строго перпендикулярной плоскости будет практически невозможно

Чтобы не допустить такого дефекта, многие пользуются особой конструкцией, позволяющей добиться наиболее эффективного результата: она подразумевает зажим сверла в небольшом патроне, который позволяет добраться даже до наиболее труднодоступных участков

В принципе, при желании можно отыскать в продаже сверла, обладающие еще меньшим диаметром, однако такие изделия удержать прямо, в строго перпендикулярной плоскости будет практически невозможно. Чтобы не допустить такого дефекта, многие пользуются особой конструкцией, позволяющей добиться наиболее эффективного результата: она подразумевает зажим сверла в небольшом патроне, который позволяет добраться даже до наиболее труднодоступных участков.

Когда точечная сварка будет полностью удалена, начинают демонтировать сам кузовной элемент. Проделать такое не слишком сложно: достаточно срезать заклепки, удалить «бабочки» и открутить болты. После этого деталь отойдет сама по себе.

Стоит отметить, что в последнее время вместо высверливания пользуются плазменной резкой. Благодаря ей участки точечной сварки попросту прожигаются по всей толщине железных элементов. Стоит отметить, что данная технология довольно дорогая, поэтому используют ее только в исключительных случаях: большинство специалистов, которые специализируются на кузовных работах, все-таки отдают предпочтение сверлу.

Сергей Одинцов

Коронка для точечной сварки

Инструмент – достаточно массивный, поэтому сначала рекомендуется плотно прижать к поверхности детали центрирующий стержень, а затем, на малых оборотах, приступать к вырезанию металла. Сложность в том, что при точечной сварке малоуглеродистая сталь, из которой изготавливаются все кузовные детали, существенно упрочняется. Поэтому вдавливание в металл центрирующего стержня потребует от работающего значительных усилий.

Вторая проблема — неодновременность врезания зубьев коронки в сталь. Это происходит потому, что поверхность в зоне сварки имеет микронеровности, образовавшиеся в результате термического воздействия от электродов для контактной сварки. Результат – вероятная эксцентричность высверленного отверстия.

Специалисты советуют предварительно кернить места высверливания (например, при помощи шуруповёрта), поскольку нередки случаи, когда центрирующий стержень выскакивает из гнезда, и коронка начинает сверлить сталь совсем в другом месте. В этом случае для операции необходимо иметь два приводных инструмента.

Ещё одна проблема при использовании коронок – их быстрый перегрев, в результате которого эффект теплового расширения увеличивает фактический размер полученного отверстия, и насадка трескается. После использования, коронки необходимо очищать от стружки.

Впрочем, не всё так плохо: коронки имеют двухстороннее исполнение, поэтому при затуплении достаточно перевернуть инструмент на 180º, и продолжать работу тем же комплектом.

Другие способы удаления точечной сварки

Есть несколько способов, как удалить сварные точки в труднодоступных местах. Они могут применяться в комплексе с высверливанием, если добраться к точке проблематично.

• Вырубка. Между деталями устанавливается острое зубило, резкими ударами точка срубывается. Детали деформируются, поэтому потребуется дополнительная правка. Облегчить процесс можно пневматическим зубилом или перфоратором
• Вышлифовывание. Абразивным кругом выбирается металл точки до появления четких очертаний соединения. Способ требует аккуратности, так как есть риск повреждения детали.
• Вырезание. Для этого потребуется аппарат плазменной резки. Им можно аккуратно насквозь вырезать точки, а отверстия заварить.

В зависимости от целей, которые стоят перед мастером и удобства применения можно применить любой из предложенных способов. Каждый случай уникален. стоит доверять своему опыту и интуиции.

голос

Рейтинг статьи

Разъединение деталей

По местам, размеченным кернером, проводиться рассверливание до того момента пока весь металл не будет удалён в точке соединения.

Высверливать можно поверх лакокрасочного покрытия либо зачистить металл наждачной бумагой для получения ровной поверхности. По накерненным местам точечной сварки проводиться растачивание металлического элемента при помощи дрели.

Наборы (инструмент обработки сталей) для проведения такого вида работ не являются специализированными. Всё это можно приобрести в магазинах, торгующих электроинструментом.

Комплекты для сверления металла имеют различные диаметры. Всегда можно выбрать подходящий вариант исполнения. Есть в продаже и специализированная продукция, но стоит она обычно дороже.

Высверливать точечную сварку необходимо на низких и средних оборотах. Особое значение имеет угол заточки сверла. На торце делают острие, что позволит легко, быстро вести рабочий процесс, удаляя точечное соединение. Периодически электроинструмент необходимо останавливать, давая некоторое время на охлаждение.

В зависимости от площади контактной точки необходимо подбирать сверло, обычно оно может быть диаметром 6-8 мм

Если сварочная точка труднодоступна на конструкции, то такие места требуют более осторожной обработки

Можно для этого использовать специальную насадку на дрель, чтобы высверливать сварку под определённым углом.

Кузовные автосервисы хорошо, быстро проводят такие технологические процессы, используя пневматические дрели, подача воздуха проводится от электрического компрессора.

Инструмент, питаемый от сети электроснабжения, также имеет функции регулировки оборотов. При проведении работ можно всегда опытным путём выставить необходимую частоту вращения шпинделя электроинструмента.

Технология обработки листовых элементов

Для этих целей подходят пневмодрели или дрели электрического принципа действия. Каждый инструмент имеет свои плюсы и минусы при работе.

Электрический инструмент, если им долго высверливать, сильно нагревается. Его также нельзя использовать в сырых помещениях, либо при дождливой погоде. Дрель пневматического типа безопасна при использовании под дождём или в сырых помещениях.

Чтобы высверливать соединения точечной сварки можно использовать свёрла подходящего диаметра, либо специализированные коронки. Последний вид металлообрабатывающего инструмента имеет конструктивную функцию ограничения глубины проточки металла.

Это весьма удобно при продолжительной работе. Применение коронки поможет уменьшить численный процент брака при разъединении деталей.

Технология и процесс точечной сварки

В зависимости от толщины металлов, их вида, условий технология сварки может отличаться деталями. Но в целом порядок работ одинаков.

Точечная сварка в работе

Точечная варка происходит в несколько этапов:

1. Подготовка поверхностей. Они должны быть очищены от непроводящих ток лакокрасочных материалов и окислов, а также без напряжения плотно присоединяться.
2. Сжимание деталей. Для этого привод клещей прочно сжимает поверхности, они частично деформируются. Это нужно для возникновения участков проведения тока именно между контактами клещей.
3. Нагрев деталей электрическим импульсом. Чем толще детали, тем дольше приходится держать нагрев. Импульс может быть как постоянный, так и с регулируемой силой тока, переменный.
4. В автоматических станках есть этап ослабления давления на детали — это нужно для предотвращения выдавливания металла из расплавленного ядра. В ручных механических клещах этот этап пропускается.
5. Ток выключается. На глаз момент выключения тока можно определить по нагреву области между электродами — как только металл начинает краснеть, ток отпускается.
6. Прижим или проковка во время остывания металла. Нужны для формирования прочной кристаллической структуры сварной точки.
7. Деталь готова.

В зависимости от вида металлов применяются различные настройки. Качество соединения зависит от технологии сварки, типа импульса, режимов сжатия деталей.

Особенности процесса сварки

Точечную сварку активно используют, как в промышленных целях, так и в бытовых.

На производстве, как правило, ее используют при необходимости сварить между собой всевозможные листовые заготовки из стали самых разных марок, в том числе нержавейки, меди, а также многих других категорий цветных металлов.

При помощи нее сваривают профильные заготовки различной толщины и формы, а также пересекающиеся стержни.

В домашних целях точечной сваркой в большинстве случаев пользуются при необходимости произвести ремонт самой разной бытовой техники, если требуется сварить кабель, а также для починки всевозможной кухонной утвари в виде кастрюль и тазов.

Следует отметить, что технология сварки точечного типа состоит из нескольких отдельных этапов. Принцип проведения работы всегда один и тот же.

Для начала заготовки из стали, нержавейки, меди, либо других металлов соединяются между собой в определенном положении, после чего помещаются в станок между электродами и тщательно прижимаются.

Далее запускается трансформатор, обеспечивающий необходимый нагрев металла до пластического состояния, в результате чего происходит требуемая деформация. О том, как сделать точечную сварку сварочным аппаратом полуавтоматом, рассказано на видео ниже.

Видео:

В промышленной сфере на крупных предприятиях в большинстве случаев используют оборудование автоматического типа, в домашних условиях пользуются сварочным полуавтоматом.

В некоторых случаях при использовании точечной сварки можно добиться скорости работы порядка шестисот точек в минуту.

Есть еще одна технология точечной сварки — лазерная, которая позволяет выполнять необходимые работы с большой точностью при максимальной прочности соединения.

Основную роль в сварочном процессе играет импульсная характеристика тока, которая и является основным параметром, обеспечивающим необходимый нагрев.

Также имеет значение при точечной сварке время, а также сила удержания заготовок, в результате которых металлическая структура кристаллизуется.

Данная импульсная сварка обеспечивает максимальную прочность швов при полной автоматизации самого процесса. К недостаткам можно отнести невозможность выполнить полностью герметичное соединение металлов между собой.

Что представляет собой сверло для высверливания точечной сварки

Точечная сварка очень широко распространена и повсеместно используется, практически, во всех сферах промышленности и не только. Однако нередко возникает задача, суть которой заключается не в точечной сварке, а, наоборот, в ее удалении.

Часто, с данной процедурой сталкиваются автовладельцы, в процессе замены или ремонта кузовных деталей и т.д.

И тут гидропробойником удаётся воспользоваться, далеко, не всегда, поэтому наилучший вариант – специальное сверло для высверливания точечной сварки, установленное в патрон электродрели.

Сверло для точечной сварки «опознать» просто – его рабочий торец плоский, а по оси имеется заточенный на конус 90º кернящий выступ, благодаря которому можно избавиться от наиболее трудоёмкого этапа – центровки сверла. Поэтому умельцы часто для высверливания используют обычные свёрла, заточенные специальным образом.

Принципиально возможен и другой вариант высверливания точечной сварки – использование специальных коронок. Такой инструмент включает в себя центрирующий подпружиненный стержень, на который насажен режущий диск с несколькими торцевыми зубьями.

Предполагается, что сначала пользователь вдавливает керн в металл, а затем, по мере погружения коронки в его толщу, производит высверливание металла вокруг зоны сварного шва.

Для придания инструменту необходимой жёсткости, вся конструкция заключена в оправку.

Выполним сравнительную оценку эффективности обоих методов высверливания, предполагая, что металл коронки и сверла одинаков: быстрорежущая сталь Р18 (хотя инструменты такого рода изготавливаются также из сталей Р6М5, Р6М5К5 и даже Р9К6). Предпочтительно использовать инструмент отечественного производства: китайские производители могут вместо быстрореза предложить совсем иную сталь, типа 45Х с ожидаемо плохим финалом.

Коронка для точечной сварки

Инструмент – достаточно массивный, поэтому сначала рекомендуется плотно прижать к поверхности детали центрирующий стержень, а затем, на малых оборотах, приступать к вырезанию металла. Сложность в том, что при точечной сварке малоуглеродистая сталь, из которой изготавливаются все кузовные детали, существенно упрочняется. Поэтому вдавливание в металл центрирующего стержня потребует от работающего значительных усилий.

Вторая проблема — неодновременность врезания зубьев коронки в сталь. Это происходит потому, что поверхность в зоне сварки имеет микронеровности, образовавшиеся в результате термического воздействия от электродов для контактной сварки. Результат – вероятная эксцентричность высверленного отверстия.

Специалисты советуют, — предварительно кернить места высверливания (например, при помощи шуруповёрта), поскольку нередки случаи, когда центрирующий стержень выскакивает из гнезда, и коронка начинает сверлить сталь совсем в другом месте. В этом случае для операции необходимо иметь два приводных инструмента.

Впрочем, не всё так плохо: коронки имеют двухстороннее исполнение, поэтому при затуплении достаточно перевернуть инструмент на 180º, и продолжать работу тем же комплектом.

Из чего состоит сверло для высверливания точечной сварки

Оно состоит из трёх участков:

• Керна (его высоту выбирают так, чтобы она была не менее толщины металла детали, обычно достаточно 2…3 мм).
• Основной режущей части. Она может быть обычной или с напылением нитридом титана, в этом случае долговечность сверла заметно увеличивается, а размеры режущей части не будут зависеть от температуры нагрева.
• Посадочной части под патрон электродрели.

Технология высверливания в этом случае несколько упрощается: вначале керн внедряется в металл изделия, а затем боковыми гранями сверла выполняется требуемая операция. В данном случае основная проблема – необходимость выдерживать инструмент строго перпендикулярно поверхности кузовной детали.

При выборе в пользу сверла для точечной сварки необходимо предварительно оценить точность расположения керна, для чего подойдёт штангенциркуль с ценой деления нониуса не 0,1 мм, а 0,01 мм.

Несоосность приводит к тому, что часть сверла работает по незакалённому металлу, а потому нагрузка на инструмент распределяется неравномерно.

Также придётся затрачивать больше времени на периодическую заточку сверла и собственно керна, тщательно выдерживая его угол при вершине и высоту.

Используя сверло для высверливания точечной сварки, также потребуется изменять число оборотов дрели: вначале оно должно быть небольшим, до 700…800 мин-1. Тем не менее, суммарная трудоёмкость операции всё равно меньше, чем в предыдущем варианте, а для высверливания достаточно использовать только один электроинструмент – дрель.

Коронка

Сам по себе инструмент довольно массивный, так что первоначально необходимо хорошо прижать центрирующий стержень к поверхности металла, после чего на слабых оборотах переходить к вырезанию металла. Проблема кроется в том, что малоуглеродистая сталь, а именно из нее сегодня выполняются все кузовные элементы, во время точечной сварки значительно упрочняется, из-за чего от рабочего требуется немало усилий для вдавливания центрирующего стержня в поверхность металла.

Еще одним нюансом во время работы выступает то, что зубья коронки не равномерно врезаются в металл, так как сталь на участке сварки всегда отличается наличием микронеровностей, образующихся вследствие термического воздействия от работы электродов. В итоге появляется большая вероятность эксцентричности нового отверстия.

Опытные мастера рекомендуют заранее кернить участок высверливания, к примеру, шуруповертом, так как часто случается так, что центрирующий стержень неожиданной выскальзывает из гнезда, в результате чего коронка начинает резать металл в неподходящем месте. При таком подходе работнику нужно обзавестись парой приводных инструментов.

На этом проблемы не заканчиваются – быстрый перегрев коронок также негативно сказывается на работе, ведь от теплового расширения коронки новое отверстие в корпусе становится больше, чем нужно, а сама насадка начинает трескаться.

Хотя не все столь печально, ведь современные коронки отличаются двухсторонним исполнением, так что после затупления одной стороны можно просто развернуть инструмент и продолжить разрезать металл этим же комплектом.

источник