BR0318813B1 - ferramenta de soldagem por pontos para a soldagem por resistÊncia de peÇas de montagem, em particular de chapas. - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FERRAMEN- TA DE SOLDAGEM POR PONTOS PARA A SOLDAGEM POR RESIS- TÊNCIA DE PEÇAS DE MONTAGEM, EM PARTICULAR DE CHAPAS".

Dividido do PI0311686-7 depositado em 26.05.2003.

A presente invenção refere-se a uma ferramenta de soldagem por pontos para a soldagem por resistência de peças de montagem, em par- ticular, de chapas com, pelo menos, um eletrodo. Descreve-se, igualmente, um dispositivo para a proteção de um eletrodo, durante a soldagem por re- sistência de peças de montagem, em particular, de chapas, com uma tira disposta sobre o eletrodo, de preferência, podendo se deslocar sobre este, bem como, possivelmente a um dispositivo de enrolar para o enrolamento e desenrolamento de uma tira para a proteção do, pelo menos um, eletrodo. Além disso, a invenção se refere a um processo de soldagem por resistên- cia, no qual, através de ferramentas de soldagem por pontos, são soldadas entre si duas peças de montagem, em particular, chapas, sendo que, pelo menos, dois eletrodos, mediante intercalação das peças de montagem, em particular, das chapas, são pressionados entre si e admitidos com energia.

Atualmente, por exemplo, na construção de carrocerias, são empregadas cada vez mais chapas, ou outras peças de montagem, de ligas de alumínio e magnésio, bem como, chapas de aço - em parte de execução de alta resistência - galvanizadas ou revestidas. Ao lado das vantagens de economia de peso e boa resistência à corrosão, estes materiais e seus re- vestimentos causam problemas na junção através da soldagem por pontos. Sobretudo a quantidade estável dos eletrodos de soldagem por pontos em- pregados, bastante reduzida, em relação à chapa de aço pura, resulta como desvantajosa. O alto desgaste dos eletrodos gera altos custos através de constante acabamento da superfície de contato do eletrodo, ou devido à constante troca de eletrodos resultante disso, bem como, uma reduzida qua- lidade de soldagem, em particular, antes de um acabamento dos eletrodos, ou antes de uma troca de eletrodos.

Para a proteção dos eletrodos de soldagem por pontos contra a sujeira ou uma liga do eletrodo devido ao material a ser soldado, é conheci- do colocar, entre o eletrodo e a peça de montagem, uma folha de metal em forma de uma tira. Para conseguir um avanço seguro da tira, é necessário impedir uma adesão da tira na superfície de contato do eletrodo.

Neste caso, da patente EP 0 830 915 B1 é conhecido um dispo- sitivo para a proteção de eletrodos durante a soldagem por pontos, no qual, com auxílio de um dispositivo de enrolar, uma tira é puxada sobre o eletrodo a ser protegido. A tira é constituída, em essência, de uma liga de níquel e cobre ou de níquel puro, com uma espessura de 0,02 mm a 0,05 mm. Para uma estabilidade maior, o eletrodo, em particular, a cobertura do eletrodo é revestida com prata ou com óxido metálico de prata ou dotada de uma apli- cação correspondente.

Além disso, da patente US 5 552 573 A é conhecida uma tira para um processo de soldagem por resistência para a proteção do eletrodo, no qual a tira é constituída de um material de base, sobre o qual, em ambos lados, é aplicada respectivamente uma camada, sendo que as camadas podem ser do mesmo material ou de materiais distintos. Neste caso, o mate- rial de base apresenta uma espessura de 0,02 mm a 1 mm, e é constituído de ferro, aço, cobre ou de uma liga de cobre. As camadas aplicadas apre- sentam uma espessura na faixa de 1 μηι até 100 μηι, e podem ser constituí- das de níquel, titânio, nióbio, molibdênio, tungstênio, cromo, cobalto ou de ligas destes. A desvantagem em tiras deste tipo é que, devido ao revesti- mento ou à liga, é necessário um alto dispêndio de fabricação e, com isso, surgem custos muito altos na fabricação de tiras deste tipo. Uma outra des- vantagem bem essencial consiste no fato de que, são possíveis várias com- binações dos mais diversos materiais, de tal modo que, para os diversos empregos é necessário um armazenamento dispendioso e custoso de tiras de combinação deste tipo, uma vez que o usuário não tem nenhuma possi- bilidade de combinar, ele mesmo, as diferentes combinações.

Além disso, um emprego de tiras para a proteção de eletrodos durante a soldagem por pontos é conhecido das patentes DE 197 54 546 C1, JP 10 029 071 A, JP 08 118 037 A, JP 04 322 886 A ou JP 05 192 774 A. Neste caso, nas ferramentas de soldagem por pontos a tira, que é condu- zida e retirada através de um dispositivo de enrolar, é posicionada sobre o eletrodo como proteção antes do toque do eletrodo na peça de montagem ou no componente, de tal modo que, durante um processo de soldagem por pontos a tira entra em contato com a peça de montagem ou com o componente.

No caso dos processos de acordo com as patentes DE 197 54 546 C1 e JP 04 322 886 A é desvantajoso o fato de que, durante o transpor- te, a tira é puxada sobre o eletrodo α e com isto, em função do atrito entre o eletrodo e a tira, surge um desgaste do eletrodo alto.

No caso dos processos de acordo com as patentes JP 10 029 071 A e JP 08 118 037 A é desvantajoso o fato de que, para o transporte da tira, em particular, para a condução e retirada da tira, é necessária uma construção muito complexa, de tal modo que, na prática, ferramentas de soldagem por pontos deste tipo raramente são empregadas. Com instala- ções deste tipo somente é possível soldar entre si chapas simples. Contudo, um emprego com robôs de soldagem por pontos, em particular, na indústria automobilística, não é possível, uma vez que neste caso são necessárias pequenas ferramentas de soldagem por pontos compactas.

A tarefa da presente invenção é de criar um dispositivo para a proteção de um eletrodo, bem como, uma ferramenta de soldagem por pon- tos do tipo definido detalhadamente, na qual o desgaste do eletrodo seja bem reduzido. Uma outra tarefa da invenção consiste em criar uma ligação de primeira qualidade e obter uma contigüidade com fecho devido à forma das peças de montagem a serem soldadas, em particular, das chapas.

A tarefa da presente invenção é solucionada, por um lado, pelo fato de que a tira é constituída de, pelo menos, duas tiras de metal de mate- riais distintos dispostas sobrepostas. Através da seleção adequada de uma combinação de material pode ser obtida uma proteção ótima para a respec- tiva soldagem, pelo que o desgaste do eletrodo pode ser bastante reduzido.

Neste caso, é vantajoso que o material da tira de metal voltada para o eletrodo em operação, seja adaptado, em relação a determinadas propriedades, ao material do eletrodo, bem como, o material da tira de me- tal, voltada para a peça de montagem em operação, em particular, chapa, seja adaptado, em relação a determinadas propriedades, ao material da pe- ça de montagem, em particular, chapa. Neste caso, o usuário pode execu- tar, de forma simples, uma adaptação dos materiais da tira de proteção do eletrodo ao material respectivamente correspondente do eletrodo e da peça de montagem. Através dessa solução bem simples, com dispêndio mínimo de armazenamento, pode ser criada pelo próprio usuário uma infinidade de combinações de tiras distintas, pelo que pode ser obtida uma qualidade óti- ma de soldagem. Neste caso, o usuário pode, ele próprio, escolher a combi- nação de tiras, pelo fato de que ele simplesmente combina duas tiras de materiais distintos e esta combinação pode ser empregada imediatamente e também pode ser feita uma rápida adaptação.

Esta adaptação de material pode ocorrer, por exemplo, pelo fato de que, o material da tira de metal voltada para o eletrodo apresenta pouca tendência à adesão em relação ao material do eletrodo, bem como, o mate- rial da tira de metal, voltada para a peça de montagem, apresenta pouca tendência à adesão em relação ao material da peça de montagem. Neste caso é evitada efetivamente a adesão do eletrodo na tira de proteção, bem como, da tira de proteção na peça de montagem.

Uma outra otimização é possível se o material da tira de metal, voltada para o eletrodo, for constituído de um material do grupo de metais ferrosos ou de uma liga com a parte principal do grupo de metais ferrosos, e o material da tira de metal, voltada para a peça de montagem, em particular, chapa, for constituído de cobre ou de uma liga de cobre.

De acordo com uma outra característica da invenção está pre- visto que o material da tira de metal, em particular, a tira de metal voltada para o eletrodo, apresenta uma temperatura de fusão acima de IOOO0C e ou uma condutividade acima de 1 m/(Q*mm2).

Para possibilitar uma combinação simples da tira de proteção de, pelo menos, duas tiras de metal dispostas sobrepostas, e obter também uma possibilidade de deslocamento das tiras de metal entre si, está previsto que, as tiras de metal da tira de proteção do eletrodo estão ligadas entre si exclusivamente com fecho devido à forma, sem que elas sofram uma liga- ção com fecho devido ao material.

As tiras de metal podem ser ligadas entre si, através de dobra- mento, colagem, estampagem ou soldagem. O respectivo tipo de ligação é escolhido de acordo com as exigências. Através de uma ligação também com fecho devido ao material como, por exemplo, colagem ou soldagem, é claro que é impedido um deslocamento recíproco das tira de metal. Isto po- de ser vantajoso para diversos empregos e facilita ainda o transporte e a condução da tira.

De acordo com uma forma de execução simples da invenção, as tiras de metal estão dispostas sobrepostas congruentes.

Para determinados empregos pode ser vantajoso que as tiras de metal estejam dispostas podendo se deslocar entre si. Neste caso, o deslo- camento das tiras de metal pode ocorrer em direções distintas ou na mesma direção com velocidades distintas.

Além disso a tarefa da invenção também é solucionada através de uma ferramenta de soldagem por pontos para a soldagem por resistência de peças de montagem, em particular, de chapas, com pelo menos, um ele- trodo, na qual no eletrodo, na região da cobertura do eletrodo, está disposto um elemento de pressão para manter abaixada a peça de montagem, em particular, chapa para impedir o dobramento ou o abaulamento das peças de montagem, em particular, das chapas condicionadas ao processo. Atra- vés da disposição do elemento de pressão é exercida uma pressão adicio- nal sobre as peças de montagem, em particular, chapas, de tal modo que ocorre não somente uma admissão de pressão pontual sobre a peça de montagem através do eletrodo e com isso pode ser evitado um abaulamento da peça de montagem. Além disso, neste caso o eletrodo é poupado e o desgaste do eletrodo diminui.

Mas, a tarefa da invenção também é solucionada através de uma ferramenta de soldagem por pontos para a soldagem por resistência de peças de montagem, em particular, de chapas com, pelo menos, um eletro- do e um dispositivo de enrolar, para o enrolamento e desenrolamento de uma tira para a proteção do, pelo menos um, eletrodo, na qual, no eletrodo, na região da cobertura do eletrodo, está disposto um elemento de pressão, cujo elemento de pressão apresenta uma guia para a tira de proteção do eletrodo e que na direção longitudinal do eletrodo está ligado móvel com este, de tal modo que a tira pode se distanciar do eletrodo. Através do le- vantamento da tira de proteção do eletrodo do eletrodo, em uma continua- ção do movimento esta tira não esmerilha mais o eletrodo e, com isso ajuda a reduzir o desgaste do eletrodo. Com isto é possível dispensar um revesti- mento custoso no eletrodo e também na tira de proteção do eletrodo. Com isto é criada uma ferramenta de soldagem por pontos bem compacta que também pode ser empregada em robôs de soldagem, mas também em ali- cates de soldagem operados manualmente. A acessibilidade de equipamen- tos de soldagem por pontos deste tipo com tiras corresponde à acessibilida- de de ferramenta de soldagem por pontos sem tiras.

É vantajoso se, no estado descarregado, isto é, com o alicate de soldagem aberto, o elemento de pressão se sobressaia. Com isto sempre é garantido que a tira de proteção do eletrodo não encoste no eletrodo duran- te o transporte.

De modo vantajoso, estão previstos meios para aplicação de forças ao elemento de pressão, de tal modo que, em operação o elemento de pressão exerce uma pressão ou uma força sobre as peças de monta- gem, em particular, sobre as chapas. Com isto não ocorre uma atuação de forças pontual sobre o eletrodo, mas uma atuação de forças em vários pon- tos ou superfícies, pelo que é evitada uma deformação ou um abaulamento das peças de montagem. Com isso, durante o processo de soldagem, é al- cançada uma contigüidade das peças de montagem, em particular, das chapas.

Os meios para aplicação de forças são formados por um ele- mento elástico, por exemplo, uma mola ou um meio de ajuste.

Além disso, podem estar previstos meios para o ajuste da força sobre o elemento de pressão para adaptar de modo otimizado a ferramenta de soldagem por pontos às respectivas exigências. Quando no eletrodo está disposto um elemento de apoio, sendo que, de preferência, este apresenta canais de guia para a recepção da tira, pode ser criada uma condução da tira otimizada ao longo da ferramenta de soldagem por pontos e com isso o tamanho da ferramenta de soldagem por pontos com a condução e retirada pode ser mantido bem pequeno.

Quando a guia para a tira no elemento de pressão é construída de tal modo que a tira de proteção do eletrodo se sobressaia além da super- fície frontal do elemento de pressão é garantido que, durante a compressão nas peças de montagem, somente a tira entre em contato com a peça de montagem e com isso é evitada uma adesão na peça de montagem, uma vez que o material da tira de metal adjacente à peça de montagem é ajusta- do a esta tira.

De acordo com uma outra característica da invenção, o elemen- to de pressão pode ser construído em forma de um anel de metal que apre- senta, de modo vantajoso, uma menor condutividade elétrica do que o ele- trodo ou está disposto isolado, de tal modo que a corrente elétrica necessá- ria à soldagem não flua sobre o elemento de pressão.

Para poder comandar o processo de soldagem de maneira óti- ma, o elemento de pressão pode ser construído como sensor para detectar o toque da ferramenta de soldagem por pontos na peça de montagem, em particular, chapa. Neste caso, o sensor pode ser construído eletronicamente ou mecanicamente.

A tarefa de acordo com a invenção também é solucionada por um processo para soldagem por resistência, no qual, através de ferramentas de soldagem por pontos, duas peças de montagem, em particular, chapas, são soldadas entre si, sendo que, pelo menos, dois eletrodos, mediante in- tercalação das peças de montagem, em particular, das chapas, são pressio- nados entre si e admitidos com energia, e sendo que, através de um ele- mento, em particular, um elemento de pressão, disposto móvel em um ele- trodo, que se sobressai ao eletrodo, o contato da ferramenta de soldagem por pontos com a peça de montagem é detectado, e que quando da detec- ção do contato o elemento é deslocado em relação ao eletrodo até que o eletrodo toque a peça de montagem. Por meio das etapas do processo é obtido que, a ferramenta de soldagem por pontos possa ser aproximada da peça de montagem, sem o perigo de um desgaste do eletrodo, e só uma distância pequena diante da peça de montagem é aproximada dessa peça.

Nesse caso, a detecção do contato do elemento, em particular, do elemento de pressão, com a peça de montagem pode ocorrer com auxí- lio de tomada de energia elétrica, pelo fato de que, o elemento ou uma tira conduzida no elemento de pressão para a proteção do eletrodo é admitido com energia elétrica.

De forma alternativa a isso, a detecção do contato do elemento, com a peça de montagem também pode ocorrer de modo mecânico, por exemplo, com um interruptor disposto no elemento.

Em seguida a invenção será descrita, em detalhes, através de exemplos de execução.

São mostrados:

Figura 1 uma vista de um dispositivo para a proteção de eletro- dos em representação esquemática, simplificada;

Figura 2 um corte através do dispositivo de proteção de acordo com a figura 1 ao longo das linhas de corte ll-ll;

Figura 3 uma vista lateral esquemática de uma forma de execu- ção de uma ferramenta de soldagem por pontos;

Figura 4 um corte através de uma forma de execução de uma ferramenta de soldagem por pontos, em representação esquemática simpli- ficada;

Figura 5 uma vista sobre a ferramenta de soldagem por pontos de acordo com a figura 4 pelos lados da peça de montagem.

Nas figuras 1 e 2 é mostrada uma tira 1 para a proteção de ele- trodos durante a soldagem por resistência.

O dispositivo empregado para a proteção de eletrodos abrange uma tira 1 que é composta de, pelo menos, duas tiras de metal 2, 3 de ma- teriais diferentes, dispostas uma sobre a outra. As tiras de metal 2, 3 são ligadas, de preferência, exclusivamente com fecho devido à forma, sem que ocorra um fecho devido ao material. A ligação das tiras de metal 2, 3 pode ocorrer por meio de dobramento, adesão, estampagem ou soldagem. No exemplo de execução representado é mostrada uma tira 1 ligada por do- bramento. O importante é que, para a soldagem por resistência as tiras de metal 2, 3 estejam dispostas sobrepostas de forma simples, uma vez que com isto é possível uma adaptação aos materiais adjacentes da peça de montagem e do eletrodo. É claro que também é possível que as tiras de me- tal 2, 3 possam ser deslocadas uma em relação à outra, sendo que, de a- cordo com um processo de soldagem por resistência, as tiras de metal 2, 3 podem ser deslocadas com velocidades distintas.

Na prática, as tiras 1 deste tipo para a proteção de eletrodos 4 são dispostas entre o eletrodo 4, em particular, uma cobertura do eletrodo 5, bem como, a superfície da peça de montagem a ser soldada, em particular, chapas 6, 7 e móveis em relação ao eletrodo 4, como está representado esquematicamente na figura 3. Para facilitar a condução da tira e o manu- seio da tira 1 é conveniente ligar as tiras de metal 2, 3 entre si. Para isto, em princípio, estão disponíveis várias possibilidades, como já foi mencionado. Com relação aos aspectos técnico e econômico, a variante mais apropriada é uma ligação mecânica das tiras de metal 2, 3, por exemplo, através de dobramento. Neste caso, de preferência, o mais macio dos, pelo menos dois, materiais é dobrado em torno das bordas laterais da tira de metal 2 mais dura, como pode ser visto na figura 2. Através de uma ligação, sem fecho devido ao material, das tiras de metal 2, 3 é evitado que a tira de pro- teção do eletrodo não se deforme de modo indesejado, apesar dos coefici- entes de dilatação distintos dos diferentes materiais e que, em sentido am- plo, devido a isso ocorram problemas na condução da tira. Conforme o caso de emprego da invenção e os materiais a serem soldados e materiais em- pregados das tiras de metal 2, 3, é possível fazer vários pontos de soldagem em uma e na mesma seção de tira da tira 1, antes que seja necessário con- tinuar a movimentá-la.

Através desta tira 1 é possível que, a tira de metal 2 voltada ao eletrodo 4 possa ser adaptada ao material do eletrodo, bem como, a tira de metal 3 voltada para a peça de montagem, em particular, chapa 6 ou 7, seja adaptada ao material da peça de montagem a ser soldada, em particular, das chapas 6, 7. Com isto, com pouco dispêndio de custos, a qualidade de soldagem poderá ser essencialmente melhorada e/ou os tempos de duração dos eletrodos 4 podem ser consideravelmente aumentados. Neste caso, por exemplo, a tira de metal 2 voltada para o eletrodo 4 pode ser constituída de um material com menor tendência de adesão, em relação ao material do eletrodo 4, bem como, a tira de metal 3, voltada para a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7, pode ser constituída de um material com menor tendência de adesão em relação à peça de montagem a ser soldada. De preferência, a tira de metal 2, voltada para o eletrodo 4, é constituída de um material do grupo dos metais terrosos, ou de uma liga com o componente principal do grupo de metais terrosos, bem como, a tira de metal 3 voltada para a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7, a ser soldada é consti- tuída de cobre ou uma liga de cobre.

Neste caso, com o emprego de um eletrodo 4 de cobre ou de uma liga de cobre padrão e uma chapa de aço de alta resistência revestida, comprovou-se como vantajoso que, no lado voltado para o eletrodo 4 seja utilizada, por exemplo, chapa de aço. A espessura da tira de metal 2 deve estar, de preferência, entre 0,05 mm e 0,15 mm. Devido à alta resistência da tira de metal 2 de chapa de aço, é garantido um transporte confiável. A tira de metal 3 voltada para a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7, po- de ser constituída, por exemplo, de cobre puro. A espessura da tira de metal 3 é dependente do material e da espessura do material da peça de monta- gem, em particular, da chapa 6, 7 a ser soldada, ou é dependente dos pa- râmetros de soldagem, como, por exemplo, da intensidade de corrente ou da introdução de calor e deve estar, de preferência, entre 0,1 mm e 0,5 mm. No caso de soldagem por resistência de peças de montagem, em particular, de chapas 6, 7 com revestimentos, como, por exemplo, em peças de mon- tagem especiais com camadas de zinco, com ou sem materiais inorgânicos, há uma tendência do cobre entrar em uma composição química com o re- vestimento. Neste caso, o emprego de uma tira de metal 3 de cobre para este tipo de chapas é muito vantajoso, uma vez que com isto é garantida uma soldagem por resistência limpa e isenta de respingos.

A vantagem mais essencial em um processo de soldagem por resistência deste tipo com uma tira 1 para a proteção do eletrodo 4 reside no fato de que, a tira 1 pode ser adaptada aos diversos parâmetros, que são essenciais ao processo de soldagem por resistência. Neste caso, os materi- ais das tiras de metal 2, 3 sobrepostas são adaptados um ao outro, de tal modo que, por exemplo, pode ser obtida uma introdução desejada de calor, pelo que pode ser influenciada a qualidade de soldagem. Além disso, é pos- sível que a tira 1, em particular, que a tira de metal 2 voltada para o eletrodo 4 apresente uma temperatura de fusão maior que 1000°C ou uma conduti- vidade maior que 1 m/( Q*mm2), de tal modo que, é evitada uma colagem da tira 1 no eletrodo 4. Através de variações correspondentes de material e es- pessura das duas tiras de metal 2, 3 o balanço térmico do processo de sol- dagem pode ser, em essência, bem influenciado e melhorado.

Uma particular vantagem de uma tira 1 deste tipo consiste so- bretudo no fato que, através de uma ligação das tiras de metal 2, 3 sem fe- cho devido ao material, portanto, com o uso de duas tiras de metal 2, 3 in- dependentes, o usuário pode produzir de modo independente tiras 1 deste tipo e, com isso, criar as combinações de material ótimas para o seu pro- cesso de soldagem.

Nas figuras de 3 a 5 está mostrada uma ferramenta de solda- gem por pontos 8 para a soldagem por resistência de chapas 6, 7 ou com- ponentes. De preferência, a ferramenta de soldagem por pontos 8 é empre- gada com um dispositivo de enrolamento (não mostrado), para enrolar e de- senrolar uma tira 1 colocada transversalmente em um eletrodo 4, sendo que, de preferência, pode ser empregada uma tira 1, como descrito nas figu- ras 1 e 2. Contudo, também é possível que na ferramenta de soldagem por pontos 8 de acordo com a invenção possa ser empregada apenas uma tira 1 em peça única com ou sem uma camada de liga, como é conhecido do es- tado da técnica.

Em torno do eletrodo 4, na região de uma cobertura do eletrodo 5 ou de uma superfície de contato do eletrodo 4 com a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7, está disposto um elemento de pressão 9. O ele- mento de pressão 9 está disposto móvel no eletrodo 4 e admite a peça de montagem com pressão adicional. Se for empregada a ferramenta de solda- gem por pontos 8 com a tira 1, então o elemento de pressão 9 apresenta, de preferência, uma guia 10, em particular, na superfície frontal, para a tira 1, sendo que o elemento de pressão 9 é executado para o levantamento da tira 1 do eletrodo 4, de tal modo que, durante ou após a abertura de um ali- cate de soldagem 11, como indicado esquematicamente na fig. 4, ou de uma aparelhagem semelhante, o elemento de pressão 9 levanta a tira 1 da superfície do eletrodo ou da cobertura do eletrodo 5. A guia 10 no elemento de pressão 9 é executada de tal modo que a tira 1 se ajusta superficialmen- te plana com uma superfície frontal 12 do elemento de pressão 9. Natural- mente também é possível que, a guia para a tira 1 no elemento de pressão 9 seja executada de tal modo que a tira 1 se projete além da superfície fron- tal 12 do elemento de pressão 9.

No exemplo de execução representado, a ferramenta de solda- gem por pontos 8 é constituída de uma estrutura de forma anular, sendo que o elemento de pressão 9 é constituído de um anel de metal com condutivi- dade elétrica menor do que aquele do eletrodo 4. O elemento de pressão 9 está disposto podendo se deslocar axialmente no eletrodo 4 cilíndrico. No estado descarregado, isto é, com alicate de soldagem 11 aberto, o elemento de pressão 9 se sobressai do eletrodo 4. Além disso, no eletrodo 4 pode estar disposto um elemento de apoio 13, sendo que esse elemento apresen- ta canais de guia 14 para a recepção da tira 1. Entre o elemento de apoio 13 e o elemento de pressão 9 pode estar disposto um meio 15 para a introdu- ção de uma força no elemento de pressão, em particular, um elemento de mola, pelo que o elemento de pressão 9 pode ser admitido com pressão correspondente e pode ser deslocado ao longo do eletrodo 4.

No exemplo de execução representado, o elemento de pressão 9 ou a guia de tira é pressionado para frente por uma mola de elastômero 16. Naturalmente o elemento de pressão 9 também pode ser acionado de outra forma, por exemplo, pneumaticamente, hidraulicamente ou eletrica- mente. Nesse caso, o elemento de pressão 9 exerce uma alta pressão ou força sobre a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7, se essa pressão no caso do alicate de soldagem 11 ativado for pressionada contra a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7. Com o fechamento do alicate de sol- dagem 11,o elemento de pressão 9 é pressionado para trás devido ao as- sentamento na peça de montagem, em particular, na chapa 6, 7, até que o eletrodo 4, em particular, a cobertura do eletrodo 5, contate as superfícies da chapa 17 da peça de montagem através da tira 1. No caso da abertura do alicate de soldagem 11o elemento de pressão 9 é pressionado para frente através do meio 15, para a introdução de força, em particular, mola de elastômero 16 ou um outro meio de acionamento. Devido à tensão de tração produzida de forma consciente e da rigidez inevitável da tira 1, esta é dis- tanciada forçosamente da superfície do eletrodo, em particular, da cobertura do eletrodo 5.

Portanto, durante o processo de soldagem o elemento de pres- são 9 pressiona parcialmente sobre a superfície da chapa 17 que está qua- se na zona de soldagem, e com isso, impede uma abertura das duas peças de montagem, em particular, das chapas 6, 7, em geral normal, para a sol- dagem por pontos. Isso ocorre no processo de soldagem por resistência co- nhecido do estado da técnica, porque uma vez que, durante o processo de soldagem é introduzido calor e uma pressão pontual através dos eletrodos 4 nas peças de montagem, em particular, nas chapas 6, 7, que leva à dilata- ção local das peças de montagem, em particular, das chapas 6, 7 a serem soldadas, pelo que as peças de montagem soldadas por pontos, em particu- lar, chapas 6, 7 tendem a um deslocamento/deformação, isto é, que as cha- pas 6, 7 se movimentam para longe uma da outra ou se curvam e, com isso, surge uma fenda entre as chapas 6, 7. Isso é evitado através da execução especial da ferramenta de soldagem por pontos 8 de acordo com a inven- ção, uma vez que adicionalmente ao eletrodo 4 ainda é exercida sobre o elemento de pressão 9 uma pressão correspondentemente alta sobre a su- perfície da chapa 17 da chapa 6, 7, pelo que efeitos desfavoráveis podem ser evitados de maneira simples.

Através da atuação da força adicional do elemento de pressão 9 sobre a peça de montagem ou chapa 6, 7 é portanto alcançado que o do- bramento ou o abaulamento das chapas 6, 7, condicionado ao processo, seja evitado, uma vez que o eletrodo 4 e o elemento de pressão 9 exercem simultaneamente uma pressão correspondente sobre a peça de montagem ou chapa 6, 7. É claro que é possível que, no caso de correspondente cons- trução do meio 15 para a introdução da força, a pressão e a força, com a qual o elemento de pressão 9 pressiona a peça de montagem, em particular, a chapa 6, 7, pode ser ajustada.

Durante ou após o levantamento do eletrodo 4 da peça de mon- tagem, em particular, da chapa 6, 7, a tira 1 eventual é levantada forçosa- mente, de preferência, mecanicamente através do meio 15, para a aplicação de força pelo eletrodo de soldagem por pontos 8. Com isso, o dispêndio de força para a continuação de movimento da tira 1 é reduzido e em outra con- seqüência são evitados rompimentos da tira. Com isso, é assegurada a con- fiabilidade do dispositivo e do processo de soldagem. Nesse caso, tem-se comprovado como muito vantajoso, levantar a tira 1 depois de cada ponto de solda da superfície do eletrodo ou da cobertura do eletrodo 5. Com isso, resultam várias vantagens. Uma vez que a tira 1 é levantada antes do des- locamento, o eletrodo 4 é poupado de modo correspondente e não é fecha- do através da tira 1 puxada sobre ele. O eletrodo 4 permanece, com isso, mais tempo estável quanto à forma e uma adesão da tira 1 ao eletrodo 4 também é evitada durante a múltipla soldagem na mesma seção de tira. A confiabilidade de toda a aparelhagem ou do processo de soldagem, por conseguinte, é aumentada, uma vez que, em particular, devido à redução do atrito e devido à redução da força de transporte necessária são evitados rompimentos da tira. O mesmo ponto da tira 1, por esse motivo, pode ser empregado diversas vezes, sem correr o risco da tira 1 aderir à superfície do eletrodo ou à cobertura do eletrodo 5, ou de ser soldada com ela, pelo que podem ser economizadas quantidades consideráveis de tira.

Além disso, é possível que, o elemento de pressão 9 seja exe- cutado como sensor para a detecção do toque ou do contato da ferramenta de soldagem por pontos 8 com a peça de montagem, em particular, chapa 6, 7. Nesse caso, através do elemento de pressão 9 é reconhecido o contato com a peça de montagem. Em conseqüência disso podem ser introduzidas seqüências de comando correspondentes. Nesse caso, é possível que a ferramenta de soldagem por pontos 8 seja empregada com ou sem tira 1.

Para isso, o elemento de pressão 9 é admitido, por exemplo, com energia elétrica, em particular, com um potencial de tensão, enquanto o contrapotencial é colocado na peça de montagem. Se de agora em diante o elemento de pressão 9 tocar a superfície da peça de montagem ou a super- fície da chapa 17, então o circuito de corrente é fechado. Por meio da avali- ação correspondente com auxílio de um dispositivo de comando (não repre- sentado) pode ser reconhecido, por conseguinte que, ocorreu um contato do elemento de pressão 9 na peça de montagem. O dispositivo de comando, de agora em diante, pode introduzir diversas seqüências de processo.

Por meio do reconhecimento independente do contato do ele- mento de pressão 9 na peça de montagem, de agora em diante é possível otimizar o processo de fechamento do alicate de soldagem 11. Durante a ativação do alicate de soldagem 11, por exemplo, pode ser executado pri- meiramente um processo de fechamento rápido, até que se realize um con- tato da peça de montagem, após o qual, logo em seguida, só ocorre mais um processo de fechamento que gera pressão de solda com menos veloci- dade. Isso tem a vantagem que, não ocorre nenhuma atuação de força a- brupta sobre as peças de montagem, em particular, chapas 6, 7 e, por con- seguinte, o perigo de uma deformação das chapas 6, 7 é evitado. O proces- so de fechamento também é muito acelerado por um processo desse tipo, uma vez que primeiramente o alicate de soldagem 11 pode ser fechado com alta velocidade, e só durante o contato é introduzido um processo de fe- chamento lento, contra o qual no caso do sistema conhecido do estado da técnica, o alicate de soldagem 11 já a partir de uma posição de aperto pro- gramada inicialmente, que naturalmente contém distâncias de segurança, é fechado com uma velocidade menor, a fim de evitar a atuação de força a- brupta. Com isso é obtido um processo de fechamento otimizado.

O elemento de pressão 9, nesse caso, pode ser disposto isolado no eletrodo 4. Com isso, é possível que possa ser empregado um circuito de corrente separado do circuito de corrente de solda, ou que seja possibilitado um comando otimizado da fonte de corrente, não representada.

Mas também é possível um reconhecimento mecânico do toque ou do contato, sendo que para isso o elemento de pressão 9 está em liga- ção com um elemento de ligação, de tal modo que, em virtude do desloca- mento do elemento de pressão 9 o elemento de ligação é ativado, e por conseguinte, podem ser introduzidos processos de comando, ou através da ativação do elemento de ligação o dispositivo de comando, por sua vez, possa avaliar o contato da superfície da peça de montagem ou da superfície da chapa 17.

Claims (10)

1. Ferramenta de soldagem por pontos para a soldagem por re- sistência de peças de montagem, em particular de chapas (6, 7), com pelo menos um eletrodo (4), caracterizada pelo fato de que no eletrodo (4), na região da cobertura do eletrodo (5), está disposto um elemento de pressão (9) para manter abaixadas as peças de montagem, em particular chapas (6, -7), especialmente para impedir o dobramento ou abaulamento das peças de montagem, em particular das chapas (6, 7), resultante do processo.

2. Ferramenta de soldagem por pontos para a soldagem por re- sistência de peças de montagem, em particular de chapas (6, 7), com pelo menos um eletrodo (4) e um dispositivo de enrolar para o enrolamento e de- senrolamento de uma tira (1) para a proteção do referido pelo menos um eletrodo (4), caracterizada pelo fato de que no eletrodo (4), na região da co- bertura do eletrodo (5), está disposto um elemento de pressão (9) que apre- senta uma guia (10) para a tira (1) e que na direção longitudinal do eletrodo (4) está ligado móvel com esse eletrodo, de tal modo que a tira (1) pode se distanciar do eletrodo (4).

3. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com a reivin- dicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que no estado descarregado o elemento de pressão (9) se sobressai do eletrodo (4).

4. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de que estão previstos mei- os para a aplicação de forças do elemento de pressão (9), de tal modo que, em operação, o elemento de pressão (9) exerce uma pressão ou uma força sobre as peças de montagem, em particular, sobre as chapas (6, 7).

5. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com a reivin- dicação 4, caracterizada pelo fato de que os meios para aplicação de forças são formados por um elemento elástico, por exemplo, uma mola ou um meio de ajuste (15).

6. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com a reivin- dicação 4 ou 5, caracterizada pelo fato de que estão previstos meios para o ajuste da força ao elemento de pressão (9).

7. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de que no eletrodo (4) está disposto um elemento de apoio (13), sendo que, de preferência, este apre- senta canais de guia (14) para a recepção da tira (1).

8. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a guia (10) para a tira (1) no elemento de pressão (9) é construída de tal modo que a tira (1) se sobressai além da superfície frontal (12) do elemento de pressão (9).

9. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizada pelo fato de que, o elemento de pres- são (9) é construído em forma de um anel de metal com condutividade elé- trica menor do que o eletrodo (4).

10. Ferramenta de soldagem por pontos de acordo com uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o elemento de pressão (9) é construído como sensor para o registro do toque da ferramen- ta de soldagem por pontos (8) na peça de montagem, em particular, chapa (6, 7).