DD215266A1 - Vorrichtung zum widerstandsbuckelschweissen mit stahlkern - Google Patents

Abstract

Das Ziel der Erfindung war die Vermeidung des Durchdrueckens der Schweissbuckel bei duennen Werkstuecken. Geloest wurde die Aufgabe dadurch, dass in die Gegenelektrode isolierte Stahlkerne eingesetzt werden. Die Erfindung beruht darauf, dass in eine Elektrode an den Stellen der hoechsten Druckbelastung isolierte Stahlkerne eingesetzt werden. Dabei werden ein haertbarer Stahl u. als Isolationsmantel Plaststoffe verwendet. Durch die Stahlkerne wird der Stromfluss zwar umgeleitet, die Einarbeitung der Schweissbuckel in die Elektrode jedoch vermieden. Die Erfindung ist anwendbar fuer alle Gebiete der Widerstandsbuckelschweissung, bei der mit unterschiedlich starken Werkstuecken gearbeitet wird und ein Durchdruecken der Schweissbuckel moeglich ist.

Description

Titel der Erfindung Elektrode zum Widerstands-Buckelschweißen mit Stahlkern Anwendungsgebiet der Erfindung

Diq Erfindung betrifft eine Elektrode aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit hoher Leitfähigkeit für die elektrische Wijderstandspunktschweißuhg, vorzugsweise für die Buckel-Widerstandsschweißung.

Angewendet werden derartige Elektroden beispielsweise zum Anschweißen von Tragteilen bzw. Befestigungselementen an Geschirren, die weitere Handhabungsteile wie Griffe, Stiele usw. arretierbar aufnehmen können.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Es3st bekannt, daß zum Widerstandspunktschweißen verschiedene Formen von Schweißflächen sowie verschiedene Ku'pferlegierungen eingesetzt werden. Durch die spezielle Form der Schweißung beim Buckelschweißen entstehen an den Schweißstellen durch die geringen Berührungsflächen der Schweißbuckel mit dem zu verbindenden Werkstück sehr große Drückbelastungen.

Da-die Materialstärkenausführung bei der besonderen Form der Buckelschweißung z. B. an Geschirren meist in einem Verhältnis 2:1 zwischen Tragteil und Werkstück beträgt, arbeiten sich nach einer gewissen Anzahl von Schweißungen die _t Druckstellen in die Gegenelektrode ein. In der praktischen Anwendung ist die eine Elektrode meist als Aufnahme für das Trägteil und die andere Elektrode (Gegenelektrode) als Teil der Werkstückaufnahme oder als bewegliche Elektrode ausgebildet.

Dijrch die schon erwähnten Druckspitzen und die daraus resultierende starke Einarbeitung in die Gegenelektrode entstehen am Werkstück qualitätsmindernde Erhebungen, die nur durch ständiges, zeitaufwendiges Nacharbeiten der Gegenelektrode be|eitigt werden können. Es entsteht also neben der Qualitätsminderung auch ein erhöhter Verschleiß an Elektroden. Fü'r die verschiedenen Arten von Punktschweißungen gibt es unterschiedliche Arten der Ausführung um den Verschleiß zu beregnen.

Man hat Versuche mit Elektroden aus unterschiedlichen Kupfer-Legierungen gemacht, die aber für die spezielle Form der Buckelschweißung nicht geeignet sind bzw. dem gleichen hohen Verschleiß, wie schon beschrieben, unterliegen. Eiiie weitere bekannte Methode, die im«WP 77642 der Int. CI.B23 K11/30 dargestellt ist, verfolgt das Ziel, einen Abdruck der Elektrode auf dem Werkstück zu vermeiden. Dabei wird die Arbeitsfläche der Elektrodenspitze aus einem zentrisch angeordneten elektrisch gut (eilenden Werkstoff als Schweißfläche und ein umgebender Ring als Druckfläche ausgebildet. Der Stromfluß wirkt dabei direkt. Beim Buckelschweißen mit dieser Elektrode entstehen jedoch an den Schweißpunkten gleichfalls die bekannten nachteiligen Einarbeitungen.

Ziel der Erfindung . .

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Methoden zu vermeiden und eine Elektrode zu schaffen,' bei der das Druchdrücken der Schweißbuckel vermieden und ein schneller Verschleiß der Elektroden verhindert wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zum Widerstandsbuckelschweißen dienende Gegenelektrode einen oder mehrere aus härtbarem"Stahl bestehende isolierte Stahlkerne in sich aufnimmt, die mittig als auch außermittig eingesetzt, durch eine zwischengelegte Plastescheibe und durch seitliches Vergießen isoliert sind. Diese Stahlkerne werden dabei erfindungsgemäß ini Bereich der Berührungspunkte der Buckel vorgesehen. Als Isoliermaterial dienen insbesondere Pertinax, Hartgewebe und Epoxydharz.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß bei mehr als zwei Schweißbuckeln der Durchmesser der isolierten Stahlkerne das Doppelte der Schweißbuckeldurchmesser beträgt.

Durch die Besonderheit des isolierten Stahlkernes fließt der Strom nicht den direkten, das heißt den kürzesten Weg, sondern wird gezwungen, um die isolierten Stahlkerne herumzufließen und bis zum Schweißpunkt den Weg durch das Werkstück zu nehmen. Auf Grund der geringen Materialstärken, der kleinen Schweißflächen sowie der nur wenige Millimeter langen Zwangsstrecke die der Strom fließen muß, bleibt das System funktionsfähig. Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch die stahlgehärteten Einsätze ein Einarbeiten bzw. Durchdrücken der Schweißbuckel verhindert wird und eine lange Standzeit der Elektrode und eine Qualitätsverbesserung des geschweißten Werkstückes erreicht wird.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Beispiel erläutert.

Die dazugehörige Zeichnung zeigt Fig, 1.

Die Schweißvorrichtung besteht aus Aufnahmeelektrode 6 und Gegenelektrode 1. In die Aufnahmeelektrode 6 ist die Form des Tragteiles 7 eingearbeitet. In der Gegenelektrode 1 ist der Stahlkem 4, die Isolierscheibe 2 sowie der ausgegossene Isolationsmantel 3 erkennbar. Das Werkstück 5 und das anzuschweißende Tragteil 7 ist zwischen Aufnahmeelektrode 6 und Gegenelektrode 1 dargestellt. In Fig. 2 ist der Fall eines Tragteiles 7 mit mehr als 2 Schweißbuckeln 9 dargestellt. Dabei ist wiederum die Aufnahmelektrode 6 mit Tragteil 7 aufgezeigt. In der Gegenelektrode 1 sind entsprechend der Stellung der

Schweißbuckel 9 mehrere Stahlkerne 4 isoliert durch Isolierscheibe 2 und Isolationsmantel 3 eingelassen. Das Tragteii 7 ist zwischen Aufnahmeelektrode 6 und Werkstück 5 dargestellt.

Beim Schweißvorgang fließt der Stromimpuls von der Aufnahmeelektrode 6 über das Tragteil 7 und das Werkstück 5 zur Gegenelektrode 1.

An. den Berührungspunkten des Werkstückes 5 und des Tragteiles 7 kommt es zur Schweißung. Der Stromfluß 8 wird durch den isolierten Stahlkern 4 gezwungen, einen etwasjängeren Weg durch das Werkstück 5 zurückzulegen. Der längere Weg beeinträchtigt jedoch die Schweißung nicht, das Eindrücken der Schweißbuckel 9 wird jedoch durch den Stahlkern 4, der eine größere Härte als bisher bekannten Kupferlegierungen besitzt, verhindert.

Claims (1)

1. ^{Epowdhar! und ande}"^s

   ldhbetraet

   Hierzu ή Seite Zeichnunger)