DE2126497C3

DE2126497C3 - Verfahren zum elektrischen Widerstandsrollennahtschweißen

Info

Publication number: DE2126497C3
Application number: DE19712126497
Authority: DE
Inventors: Paul 8962 Bergdietikon Aargau Opprecht
Original assignee: Individual
Current assignee: Elpatronic AG
Priority date: 1971-03-26
Filing date: 1971-05-27
Publication date: 1982-05-13
Also published as: DE2126497B2; DE2126497A1; CH536163A; AT307204B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solches Verfahren ist aus der DE-OS 15 65 803 bekannt Die Veränderung der Querschnittsform des Elektrodendrahtes erfolgt dort vor dem Einlauf auf die zweite der beiden Elektrodenträgerrollen, und zwar zu dem Zweck, dem Elektrodendraht eine der Zargenfläche entsprechende, beispielsweise konkave Form aufzudrücken. Während des Schweißvorganges, bei dem der Elektrodendraht im Schweißpunkt erhöhten Temperaturen ausgesetzt ist, erfolgt eine Längung des Drahtes und eine entsprechende Querschnittsverminderung. Dies bringt eine Schlaufenbildung zwischen den beiden Elektrodenträgerrollen mit sich, weil im Schweißpunkt der von der ersten Elektrodenträgerrolle wegbewegte, ausgewalzte Elektrodendraht bei seiner Rückkehr auf die zweite Elektrodenträgerrolle im Schweißbereich die gleiche Geschwindigkeit aufweisen muß wie bei seiner Bewegung über die erste Elektrodenträgerrolle. Es sind deshalb Mittel vorgesehen, um die während des Schweißens infolge der Längutig des Elektrodendrahtes zwischen den beiden Elektrodenträgerrollen gebildete Schlaufe aufzunehmen und die Schlaufe nach der Schweißung durch Nachziehen des Elektrodendrahtes bei unbelasteten Elektrodenträgerrollen wieder aufzulösen. Hierzu ist nicht nur ein erheblicher mechanischer und steuerungstechnischer Aufwand erforderlich, sondern es treten beim periodischen Entlasten bzw. Belasten der Elektrodenträgerrollen Einschnürungen des Elektrodendrahtcs auf, welche entsprechend periodische Unregelmäßigkeiten in der Schweißnaht zur Folge haben, wenn diese Einschnürungen an der zweiten Elektrodenträgerrolle vorbeilaufen. Dieser nachteilige Effekt kann durch zusätzliche und damit ebenfalls aufwendige Dämpfungsmittel am schwenkbaren Arm der einen Elektrodenträgerrolle zwar herabgesetzt, jedoch nicht ganz beseitigt werden. Das periodische Elektrodendraht-

s nachziehen bedeutet auch eine mangelhafte Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Drahtmaterialmenge für den Schweißvorgang.

Weiter ist es schon bekannt (CH-PS 3 70 175), Elektrodendrähte mit angewalztem, z. B. elliptischem bzw. linsenförmigem Querschnitt zu verwenden. Jedoch ist bei einer ersten Ausführungsform dieser bekannten Widerstandsschweißmaschine für jede der beiden Elektrodenträgerrollen ein gesonderter Elektrodendraht vorgesehen, so daß dort das Problem der Schlaufenbildung nicht auftritt Allerdings erfordert diese Methode die doppelte Drahtmenge wie das Eindrahtverfahren. Da der Querschnitt eines derartigen Elektrodendrahtes überdies nicht rotationssymmetrisch ist, besteht bei der Zuführung zu den ElektroJenträgerrollen die Gefahr einer Verdrillung, zu deren Vermeidung besondere Führungs- und Streckorgane erforderlich sind.

Bei einer zweiten Ausführungsform dieser vorbekannten Schweißmaschine werden ebenfalls zwei gesonderte Elektrodendrähte verwendet, welche unter Verwendung einer Reinigungsvorrichtung in mehreren Durchgängen benutzt werden können und deren Umlenkrollen unter Federvorspannung verschiebbar angeordnet sind.

Den erwähnten vorbekannten Vorrichtungen ist demnach gemeinsam, daß sie die Schlaufenbildung hinnehmen und gebildete Schlaufen aufnehmen und beseitigen.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung

darin, bei einem gattungsgemäßen Verfahren eine Schlaufenbildung gar nicht erst eintreten zu lassen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben.

Erfindungsgemäß wird also die nachteilige Schlaufen-

*o bildung durch Erhöhung der Festigkeit eines gewöhnlichen Runddrahtes durch Auswalzen vor der ersten Elektrodenträgerrolle und entsprechende Abstimmung des Preßdruckes und der Kühlung der Elektrodenträgerrollen vermieden. Es erübrigen sich somit alle Maßnahmen zur Aufnahme und gegebenenfalls Beseitigung bereits gebildeter Schlaufen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.

Es ist möglich, den Elektrodendraht unmittelbar vor dem Einlauf in die erste Elektrodenträgerrolle auszuwalzen oder schon im Werk auf die gewünschten Festigkeitswerte, insbesondere Elastizitätsgrenze, ausgewalzten Draht zu verwenden. In diesem Sinne zeigt die Figur ein Belastungs-Dehnungsdiagramm mit der Kurve I für einen Kupferdraht mit 138 mm Durchmesser mit einer Zugspannung an der Elastizitätsgrenze von 8,5 kp/mm², während die Kurve 2 den entsprechenden Runddraht nach Kurve 1 nach dem Auswalzen auf eine Querschnittsform von ungefähr (1,46 χ 1,10) mm², mit einer Zugspannung an der Elastizitätsgrenze von 19 kp/mm² zeigt.

Eine weitere geringfügige Erhöhung der Festigkeit zeigt Kurve 3, bei welcher durch Abwälzen des Querschnittes auf (1,48 χ 1,09) mm² die Zugspannung an der Elastizitätsgrenze auf 20 kp/mm² gestiegen ist.

Aus dem Diagramm ist ersichtlich, daß die Zugspannung an der Elastizitätsgrenze beim gewalzten und

daher härteren und zugfesteren Draht (Kurven 2 und 3) auf mehr als den doppelten Wert ansteigt. Wenn also z.B. beim Schweißen ein Rollendruck von 12kp/mm² zur Anwendung gelangt, wird der Druck gemäß Kurve 1 bleibend deformiert Er bildet mithin eine Schlaufe,

während die gereckten Drähte (Kurven 2 und 3), da sie im elastischen Gebiet deformiert werden, in ihre ursprüngliche Form zurückkehren, d. h. keine Schlaufe bilden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum elektrischen Widerstandsrollennahtschweißen, bei dem ein einziger angetriebener runder Elektrodendraht in einer Widerstandsrollennaht-Schweißmaschine zuerst über eine erste und dann über eine zweite von zwei gegeneinander preßbaren Elektrodenträgerrollen läuft und dem Elektrodendraht mit Hilfe eines Rollenwalzenpaares eine Querschnittsformänderung aufgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit des Elektrodendrahtes durch Auswalzen vor dem Einlauf in die erste Elektrodenträgerrolle erhöht wird und der Preßdruck der Elektrodenträgerrollen unter Berücksichtigung des durch das Walzen erzielten Festigkeitswertes des Elektrodendrahtes sowie die Kühlung der Elektrodenträgerrollen so bemessen werden, daß unter dem Druck der Elektrodenträgerrollen keine bleibende Verformung des Elektrodendrahtes eintritt.

2. Verfat-ren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodendraht ausgewalzt wird, bis er mindestens eine 50% höhere Zugspannung an der Elastizitätsgrenze als vor dem Auswalzen aufweist

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodendraht ausgewalzt wird, bis er mindestens eine 100% höhere Zugspannung an der Elastizitätsgrenze als vor dem Auswalzen aufweist.