DE68909127T2 - Widerstandsschweissungs-Regeverfahren. - Google Patents

Widerstandsschweissungs-Regeverfahren.

Info

Publication number
DE68909127T2
DE68909127T2 DE89112290T DE68909127T DE68909127T2 DE 68909127 T2 DE68909127 T2 DE 68909127T2 DE 89112290 T DE89112290 T DE 89112290T DE 68909127 T DE68909127 T DE 68909127T DE 68909127 T2 DE68909127 T2 DE 68909127T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
value
resistance
welding
ideal
resistance value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE89112290T
Other languages
English (en)
Other versions
DE68909127D1 (de
Inventor
Shinzo Ito
Tsuyoshi Sugiyama
Keizou Zyokou
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Publication of DE68909127D1 publication Critical patent/DE68909127D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE68909127T2 publication Critical patent/DE68909127T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25Monitoring devices
    • B23K11/252Monitoring devices using digital means
    • B23K11/256Monitoring devices using digital means the measured parameter being the inter-electrode electrical resistance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Widerstandsschweissungs-Regelverfahren zur Regelung einer Widerstandsschweissung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 (vgl. US 4,700,042), mit dem ein guter Verbindungszustand beim Widerstandsschweissen gewährleistet wird.
  • In der US-A 4,634,828 ist. ein Steuerungsverfahren zur Steuerung des Widerstandsschweissens offenbart, bei dem Schweissbedingungen wie Schweisstrom und Schweisszeit in Antwort auf Materialänderungen des Schweissguts gesteuert werden. Zu diesem Zweck wird der örtlich niedrigste Widerstand, der in einer anfänglichen Schweissperiode zwischen den Elektrodenspitzen auftritt, mit einer Vielzahl von Referenzwiderständen verglichen. Diese gespeicherten Referenzwiderstände sind zur Bestimmung des Materials des verarbeiteten Schweissguts entsprechend verschiedener Arten von Schweissgut-Werkstoffen voreingestellt und in mehrere Klassen eingeteilt. Die aufgrund verschiedenen Schweissguts aus unterschiedlichem Material wechselnden Schweissbedingungen werden während der anfänglichen Schweissperiode ermittelt und die neuen Schweissbedingungen nach der anfänglichen Schweissperiode entsprechend berücksichtigt.
  • Weiterhin offenbart die US-A 4,700,042 eine Vorrichtung zum elektrischen Widerstandsschweissen mit zwei Schweisselektroden, die durch entsprechende Anschlußkabel an eine elektrische Stromversorgung angeschlossen sind, die einen sich ändernden Schweisstrom erzeugen kann. Die Beschaffenheit der Schweisselektroden wird durch eine Steuereinrichtung ermittelt, die den Widerstand zwischen den an den zu schweissenden Werkstücken befestigten Elektroden und dem Ende der Anschlußkabel mißt. Eine über die Zeit erfaßte Widerstandsänderung zwischen den Elektroden zeigt die fortschreitenden Abnutzung der Schweisselektroden an. Auf der Grundlage dieser Erfassung wird die elektrische Stromversorgung zur Kompensation der Abnutzung der Elektroden derart gesteuert, daß der quadratische Mittelwert des an die Elektroden abgegebenen Schweisstroms fortwährend erhöht wird. Die Abnutzung der Stromversorgungsleitungen wird dementsprechend überwacht, und nach Ausschöpfen der Korrekturmöglichkeit zeigt die Steuereinrichtung nach außen hin die Notwendigkeit des Ersetzens der Elektroden und/oder der Versorgungskabel an.
  • Allgemein zeigt eine Studie über den Verlauf eines Zwischenelektroden-Widerstands R, d.h. des Widerstands zwischen zwei Elektroden, zur Gewährleistung eines festen Verbindungszustands beim Widerstandsschweissen, daß der Zwischenelektroden-Widerstand R durch eine Kurve angenähert werden kann, die einen Maximalwert (vgl. Fig. 13) in einem Bereich erreicht, in dem sich an der Verbindungsstelle ein Bruchstück (qeschmolzener Teil) zu formen beginnt, nachdem deren Temperatur einen Wert größer als der Schmelzpunkt des Basismetalls erreicht.
  • Es ist demzufolge möglich, einen genauen Bruchstückbereich zum Herstellen eines zufriedenstellenden Verbindungszustands bei einem Maximalwert des Zwischenelektroden-Widerstands R, der gleich einem maximalen Widerstandswert Rmp abzüglich eines Widerstandsabfalls ΔR ist, zu gewährleisten.
  • Unter diesem Gesichtspunkt und im Unterschied zu den herkömmlichen Regelungssystemen, bei denen die Schweissbedingungen einschließlich dem Schweisstrom und der Erregungszeit in einem offenen Regelkreis festgelegt werden, wurden vor kurzem Regelungssysteme vorgeschlagen, die auf das Gewährleisten einer guten Schweissqualität durch unterbrechen der Energieversorgung bei einem Widerstandsabfall ΔR ausgehend von einem maximalen Widerstandswert Rmp in Übereinstimmung mit der oben erwähnten Kurvenform des Zwischenelektroden-Widerstands R gerichtet sind (vgl. Japanische Patentschrift J-A-57-109581).
  • Bei der oben erwähnten Technik, die Energieversorgung bei einem Widerstandsabfall ΔR des Zwischenelektroden-Widerstands R zu unterbrechen, ändert sich der Temperaturanstieg der Verbindungsstelle aufgrund einer Änderung in den Oberflächenzuständen des Basismetalls oder der Elektrodenzustände, so daß sich der Zeitpunkt, an dem der Widerstandsabfall ΔR auftritt, unerwünschterweise ändert.
  • Das Ergebnis ist eine sich ändernde Erregungszeit. Wenn der Wert ΔR z.B. innerhalb einer kurzen Zeit erreicht wird, tritt ein Schweissfehler in Form eines Schweissfunkens auf, während, wenn es eine beträchtliche Zeit dauert, bevor ΔR erreicht ist, andererseits die Vertiefung der Schweisszone so stark anwächst, daß die Festigkeit der Schweissung verschlechtert wird, sodaß es unmöglich wird, einen gleichmäßigen und zufriedenstellenden Verbindungszustand zu gewährleisten.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die angesichts der vorstehenden Sachlage entwickelt wurde, ein Verfahren zur Regelung einer Widerstandsschweissung zur Verfügung zu stellen, mit dem eine zuverlässige Schweissqualität durch gleichbleibendes Sicherstellen eines guten Verbindungszustands erzielt wird.
  • Diese Aufgabe wird erf indungsgemäß durch ein Verfahren zur Regelung einer Vorrichtung zum Widerstandsschweissen gelöst, bei dem zum Schweissen Elektroden an einander entgegengesetzten Seiten eines zu schweissenden Werkstücks angebracht werden, wobei nach Beenden des Schweissens des gegenwärtigen Werkstücks die Elektroden zum nachfolgenden Schweissen an einander entgegengesetzte Seiten eines weiteren Werkstücks angebracht werden, und das die folgenden Schritte umfaßt:
  • Erfassen eines Zwischenelektroden-Widerstands aus einer Spannung und einem Strom zwischen den Elektroden in jedem Zyklus der Schweissperiode zu einem momentanen Zeitpunkt des Schweissens durch eine Widerstands-Erfassungs-Einrichtung,
  • Speichern eines vorbestimmten idealen Widerstandswerts durch eine Ideal-Widerstandswert-Speichereinrichtung, Vergleichen eines jeden der erfaßten Zwischenelektroden-Widerstandswerte mit dem vorbestimmten idealen Widerstandswert durch eine Ausgleichseinrichtung und Bestimmen eines Ausgleichswerts,
  • und Regeln eines Schweisstroins entsprechend dem Ausgleichswert,
  • wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die folgenden Schritte:
  • Speichern eines Verhältnisses Rm1/Rmp durch eine Rml/Rmp- Speichereinrichtung, wobei Rmp einen Spitzenwert darstellt auf der Basis einer einen guten Verbindungszustand einschließenden Kurvenform des Zwischenelektroden- Widerstands, und wobei Rm1 einen Wert darstellt, der um einen vorbestimmten Wert kleiner als der Spitzenwert Rmp ist, und
  • Unterbrechen des Schweisstroms, wenn ein Verhältnis Re1/Rep, in dem Rep einen Spitzenwert darstellt und Re1 ein erfaßter Widerstandswert kleiner als Rep ist, das gespeicherte Verhältnis Rm1/Rmp erreicht.
  • Alternativ wird die vorstehende Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Regelung einer Vorrichtung zum Widerstandsschweissen gelöst, bei dem zum Schweissen Elektroden an einander entgegengesetzten Seiten eines zu schweissenden Werkstücks angebracht werden, wobei nach Beenden des Schweissens des gegenwärtigen Werkstücks die Elektroden zum nachfolgenden Schweissen an einander entgegengesetzte Seiten eines weiteren Werkstücks angebracht werden, und das die folgenden Schritte umfaßt:
  • Speichern eines vorbestimmten idealen Widerstandswerts durch eine Ideal-Widerstandswert-Speichereinrichtung,
  • Erfassen eines Zwischenelektroden-Widerstands durch eine Widerstands-Erfassungseinrichtung aus einer Spannung und einem Strom zwischen den Elektroden in jedem Zyklus der Schweissperiode zu einem momentanen Zeitpunkt des Schweissens,
  • Vergleichen eines jeden der erfaßten Zwischenelektroden-Widerstandswerte mit dem vorbestimmten idealen Widerstandswert durch eine Ausgleichseinrichtung und Bestimmen eines Ausgleichswerts,
  • und Steuern eines Schweisstroms entsprechend dem Ausgleichswert,
  • wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die folgenden Schritte:
  • Speichern eines ersten genauen, einem Verhältnis Rmc/Rma entsprechenden Werts durch eine Rmc/Rma-Speichereinrichtung, wobei Rma einen betragsmäßigen Abstand von einem Anfangswert zu einem Spitzenwert darstellt und Rmc ein betragsmäßiger Abstand von diesem Spitzenwert zu einem niedrigeren Wert des Zwischenelektroden-Widerstands zum Zeitpunkt des Unterbrechens der Erregung ist, der auf einem einem zufriedenstellenden Verbindungszustand entsprechenden Kurvenverlauf des Zwischenelektroden-Widerstands basiert,
  • Ermitteln des Anfangswerts des erfaßten Widerstandswerts und des betragsmäßigen Abstands Rea zu einem grundlegenden Spitzenwert desselben durch eine Spitzenwert-Erfassungs- Einrichtung,
  • Berechnen eines dem Verhältnis Rec/Rea entsprechenden Werts durch eine Rec/Rea-Berechnungseinrichtung, wobei Rec eine Differenz zwischen dem Spitzenwert und dem für jeden Zyklus erfaßten Widerstandswert darstellt,
  • und Unterbrechen der Erregung durch eine Erregungs-Steuerungseinrichtung, wenn das berechnete Verhältnis Rec/Rea den ersten genauen Wert Rmc/Rma erreicht.
  • Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird in dem Fall, in dem der erfaßte Widerstandswert kleiner als der ideale Widerstandswert ist, der Schweisstrom vorzugsweise mit einer Rate erhöht, die geringer ist als die Rate, mit der der Schweisstrom verringert werden würde, wenn der erfaßte Widerstandswert größer als der ideale Widerstandswert wäre.
  • Entsprechend einem zusätzlichen anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird für den ersten Zyklus der erfaßte Widerstandswert in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Zyklus eines dem Widerstandswert naheliegenden idealen Widerstandswert gebracht, wonach ein Schweisstrom-Ausgleichsbetrag durch die Ausgleichseinrichtung bestimmt wird.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird, wenn das Verhältnis Rec/Rea zwischen Rec, der einen in Bezug auf einen Spitzenwert um einen vorbestimmten Wert kleineren Widerstand darstellt, und Rea, der den Abstand von einem Anfangswert zum Spitzenwert bezeichnet, ein erstes genaues Niveau Rmc/Rma erreicht, der Schweisstrom unterbrochen.
  • Entsprechend einem weiteren zusätzlichen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Schweisstrom um einen vorbestimmten Betrag herabgesetzt, wenn der erfaßte Widerstandswert ausgehend von einem grundlegenden Spitzenwert des erfaßten Widerstandswerts um einen ersten vorbestimmten Wert vermindert ist.
  • Die Widerstandsschweissungs-Regelvorrichtung des erfindungsgemäßen Widerstandsschweissungs-Regelverfahrens zur Regelung einer Widerstandsschweissung führt einen durch eine Widerstands-Erfassungseinrichtung erfaßten Widerstandswert zurück und vergleicht diesen mit dem voreingestellten Muster- oder idealen Widerstandswert. Daraufhin wird entsprechend der Differenz zwischen dem erfaßten Widerstandswert und dem idealen Widerstandswert ein Ausgleichsbetrag des Schweisstroms ermittelt, und der Schweisstrom wird rückgekoppelt so gesteuert, daß der erfaßte Widerstand dem idealen Widerstandswert nachfolgt.
  • Im Ergebnis erlaubt die geschlossene Regelung des Schweisstroms bei einer Änderung der Plattendicke oder der Elektroden eine Annäherung des durch die Widerstands-Erfassungseinrichtung gemessenen erfaßten Widerstandswerts an einen idealen Widerstandswert, wodurch der Temperaturanstieg der Verbindungsstelle stabilisiert und optimiert wird.
  • Weiterhin wird die Rate, mit der der Strom erhöht wird, niedrig gehalten, sodaß ein steiler Temperaturanstieg verhindert und dadurch eine Überhitzung vermieden wird.
  • Ferner wird ein idealer Anfangspunkt durch den Widerstandswert für den ersten Zyklus gewählt und mit einer genauen Idealbedingung verglichen, um auf diese Weise eine Wärmezunahme zu vermeiden.
  • Als weiterer Vorteil wird der Schweisstrom auf der Basis des Verhältnisses Rmc/Rma unterbrochen, sodaß deshalb die Zuverlässigkeit des Verbindungszustands verbessert wird, während gleichzeitig eine Abhängigkeit des Verbindungszustands von Fehlern im Grundmaterial oder von der Plattendicke vermieden werden.
  • Ein zusätzlicher Vorteil ist, daß der Schweisstrom begrenzt wird, wenn der erfaßte Widerstandswert von einem Spitzenwert um einen vorbestimmten Betrag abfällt, so daß der Widerstand zum Vermeiden einer Überhitzung entlang einer weichen Kurve verringert wird.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
  • Fig. 1 ist ein Schaubild, das eine allgemeine Zusammensetzung einer zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendbaren Einrichtung zur Regelung einer Widerstands schweissung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die einen Verlauf des erfaßten Widerstandswerts zeigt.
  • Fig. 3 ist ein Querschnitt einer Verbindungsstelle.
  • Fig. 4 ist eine graphische Darstellung, die einen Verlauf des Zwischenelektroden-Widerstands zeigt.
  • Fig. 5 ist ein Diagramm, das das Ergebnis einer Untersuchung über die Stoßfestigkeit zeigt, wobei Re1/Rep berechnet und die Erregung unterbrochen wurde.
  • Fig. 6 zeigt das Ergebnis einer Untersuchung über die Stoßfestigkeit, wobei die Erregung durch einen Widerstandsabfall ΔR unterbrochen wurde.
  • Fig. 7 ist ein Schaubild, das eine allgemeine Zusammensetzung einer zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendbaren Einrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • Fig. 8 ist ein Kennliniendiagramm, das die zeitlichen Verläufe des erfaßten Widerstandswerts und des Schweisstroms zeigt.
  • Fig. 9 ist ein Kennliniendiagramm, das einen genauen idealen Widerstandswert und einen Standard- Widerstandswert in Verbindung mit einem Fehlerwert zeigt.
  • Fig. 10 ist ein Kennliniendiagramm, das den Zustand zeigt, in dem die Anfangswerte der Widerstandswerte aus Fig. 9 in gegenseitige Übereinstimmung gebracht werden.
  • Fig. 11 ist ein Kennliniendiagramm, das den Zustand zeigt, in dem die Anfangswerte der mit einem Fehlerwert verbundenen Widerstandswerte aus Fig. 9 in Übereinstimmung mit M3 gebracht werden.
  • Fig. 12 ist ein Kennliniendiagramm, das einen idealen Widerstandswert zeigt.
  • Fig. 13 ist ein Diagramm, das einen Verlauf des Zwischenelektroden-Widerstands zur Erläuterung des Standes der Technik zeigt.
  • Fig. 1 ist ein Schaubild, das eine allgemeine Zusammensetzung einer Vorrichtung l zur Regelung einer Widerstandsschweissung zeigt, mit dem ein Punktschweissverfahren gesteuert wird, und Fig. 2 ist ein Diagramm zur Darstellung des Verlaufs des erfaßten Widerstandswerts.
  • Die Vorrichtung 1 zur Regelung einer Widerstandsschweissung (nachfolgend als Regelvorrichtung bezeichnet) gemäß dem Ausführungsbeispiel weist einen Widerstandsmuster-Nachführsteuerungs-Bereich 2, der beim Schweissen einen Zwischenelektroden-Widerstand in jedem Erregungszyklus (1/60 s) erfaßt und der einen gemessenen Widerstandswert Re einer vorbestimmten Kurve eines zu beschreibenden Muster- oder idealen Widerstandswerts Rm nachführt, auf, und einen Erregungs-Steuerungs-Bereich 3 zur Bestimmung eines Erregungs-Unterbrechungs-Zeitpunkts zur Steuerung der Erregung. Eine Erregungszyklus-Periode wird zum Beispiel zu 1/60 s gewählt, wenn der Schweisstrom ein 60 Hz-Wechselstrom ist. Die Erregungszyklus-Periode ist jedoch nicht auf diesen Wert beschränkt, sondern kann beliebig gewählt werden.
  • Der Widerstandsmuster-Nachführsteuerungs-Bereich 2 beinhaltet eine Widerstands-Erfassungs-Einrichtung 5 zum Erfassen eines Zwischenelektroden-Widerstands R durch Messen einer zwischen Elektroden 4 angelegten Spannung V und eines Schweisstroms I, einen Ideal-Widerstandswert-Speicherbereich bzw. eine Ideal-Widerstandswert-Speichereinrichtung 6 zum Speichern eines vorbestimmten idealen Widerstandswerts Rm, einen Ausgleichs-Steuerbereich bzw. Ausgleichseinrichtung 7 zum Ermitteln eines Ausgleichsbetrags für den Schweisstrom I, und einen Strom-Steuerbereich 8 zum Steuern des Schweisstroms I entsprechend dem derart ermittelten Ausgleichsbetrag.
  • Der Ausgleichs-Steuerbereich 7 beinhaltet andererseits eine Differenzberechnungs-Schaltung 9 zum Berechnen der Differenz zwischen dem durch die Widerstands-Erfassungs-Einrichtung 5 ermittelten Widerstandswert Re und dem idealen Widerstandswert Rm für jeden Zyklus, einen Proportionalsteuer-Bereich 10 zum Berechnen eines Ausgleichsbetrags entsprechend der durch die Differenzberechnungs-Schaltung 9 berechneten Differenz, und einen Differenzsteuer-Bereich 11.
  • Der Erregungs-Steuerungs-Bereich 3 beinhaltet einen Spitzenwert-Halte-Bereich 12 zum Speichern eines Spitzenwerts Rep des erfaßten Widerstandswerts Re, eine Re1/Rep-Berechnungsschaltung 13 zum Berechnen des Werts Re1/Rep für jeden Zyklus auf der Basis des Spitzenwerts Rep und eines erfaßten Widerstandswerts Re1, der nach Auftreten des Spitzenwerts Rep gemessen wurde, einen Rm1/Rmp-Speicherbereich 14 zum Speichern eines noch zu beschreibenden ersten genauen, voreingestellten Werts Rm1/Rmp, und eine Vergleicherschaltung 15 zum Vergleichen des durch Re1/Rep-Berechnungsschaltung 13 ermittelten Werts Re1/Rep mit dem genauen Wert Rm1/Rmp und zum Anlegen eines Erregungs-Unterbrechungssignals an den Strom-Steuerbereich 8 zum Unterbrechen der Erregung, wenn der Wert Re1/Rep den Wert Rm1/Rmp erreicht.
  • Der ideale Widerstandswert Rm wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 erläutert.
  • Der Zwischenelektroden-Widerstand R wird unter der Annahme eines konstanten, zwischen den Elektroden 4 fließenden Stroms angegeben durch
  • R = L/Sn [uΩ],
  • wobei L/Sn [uΩcm] ein spezifischer Widerstand eines zu schweissenden Werkstoffes oder eines Basismetalls 16, Sn [cm²] ein Bruchstückbereich, und L [cm] die Dicke der Schweisszone sind.
  • Falls demnach der konstante Strom zwischen den Elektroden 4 fließt, steigt die Temperatur Θ einer Verbindungsstelle 17 über die Zeit an, wobei der spezifische Widerstand ebenfalls entsprechend ansteigt und dadurch der Zwischenelektroden-Widerstand R erhöht wird.
  • Es sei nun angenommen, daß das Basismetall 16 bei einem weiteren Anstieg der Temperatur Θ der Verbindungsstelle 17 eine Temperatur höher als ein Schmelzpunkt erreicht. Ein Bruchstück 18 bildet sich an der Verbindungsstelle 17, und näherungsweise zur gleichen Zeit erreicht der Zwischenelektroden-Widerstand R einen Spitzenwert Rmp, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Mit dem fortwährenden Wachstum des Bruchstücks 18 vergroßert sich der Bruchstückbereich Sn, und der Zwischenelektroden-Widerstand R sinkt allmählich unter den Spitzenwert Rmp.
  • Während der vorstehend beschriebenen Vorgänge beschreibt der Verlauf des Zwischenelektroden-Widerstands R mit einem Temperaturanstieg der Verbindungsstelle 17 eine Kurve nach Fig. 4.
  • Demzufolge ist es möglich, gleichbleibend einen guten Verbindungszustand herzustellen, wenn dieser Verlauf beim Ausführen einer Widerstandsschweissung berücksichtigt wird.
  • Unter diesem Gesichtspunkt wird gemäß dem betrachteten Ausführungsbeispiel der anfängliche, von einem Basis-Zwischenelektroden-Widerstand A beim ersten Zyklus auf den Spitzenwert Rmp ansteigende Teil der Kurve als Muster- oder ideales Modell verwendet, das auf der Grundlage des in Fig. 4 gezeigten Verlaufs des Zwischenelektroden-Widerstands R, durch den ein guter Verbindungszustand hergestellt wird, ermittelt wird. Ein solcher Zwischenelektroden-Widerstand wird in jedem Idealmodell-Zyklus als idealer Widerstandswert Rm festgelegt.
  • Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht der Verbindungsstelle 17, und Fig. 4 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs des Zwischenelektroden-Widerstands R.
  • Nachfolgend wird ein genauer, vorbestimmter Wert Rm1/Rmp zur Bestimmung des Unterbrechungszeitpunkts der Erregung näher erläutert.
  • Wenn die Erregung unterbrochen wird, wenn der Zwischenelektroden-Widerstand R um einen Wert ΔR unter den Widerstands- Spitzenwert Rmp abfällt, ist im ersten Zyklus der Zwischenelektroden-Widerstand R aufgrund z.B. des Einflusses des Oberflächenzustands des Basismetalls 16 extrem niedrig oder extrem hoch, und die Wärmezufuhr kann außerordentlich groß oder klein werden, was einen Schweissfunken erzeugt oder eine reduzierte Verbindungsstärke verursacht.
  • Insbesondere wirken sich Fremdeinflüsse wie die Oberflächenbeschaffenheit des Basismetalls 16 und der Elektrodenzustand auf die Anstiegscharakteristik des Zwischenelektroden-Widerstands R (d.h. die Änderung des Zwischenelektroden-Widerstands von seinem im ersten Zyklus ermittelten Wert zu einem Spitzenwert hin) aus, so daß die obenstehend genannten Schweissfehler verursacht werden können, wenn die Erregung immer bei einem vorbestimmten Widerstandsabfall ΔR unterbrochen wird.
  • Um dieses Problem zu umgehen, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein genauer Wert Rm1/Rmp auf der Grundlage einer einen festen Verbindungszustand einschließenden Kurvenform des Zwischenelektroden-Widerstands R voreingestellt und in einem Rm1/Rmp-Speicherbereich 14 gespeichert, wobei Rmp einen Spitzenwert des Zwischenelektroden-Widerstands und Rm1 einen Zwischenelektroden-Widerstand zum Unterbrechungszeitpunkt der Erregung darstellen.
  • Der Spitzenwert Rep des Zwischenelektroden-Widerstands R während des Schweissens wird gemessen. Unter Verwendung des Spitzenwerts Rep sowie eines nach dem Auftreten des Spitzenwerts Rep gemessenen Widerstandswerts Re1 wird in jedem Zyklus der Wert Re1/Rep berechnet und die Erregung unterbrochen, wenn der Wert von Re1/Rep den Wert Rm1/Rmp erreicht. Der zu diesem Zeitpunkt gemessene Widerstandswert wird mit Re1 bezeichnet.
  • Die Unterbrechung der Energiezufuhr wird auf diese Weise auf der Berechnung des Wertes von Re1/Rep basierend bestimmt, so daß deshalb, wenn die Wärmezufuhr, wie obenstehend erwähnt, übermäßig groß ist, die Erregung früher (mit einem kleineren ΔR), und wenn die Wärmezufuhr übermäßig klein ist, die Erregung später (mit einem größeren ΔR) unterbrochen wird als wenn die Erregung unterbrochen Wird, wenn der Widerstandsabfall ΔR einen vorbestimmten Wert erreicht.
  • Im Ergebnis wird, wenn der Zeitpunkt der Unterbrechung der Erregung durch Berechnen von Re1/Rep bestimmt wird, die Zuverlässigkeit des Verbindungszustands verbessert im Vergleich zur Unterbrechung der Erregung bei einem vorbestimmten Widerstandsabfall ΔR.
  • Fig. 5 und 6 zeigen Versuchsergebnisse, in denen die Zugund Scherfestigkeit an den geschweissten Teilen durch die Stoßfestigkeit dargestellt ist.
  • Ein Versuchsergebnis für den Fall, daß die Unterbrechung der Erregung auf der Basis des berechneten Re1/Rep-Verhältnisses bestimmt wird, ist in Fig. 5 gezeigt, in der entlang der Abszisse Werte (Rep-Re1)/Rep * 100 aufgetragen sind, und das Versuchsergebnis für den Fall, daß die Unterbrechung der Erregung auf der Basis des erfaßten Werts des Widerstandsabfalls ΔR bestimmt wird, ist in Fig. 6 dargestellt.
  • Die Stoßfestigkeit α wird gemäß der Formel α=(gemessener Wert der Zug- und Scherfestigkeit/Maximalwert der Zug- und Scherfestigkeit) * 100% bestimmt.
  • Diese Versuchsergebnisse zeigen, daß die Schwankungen der Stoßfestigkeit α zuverlässig kleiner sind, wenn die Unterbrechung der Erregung auf der Berechnung von Re1/Rep basierend bestimmt wird.
  • Angesichts der Tatsache, daß ein Schweissfunken unerwünschterweise erzeugt wird, wenn, wie durch die schwarzen Punkte und Kreise und den Fig. 5 und 6 gezeigt, die Stoßfestigkeit α erhöht wird, und unter weiterer Berücksichtigung, daß die Stoßfestigkeit α gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel über 90% betragen soll, wird der Wert (Rep-Re1)/Rep * 100 zu 63% festgelegt.
  • Nachstehend wird die Arbeitsweise der Regelungsvorrichtung 1 erläutert.
  • Als erstes wird der Zwischenelektroden-Widerstand R durch Messen des Schweisstroms I und der zwischen den Elektroden 4 angelegten Spannung V durch eine Widerstands-Erfassungs-Einrichtung 5 ermittelt. Die Differenz zwischen dem erfaßten Widerstand Re und dem im Ideal-Widerstandswert-Speicherbereich 6 gespeicherten vorbestimmten idealen Widerstandswert Rm wird in jedem Zyklus berechnet. Darauffolgend wird ein Ausgleichsbetrag durch den Proportionalsteuer-Bereich 10 und den Differenzsteuer-Bereich 11 in Übereinstimmung mit der durch die Differenzberechnungs-Schaltung 9 ermittelten Differenz berechnet.
  • Der Strom-Steuerbereich 8 stellt den Strom auf der Basis des Ausgleichsbetrags ein und optimiert dabei den Temperaturanstieg der Verbindungsstelle 17. Das Anfangsverhalten der Zwischenelektroden-Widerstands R während dem Schweissen folgt somit dem vorbestimmten Ideal-Widerstandsmuster nach.
  • Um einen genauen Bruchstückbereich zu gewährleisten, wird danach durch den Erregungs-Steuerungs-Bereich 3 die Erregung auf geeignete Weise unterbrochen.
  • Zuerst wird der Spitzenwert Rep des erfaßten Widerstandswerts Re durch einen Spitzenwert-Halte-Bereich 12 gespeichert, wonach die Re1/Rep-Berechnungsschaltung 13 den Wert von Re1/Rep aus dem Spitzenwert Re und einem auf die Erfassung des Spitzenwerts Rep folgend erfaßten Widerstandswert Re1 ermittelt.
  • Im weiteren wird der auf diese Weise berechnete Wert Re1/Rep in der Vergleicherschaltung 15 mit dem im Rm1/Rmp- Speicherbereich 14 gespeicherten Wert Rm1/Rmp verglichen, und wenn Re1/Rep den Wert Rm1/Rmp erreicht, ein Erregungs-Unterbrechungssignal zum Unterbrechen der Erregung an den Strom-Steuerbereich 8 angelegt.
  • Der Strom-Steuerbereich 8 empfängt dieses Erregungs-Unterbrechungssignal zum Unterbrechen der Erregung, wodurch der Regelungsvorgang vervollständigt wird.
  • Die vorstehend beschriebene Regelung stabilisiert den Temperaturanstieg der Verbindungsstelle 17 und gewährleistet den genauen Bruchstückbereich und liefert damit gleichbleibend eine gute Schweissqualität.
  • Es wird nun anhand von Fig. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Regelvorrichtung gezeigt. Gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel liefert für den Fall, daß die Dicke des Basismetalls 16 1 mm beträgt, zu Beginn während 5 bis 10 Zyklen eine Vorwärm-Einrichtung 20 einen Strom von 1000 A bis 1500 A (vgl. Fig. 8). Damit wird ein Bereich zwischen den Basismetallen 16 zur Herstellung eines stabilen Kontaktwiderstands erwärmt. In der Folge wird der Zwischenelektroden-Widerstand R durch die Widerstands-Erfassungseinrichtung 5 erfaßt.
  • Im Falle einer Schweissung gemäß Fig. 8 ist eine Abkühlzeit vorgesehen zum Unterbrechen der Erregung während der Zeit zwischen dem Vorwärmen und der Widerstandserfassung durch die Widerstands-Erfassungs-Einrichtung 5. Diese Abkühlzeit ist vorgesehen um zu verhindern, daß die Temperatur der Basismetalle 16, die einen kreisförmigen Ausschnitt mit einem kleinen dazwischenliegenden Kontaktbereich aufweisen können, durch einen während des Vorwärmens fließenden, übermäßigen Strom zu stark erwärmt werden.
  • Nachfolgend wird ein idealer Anfangspunkt durch eine Anfangszyklusbestimmungs-Einrichtung 21 bestimmt. Eine Erklärung, weshalb dieser ideale Anfangspunkt bestimmt wird, wird bezugnehmend auf die Fig. 9 bis 11 gegeben.
  • Gemäß dem obenstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird, um den Temperaturanstieg der Schweisszone zu stabilisieren, das anfängliche Widerstandsmuster zwischen den Elektroden 4 zur Erzeugung geeigneter Schweissbedingungen einem der idealen Muster M1 bis M7 nachgeführt, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Wenn jedoch die Verformung und der Zustand der Oberfläche des Basismetalls 16 oder die Fähigkeit der Elektroden 4, dem Anpreßdruck zu folgen, sich beträchtlich ändern, kann sich der Zwischenelektroden-Widerstand R im ersten Zyklus wie durch D1 in Fig. 9 gezeigt erhöhen. Das Muster D1 bis D7 stellt einen typischen Verlauf dar, der sich ergibt, wenn, anders als im ersten Ausführungsbeispiel, ein vorbestimmter Strom ohne jede Steuerung angelegt wird.
  • Wenn demgegenüber der Strom wie im ersten Ausführungsbeispiel gesteuert wird, bewirkt dies, daß der Zwischenelektroden-Widerstand R dem Idealverlauf M1 bis M7 mit seinem, wie in Fig. 10 gezeigt, mit D1 übereinstimmenden Anfangspunkt M1 folgt, was zu einem wesentlichen Unterschied zwischen den Verläufen D1 bis D7 und den Idealverläufen M1 bis M7 führt, was wiederum bewirkt, daß der Strom beträchtlich erhöht wird. Mit dem Anstieg des Stroms wird ebenfalls die zugeführte Wärmemenge erhöht und die daraus resultierende Überhitzung (oder ein Schweissfunke) reduziert die Festigkeit der Verbindung.
  • Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird der im ersten Zyklus gemessene Widerstand D1 mit dem Absolut- oder Idealwert M1 des vorbestimmten Musters des idealen Widerstandswerts des ersten Zyklus verglichen, und ein idealer Anfangspunkt wie untenstehend beschrieben gewählt.
  • Idealer Anfangspunkt = α + 1,
  • wobei α = (gemessener Wert D1/Idealwert M1)-1}*10 (Nachkommastellen vernachlässigt) ist. Wenn z.B. D1 = 100 u X und M1 = 80 uΩ ist, wird der ideale Anfangspunkt in den dritten Zyklus gelegt. Insbesondere wird, wie in Fig. 11 veranschaulicht, der im ersten Zyklus gemessene Widerstandswert D1 in Übereinstimmung mit dem Widerstands-Idealwert M3 im dritten Zyklus gebracht. Im Ergebnis führt die Steuerung zu einer grundsätzlichen Übereinstimmung der gemessenen Werte D1 bis D5 mit den Idealwerten M3 bis M7 des Muster- oder Idealverlaufs, wodurch die Probleme der Überhitzung etc. beseitigt werden.
  • Nach Bestimmen eines idealen Anfangspunkts wird wie im ersten Ausführungsbeispiel durch die Differenzberechnungs- Schaltung 9 die Differenz zwischen dem erfaßten Widerstandswert und dem idealen Widerstandswert berechnet. Als idealer Widerstandswert werden ein oberer idealer Grenzwert Mh und ein unterer idealer Grenzwert Ml mit einer Toleranz von ± 5% um einen optimalen idealen Wert M festgelegt (vgl. Fig. 12). Falls der erfaßte Widerstandswert größer als der obere ideale Grenzwert Mh ist, wird der Schweisstrom I entsprechend der untenstehenden Tabelle 1 abgesenkt. Tabelle 1 RD (uΩ) Stromabsenkung %
  • Falls der erfaßte Widerstandswert andererseits kleiner als der untere ideale Grenzwert M1 ist, wird der Schweisstrom I entsprechend der untenstehenden Tabelle 2 erhöht. Tabelle 2 RD (uΩ) Stromerhöhung %
  • Der Strom wird in den Tabellen 1 und 2 mit verschiedenen Anteilen gesteuert aufgrund der Tatsache, daß eine Überhitzung (oder ein Schweissrückstand) einen gravierenden Schweissfehler beim Widerstandsschweissen ausbildet. Aus diesem Grund ist der Betrag der Stromzunahme auf eine Weise begrenzt, die einen steilen Temperaturanstieg verhindert, während der Betrag der Stromabsenkung aufgrund eines niedrigen thermischen Ansprechvermögens der Schweisszone zur Vermeidung eines Überhitzungszustands (oder eines Schweissrückstands) erhöht ist.
  • Gemäß dem vorliegenden Regelverfahren neigt die Erregungszeit dazu, länger zu werden. Dennoch stellt dies kein Problem dar, da Versuche gezeigt haben, daß ein zufriedenstellendes Ergebnis erzielbar ist, wenn die Erregungszeit für eine Metalldicke von etwa 1,2 mm 10 bis 25 Zyklen beträgt.
  • Der Schweisstrom wird derart gesteuert, daß der erfaßte Widerstand einen Wert zwischen dem oberen idealen Grenzwert Mh und dem unteren idealen Grenzwert M1 annimmt.
  • Es wird nun der Erregungs-Steuerungs-Bereich 3 erläutert. Unter Betrachtung des zweiten Ausführungsbeispiels erfaßt der Spitzenwert-Halte-Bereich 12 einen Spitzenwert Rep des erfaßten Widerstandswerts, gefolgt von der Differenz Rea zwischen dem Wert Rep und dem im ersten Zyklus erfaßten Widerstandswert Res (vgl. Fig. 8). Die Rec/Rea-Berechnungsschaltung 24 übernimmt den Wert Rec, der in jedem Zyklus gleich dem Spitzenwert Rep abzüglich eines vorbestimmten Werts ist, um daraus den Wert Rec/Rea in jedem Zyklus zu berechnen.
  • Der Rmc/Rma-Speicherbereich 25 andererseits speichert einen ersten genauen Wert Rmc/Rma entsprechend der in Fig. 2 gezeigten Idealmuster, wobei Rma die Differenz zwischen dem Anfangswert Rms und dem Spitzenwert Rmp, und Rmc die Differenz zwischen dem Spitzenwert Rmp und dem Zwischenelektroden-Widerstand Rm1, bei dem die Erregung unterbrochen wird, ist.
  • Die Erregung wird unterbrochen, wenn der in jedem Zyklus berechnete Wert Rec/Rea den ersten genauen Wert Rmc/Rma erreicht.
  • Genauer, im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel, bei dem die Erregung durch Messen eines Absolutwerts (Spitzenwert Rep und Abschaltwert Re1) unterbrochen wird, werden im zweiten Ausführungsbeispiel zur Unterbrechung der Erregung Relativwerte (Differenzen Rea und Rec) berechnet, so daß sogar bei einer zu einem schwankenden erfaßten Widerstand führende geringen Änderung in der Dicke des Basismetalls 16, die Erregung immer präzise unterbrochen wird, wodurch ein zufriedenstellender Verbindungszustand hergestellt wird.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Widerstand in jedem Zyklus erfaßt, sodaß demzufolge, sogar wenn die Erregung dann unterbrochen wird, wenn der berechnete Wert Rec/Rea den ersten genauen Wert Rmc/Rma erreicht, ein schneller Leistungsabfall (innerhalb zwei bis vier Zyklen) vor der völligen Unterbrechung der Erregung zur Bildung übermäßiger Bruchstücke führen kann, wobei oftmals aufgrund der Oberflächenzustände des Basismetalls, der Anpreßdruck- Nachführfähigkeit oder anderer Störfaktoren eine Überhitzung (oder ein Schweissfunke) verursacht wird.
  • Um dieses Problem zu umgehen, wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein vorbestimmter, zweiter genauer Wert Rmb/Rma im Speicherbereich 26 gespeichert, und wenn der Wert Rec/Rea den zweiten genauen Wert Rmb/Rma wie in Fig. 8 gezeigt erreicht, wird der Schweisstrom I zur Realisierung eines durch eine ausgezogene Linie dargestellten gemäßigten Widerstandsabfalls um einen vorbestimmten Betrag begrenzt. Als Folge wird ein steiler Widerstandsabfall verhindert.
  • Durch unsere Experimente wurde ebenso bestätigt, daß der Widerstand umso steiler abfällt (d.h., ein überhitzter Zustand umso wahrscheinlicher wird), je früher der Widerstands-Maximalwert innerhalb einer Zeit TR erreicht wird (vgl. Fig. 8). Um diese Situation zu meistern, wird durch eine Erregungszyklen-Erfassungs-Einrichtung 22 die Anzahl der Erregungszyklen in Abhängigkeit eines Signals vom Spitzenwert-Halte-Bereich 12 ermittelt, und der Schweisstrom I in Übereinstimmung mit der Anzahl von Zyklen vor der Erfassung des Spitzenwerts Rep auf die in der untenstehenden Tabelle 3 dargestellte Weise gesteuert. Tabelle 3 Anzahl der Erregungszyklen Schweisstrom %
  • Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel erfaßt die Erregungszyklen-Erfassungs-Einrichtung 22 die Anzanl der Zyklen, und falls diese Anzahl größer als eine vorbestimmte Anzahl, z.B. 30 Zyklen, vor einer Unterbrechung der Erregung ist, erfolgt die Anzeige einer Fehlermeldung. Dies grundet auf der Tatsache, daß mit zunehmender Anzahl der Erregungszyklen die Elektroden 4 unter Druck in das Basismetall 16 eingebettet würden mit der Wirkung, daß die Festigkeit des Basismetalls verringert würde.
  • In den vorangehenden Ausführungsbeispielen wird die Erregung unterbrochen, wenn das berechnete Verhältnis Re1/Rep einen vorbestimmten Wert erreicht. Sofern der Verlauf des Zwischenelektroden-Widerstands R während des Schweissvorgangs jedoch nicht außerordentlich stark von einem Musteroder Idealverlauf abweicht, kann die Energiezufuhr mit derselben Wirkung auf der Basis des Widerstands-Abfalls ΔR wie beim Stand der Technik unterbrochen werden.
  • Ferner wird gemäß den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen der Schweisstrom I begrenzt, wenn das berechnete Verhältnis Rec/Rea den zweiten genauen Wert Rmb/Rma erreicht. Anstelle dessen kann der Schweisstrom I durch einen vorbestimmten Wert des Widerstandsabfalls verringert werden.
  • Alternativ kann eine Erregungszeit vom Beginn der Erregung oder von einem Spitzenwert Rep bis zur Unterbrechung der Erregung festgelegt werden. Als weitere Alternative kann ein Versetzungswert der Elektrode, der mit der Bruchstückbildung korreliert ist, der Änderungswert bei der Übertragung von Ultraschall, oder der Änderungswert der akustischen Schallabstrahlung geeignet voreingestellt und die Erregung entsprechend dem eingestellten Wert unterbrochen werden.
  • Anstelle des Festlegens eines idealen Anfangspunkts durch die Anfangszyklusbestimmungs-Einrichtung 21 gemäß dem vorstehenden zweiten Ausführungsbeispiel können mehrere Muster- oder Idealwerte gespeichert werden, aus denen ein dem erfaßten Widerstandswert für den ersten Zyklus nächstkommender Muster- oder Idealwert ausgewählt werden kann
  • Gemäß dem betrachteten Ausführungsbeispiel verwendet der Strom-Steuerbereich 8 eine Vollwellen-Thyristorsteuerung. Es ist natürlich möglich, dieselbe Wirkung durch eine Gleichstrom-Kurvenform unter Verwendung einer Gleichstromquelle oder durch eine Transistorsteuerung zu erzielen. In einem solchen Fall wird eine zur Gewährleistung der Steuerbarkeit ausreichend kurze vorbestimmte Zeit als ein Zwischenelektroden-Widerstands-Erfassungs zyklus sichergestellt.
  • Anders als bei dem die Widerstandschweissungs-Regelvorrichtung 1 zum Regeln des Punktschweissens verwendenden vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Regelung mit derselben Wirkung auf das Buckelschweissen, das Stumpfschweissen oder andere Widerstandsschweissverfahren angewandt werden.

Claims (14)

1. Verfahren zur Regelung einer Vorrichtung zum Widerstandsschweißen, bei dem zum Schweißen Elektroden (4) an einander entgegengesetzten Seiten eines zu schweißenden Werkstücks angebracht werden, wobei nach Beenden des Schweißens des gegenwärtigen Werkstücks die Elektroden (4) zum nachfolgenden Schweißen an einander entgegengesetzte Seiten eines weiteren Werkstücks angebracht werden und das die folgenden Schritte umfaßt:
Speichern eines vorbestimmten idealen Widerstandswerts durch eine Widerstands-Idealwert-Speichereinrichtung (6),
Erfassen eines Zwischenelektroden-Widerstands aus einer Spannung und einem Strom zwischen den Elektroden (4) in jedem Zyklus der Schweißperiode zu einem momentanen Zeitpunkt des Schweißens durch eine Widerstands-Erfassungseinrichtung (5),
Vergleichen eines jeden der erfaßten Zwischenelektroden-Widerstandswerte mit dem vorbestimmten idealen Widerstandswert durch eine Ausgleichseinrichtung (7) und Bestimmen eines Ausgleichswerts, und
Regeln des Schweißstroms entsprechend dem Ausgleichswert
wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die folgenden Schritte:
Speichern eines Verhältnisses Rm1/Rmp durch eine Rm1/Rmp-Speichereinrichtung (14), wobei Rmp einen Spitzenwert darstellt auf der Basis einer einen guten Verbindungszustand einschließenden Kurvenform des Zwischenelektroden-Widerstands, und wobei Rm1 einen Wert darstellt, der um einen vorbestimmten Wert niedriger als der Spitzenwert Rmp ist, und
Unterbrechen des Schweißstroms (I), wenn ein Verhältnis Re1/Rep, in dem Rep einen Spitzenwert darstellt und Re1 ein ermittelter Widerstandswert kleiner als Rep ist, das gespeicherte Verhältnis Rm1/Rmp erreicht.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichseinrichtung (7) derart arbeitet, daß ein erster Betrag, um den der Schweißstrom (1) erniedrigt wird, wenn der erfaßte Widerstandswert größer als der ideale Widerstandswert ist, größer ist als ein zweiter Betrag, um den der Schweißstrom (I) erhöht wird, wenn der erfaßte Widerstandswert niedriger als der ideale Widerstandswert ist.
3. Verfahren gemäß gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt des Erfassens des wesentlichen Spitzenwerts Rep des erfaßten Widerstandswerts durch eine Spitzenwert- Halteeinrichtung (12), die durch einen Erregungs-Steuerungs-Bereich (3) eingeschlossen wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Rm1/Rmp im Rm1/Rmp-Speicherbereich (14), der durch den Erregungs-Steuerungs-Bereich (3) eingeschlossen wird, gespeichert wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt des Verwendens eines Wechselstroms dessen Stromrichtung für vorbestimmte Zyklen innerhalb einer Sekunde umgekehrt wird.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch den-Schritt des Vorwärmens der Basismetalle (16) durch eine Vorwärm-Einrichtung (20), bei dem vor dem Erfassen des Zwischenelektrodenwiderstands (R) zum Vorwärmen der Basismetalle (16) und zum Stabilisieren des Zwischenelektroden- Widerstands (R) ein vorbestimmter Strom zwischen den Elektroden (4) fließt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt des Änderns des idealen Widerstandswerts der Ausgleichs-Einrichtung (7) durch eine Einrichtung (2) in Abhängigkeit von der in einem ersten Zyklus durch die Widerstands-Erfassungseinrichtung (5) erfaßten Größe des Zwischenelektroden-Widerstands (R).
8. Verfahren zur Regelung einer Vorrichtung zum Widerstandsschweißen, bei dem zum Schweißen Elektroden (4) an einander entgegengesetzten Seiten eines zu schweißenden Werkstücks angebracht werden, wobei nach Beenden des Schweißens des gegenwärtigen Werkstücks die Elektroden (4) zum nachfolgenden Schweißen an einander entgegengesetzte Seiten eines weiteren Werkstücks angebracht werden, und das die folgenden Schritte umfaßt:
Speichern eines vorbestimmten idealen Widerstandswerts durch eine Widerstands-Idealwert-Speichereinrichtung (6),
Erfassen eines Zwischenelektroden-Widerstands durch eine Widerstands-Erfassungseinrichtung (5) aus einer Spannung und einem Strom zwischen den Elektroden (4) in jedem Zyklus der Schweißperiode zu einem momentanen Zeitpunkt des Schweißens,
Vergleichen eines jeden der erfaßten Zwischenelektroden-Widerstandswerte mit dem vorbestimmten idealen Widerstandswert durch eine Ausgleichseinrichtung (7) und Bestimmen eines Ausgleichswerts, und
Regeln eines Schweißstroms (I) entsprechend dem Ausgleichswert,
wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die folgenden Schritte:
Speichern eines ersten genauen, einem Verhältnis Rmc/Rma entsprechenden Werts durch eine Rmc/Rma-Speichereinrichtung (25), wobei Rma einen betragsmäßigen Abstand von einem Anfangswert zu einem Spitzenwert darstellt und Rmc ein betragsmäßiger Abstand von diesem Spitzenwert zu einem niedrigeren Wert des Zwischenelektroden-Widerstands (R) zum Zeitpunkt des Unterbrechens der Erregung ist, der auf einem einem zufriedenstellenden Verbindungszustand entsprechenden Kurvenverlauf des Zwischenelektroden-Wider stands (R) basiert,
Ermitteln des Anfangswerts des erfaßten Widerstandswerts und des betragsmäßigen Abstands Rea zu einem grundlegenden Spitzenwert desselben durch eine Spitzenwert-Erfassungseinrichtung (12),
Berechnen eines dem Verhältnis Rec/Rea entsprechenden Werts durch eine Rec/Rea-Berechnungseinrichtung (24), wobei Rec eine Differenz zwischen dem Spitzenwert und dem in jedem Zyklus ermittelten Widerstandswert darstellt, und
Unterbrechen der Erregung durch die Erregungs-Steuerungs-Einrichtung (3), wenn das berechnete Verhältnis Rec/Rea den ersten genauen Wert Rmc/Rma erreicht.
9. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregungs-Steuerungs-Einrichtung (3) den Schweißstrom (I) um einen vorbestimmten Betrag erniedrigt, wenn der erfaßte Widerstandswert um einen ersten vorbestimmten Betrag unter den wesentlichen Spitzenwert des erfaßten Widerstandswerts absinkt, und den Schweißstrom (I) unterbricht, wenn der erfaßte Widerstandswert üm einen zweiten vorbestimmten Betrag, der größer ist als der erste vorbestimmte Betrag, absinkt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zyklusanzahl-Erfassungseinrichtung (22) vorgesehen ist zur Erfassung der Anzahl von Zyklen bevor der erfaßte Widerstandswert einen Spitzenwert erreicht, wobei det Schweißstrom (I) mit fallender Anzahl von Zyklen um einen progressiv anwachsenden Betrag erniedrigt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Alarm ausgegeben wird, wenn die Anzahl der Zyklen vom ersten Zyklus zu einem der Unterbrechung der Erregung entsprechenden Zyklus größer als ein vorbestimmter Wert ist.
12. Verfahren nach Änspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ideale Widerstandswert einen idealen oberen Grenzwert (Mh) und einen idealen unteren Grenzwert (M1) mit einem vorbestimmten Abstand von einem geeigneten dazwischenliegenden idealen Widerstandswert einschließt, daß die Ausgleichseinrichtung (7) derart ausgestaltet ist, daß der Betrag, um den der Schweißstrom (1) erniedrigt wird, wenn der erfaßte Widerstandswert größer ist als der ideale obere Grenzwert (Mh), größer ist als der Betrag, um den der Schweißstrom (I) erhöht wird, wenn der erfaßte Widerstandswert kleiner ist als der ideale untere Grenzwert (M1), und daß die Beträge mit zunehmendem Anstieg der Differenz zwischen dem erfaßten Widerstandswert und einem der beiden idealen unteren (M1) und oberen (Mh) Grenzwerte progressiv größer werden.
13. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist zum Kühlen während einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Erwärmen der Vorwärm-Einrichtung (20).
14. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (2) eine Einrichtung zum Erfassen eines Zyklus, in dem ein idealer Widerstandswert annähernd zum im ersten Zyklus durch die Widerstands-Erfassungseinrichtung (5) erfaßten Widerstandswert hin verändert wurde, und zum Ändern des im ersten Zyklus erfaßten Widerstandswerts hin zur grundlegenden Übereinstimmung mit dem idealen Widerstandswert im erfaßten Zyklus einschließt.
DE89112290T 1988-07-06 1989-07-05 Widerstandsschweissungs-Regeverfahren. Expired - Fee Related DE68909127T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16854588 1988-07-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE68909127D1 DE68909127D1 (de) 1993-10-21
DE68909127T2 true DE68909127T2 (de) 1994-02-10

Family

ID=15870003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE89112290T Expired - Fee Related DE68909127T2 (de) 1988-07-06 1989-07-05 Widerstandsschweissungs-Regeverfahren.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4963707A (de)
EP (1) EP0350013B1 (de)
JP (1) JPH0815669B2 (de)
DE (1) DE68909127T2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10151141B4 (de) * 2000-12-04 2004-07-15 Essor International Inc. Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung von Punktschweissprozessen

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5399827A (en) * 1990-12-13 1995-03-21 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for determining the temperature at a spot-welded joint and a method for assessing the quality of a spot-welded joint
WO1992010326A1 (de) * 1990-12-13 1992-06-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zur überprüfung der qualität von punktschweissverbindungen
JP3314407B2 (ja) * 1992-01-28 2002-08-12 株式会社デンソー 被膜導電部材の抵抗溶接制御方法及びその装置
JPH0759351B2 (ja) * 1992-06-10 1995-06-28 株式会社ナ・デックス 溶接コントローラ
FR2694899B1 (fr) * 1992-08-19 1994-09-23 Paul Leon Procédé de mesure d'une grandeur représentative d'une caractéristique physique et/ou mécanique d'une soudure par points, applications de ce procédé au soudage par points.
US5484976A (en) * 1993-10-01 1996-01-16 Axis Usa, Inc. Fusing methods and apparatus for use in making dynamo-electric machines
JP2783155B2 (ja) * 1994-04-20 1998-08-06 株式会社デンソー 抵抗溶接用制御方法及び装置
US6359249B1 (en) 1995-04-19 2002-03-19 Dct, Inc. No wat welding system
JP3161339B2 (ja) * 1996-09-24 2001-04-25 松下電器産業株式会社 抵抗溶接機の溶接条件制御方法
AUPO607397A0 (en) * 1997-04-08 1997-05-01 University Of Sydney, The Weld quality measurement
JP3221356B2 (ja) * 1997-05-14 2001-10-22 松下電器産業株式会社 抵抗溶接部の品質評価方法および装置
US5889262A (en) * 1997-05-15 1999-03-30 Seah Steel Corporation System for and method of automatically controlling amount of input heat in high-frequency electric resistance welding machine
JP3540125B2 (ja) 1997-06-12 2004-07-07 矢崎総業株式会社 抵抗溶接の品質検査方法
JP3886603B2 (ja) * 1997-07-14 2007-02-28 株式会社ナ・デックス 単位体積当たりの累積発熱量を指標とする抵抗溶接システム
US6573470B1 (en) 1998-08-05 2003-06-03 Dct, Inc. Weld gun heat removal
AU3341900A (en) * 1998-08-05 2000-12-18 Dct, Inc. Welding system
AU1771601A (en) 1999-11-19 2001-05-30 Dct, Inc. Multi-arm weld gun
FR2803785B1 (fr) * 2000-01-18 2002-04-12 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de supervision d'un processus de soudage par resistance
JP3220125B1 (ja) 2000-04-28 2001-10-22 剛氏有限公司 紐状の毛皮又は毛皮状素材を使用した生地並びにこれを使用した製品
US9220576B2 (en) 2003-08-07 2015-12-29 Ivoclar Vivadent Ag Machining of ceramic materials
US8444756B2 (en) 2003-08-07 2013-05-21 Ivoclar Vivadent Ag Lithium silicate materials
PT1688398E (pt) 2005-02-08 2014-07-25 Ivoclar Vivadent Ag Vitrocerâmica de silicato de lítio
DE102006038786A1 (de) * 2006-08-18 2008-02-21 Robert Bosch Gmbh Steuerung einer Schweißvorrichtung
DE102006060197A1 (de) * 2006-12-18 2008-06-26 MV Marketing und Vertriebs-GmbH & Co. KG Wieländer + Schill Vorrichtung und Verfahren zum Widerstandsschweißen
JP5127788B2 (ja) * 2009-08-01 2013-01-23 株式会社豊田中央研究所 抵抗溶接方法、抵抗溶接部材、抵抗溶接機、抵抗溶接機の制御方法とその制御プログラムおよびその制御装置並びに抵抗溶接の評価方法とその評価プログラムおよびその評価装置
US9306230B2 (en) 2009-11-19 2016-04-05 GM Global Technology Operations LLC Online estimation of cathode inlet and outlet RH from stack average HFR
US8357870B1 (en) 2010-03-22 2013-01-22 Honda Motor Co., Ltd. Intelligent stepper welding system and method
US8865606B2 (en) 2010-04-16 2014-10-21 Ivoclar Vivadent Ag Process for the preparation of dental restorations
EP2377830B1 (de) 2010-04-16 2016-04-13 Ivoclar Vivadent AG Lithiumsilikat-Glaskeramik und -Glas mit Übergangsmetalloxid
RU2648447C2 (ru) 2011-10-14 2018-03-26 Ивоклар Вивадент Аг Литиево-силикатные стеклокерамика и стекло с оксидом пятивалентного металла
HUE027869T2 (en) 2011-10-14 2016-11-28 Ivoclar Vivadent Ag Lithium silicate glass ceramic and lithium silicate glass containing a monovalent metal oxide
US9403714B2 (en) 2011-10-14 2016-08-02 Ivoclar Vivadent Ag Lithium silicate glass ceramic and lithium silicate glass comprising a hexavalent metal oxide
JP5926808B2 (ja) 2011-10-14 2016-05-25 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフトIvoclar Vivadent AG 三価の金属酸化物を含むケイ酸リチウムガラスセラミックおよびガラス
EP2765976B1 (de) 2011-10-14 2016-02-24 Ivoclar Vivadent AG Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit vierwertigem metalloxid
EP2765974B1 (de) 2011-10-14 2016-02-24 Ivoclar Vivadent AG Lithiumsilikat-glaskeramik und -glas mit zweiwertigem metalloxid
WO2013164256A1 (de) 2012-05-04 2013-11-07 Ivoclar Vivadent Ag Lithiumdisilikat-apatit-glaskeramik
MX2014013673A (es) 2012-05-11 2015-05-11 Ivoclar Vivadent Ag Blanco pre-sinterizado para propositos dentales.
WO2013167723A1 (de) 2012-05-11 2013-11-14 Ivoclar Vivadent Ag Vorgesinterter rohling für dentale zwecke
EP2765119B1 (de) 2013-02-12 2021-07-28 Ivoclar Vivadent AG Rohling für dentale Zwecke
EP2792649B1 (de) 2013-04-15 2019-11-27 Ivoclar Vivadent AG Lithiumsilikat-Glaskeramik und -Glas mit Gehalt an Rubidiumoxid
FR3016818B1 (fr) * 2014-01-27 2016-08-19 Gys Methode de soudage avec determination des parametres de soudage par le calcul d'une impedance cible, et dispositif de mise en œuvre du procede
ES2954898T3 (es) 2014-05-13 2023-11-27 Ivoclar Vivadent Ag Procedimiento para la producción de vidrios de silicato de litio y materiales vitrocerámicos de silicato de litio
CN105345245B (zh) * 2014-08-04 2017-09-29 合肥国声电子通信有限责任公司 一种手工中频焊接控制柜
EP3050856B1 (de) 2015-01-30 2019-05-29 Ivoclar Vivadent AG Lithiumsilikat-Diopsid-Glaskeramik
JP6572281B2 (ja) * 2017-10-06 2019-09-04 ファナック株式会社 スポット溶接システム
JP2020171942A (ja) * 2019-04-11 2020-10-22 トヨタ自動車株式会社 抵抗スポット溶接装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4302653A (en) * 1980-04-02 1981-11-24 Weltronic Company Method and apparatus for monitoring and controlling a resistance welding operation
JPS571582A (en) * 1980-06-02 1982-01-06 Nissan Motor Co Ltd Method for assessing quality of weld zone in resistance welding
JPS602154B2 (ja) * 1980-12-27 1985-01-19 宮地電子株式会社 抵抗溶接制御方法
JPS57202988A (en) * 1981-06-10 1982-12-13 Nippon Abionikusu Kk Accommodation controlling device for resistance welding
JPS6040957B2 (ja) * 1981-08-06 1985-09-13 宮地電子株式会社 抵抗溶接の品質の制御方法
JPS5865583A (ja) * 1981-10-15 1983-04-19 Nippon Abionikusu Kk 抵抗溶接装置
JPS58181488A (ja) * 1982-04-16 1983-10-24 Sanyo Kiko Kk 抵抗溶接電流制御方法
JPS6178580A (ja) * 1984-09-21 1986-04-22 Dengensha Mfg Co Ltd 抵抗溶接用制御方法
IT1179830B (it) * 1984-11-26 1987-09-16 Fiat Auto Spa Dispositivo di controllo per apparecchiature per saldatura elettrica a resistenza particolarmente per il controllo di apparecchiature per la saldatura di parti di carrozzerie di autoveicoli
US4675494A (en) * 1985-11-18 1987-06-23 Ford Motor Company Preheat time compensating weld control

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10151141B4 (de) * 2000-12-04 2004-07-15 Essor International Inc. Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung von Punktschweissprozessen

Also Published As

Publication number Publication date
US4963707A (en) 1990-10-16
JPH038585A (ja) 1991-01-16
EP0350013A1 (de) 1990-01-10
DE68909127D1 (de) 1993-10-21
JPH0815669B2 (ja) 1996-02-21
EP0350013B1 (de) 1993-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68909127T2 (de) Widerstandsschweissungs-Regeverfahren.
DE3113250C2 (de) Verfahren zur Regelung des Schweißstroms bei Widerstandsschweißungen
DE3241897C2 (de) Widerstandspunktschweißgerät
DE19917896B4 (de) Punktschweißverfahren
DE69117998T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Schweisszyklus
DE69819420T2 (de) Elektrisches Widerstandschweisssystem
DE69531333T2 (de) Verfahren zum automatischen Verbinden von galvanisierten Stahlblechen durch Punktschweissen
DE2555792A1 (de) Verfahren zur qualitaetssicherung der schweissverbindungen beim elektrischen widerstandspunktschweissen
DE102012214843A1 (de) Schweißplan zum Widerstandspunktschweißen von Aluminiumlegierungswerkstücken
DE4302220B4 (de) Verfahren zum Zusammenschweißen elektrisch leitfähiger Teile
EP2359974A2 (de) Lichtbogen-Schweißverfahren und Schweißstromquelle zur Durchführung des Verfahrens
DE102008028385B4 (de) Mess- und Steuerverfahren zum Widerstandsschweißen
EP3755490B1 (de) Lichtbogenschweissverfahren mit einem abschmelzenden schweissdraht
DE1918306A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Widerstandsschweissen
EP0409990A1 (de) Verfahren zum pressschweissen mit einer erwärmung mittels eines in einem magnetischen feld bewegenden lichtbogens
EP3138652B1 (de) Elektrisches schweissverfahren
DE3635946A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum warzenschweissen
DE4127794A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reduzierung des energieverbrauchs und minimierung der martensitbildung waehrend der verbindung eines metallenen anschlussstueckes mit einer metalloberflaeche durch zapfenloeten
DE2346561C3 (de) Verfahren zum Regeln elektrischer Widers tandsschweiBvorgänge
DE10251414B4 (de) Verfahren und Fügehilfselement zum Punktschweißen oder -löten
DE3050471C2 (de) Verfahren zum Elektroschlacke-Schweißen
DE4203190C1 (en) Regulation and quality assessing of welding esp. spot welding - has ultrasonic detecting probe attached to welding electrode to record noise emission level at weld location
DE102016211684A1 (de) Erkennen von anlegierten Elektrodenkappen beim Widerstandsschweißen
EP1412123B1 (de) Verfahren zum kurzzeit-lichtbogenschweissen und kurzzeit-lichtbogenschweisssystem
DE3046269C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee