HU186794B - Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side - Google Patents

Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side Download PDF

Info

Publication number
HU186794B
HU186794B HU342581A HU342581A HU186794B HU 186794 B HU186794 B HU 186794B HU 342581 A HU342581 A HU 342581A HU 342581 A HU342581 A HU 342581A HU 186794 B HU186794 B HU 186794B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
welding
electrodes
welded
workpieces
alloys
Prior art date
Application number
HU342581A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Endre Bacskai
Laszlo Farkas
Zoltan Buray
Istvan Huber
Miklos Morotz
Original Assignee
Magyar Aluminium
Koho Es Gepipari Miniszterium
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 Magyar Aluminium, Koho Es Gepipari Miniszterium filed Critical Magyar Aluminium
Priority to HU342581A priority Critical patent/HU186794B/en
Publication of HU186794B publication Critical patent/HU186794B/en

Links

Landscapes

  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

A találmány tárgya eljárás alumínium vagy ötvözeteinek egyoldali villamos elíenálláshegesztésére, A találmányra jellemző, hogy az elketródákon és az összehegesztendő munkadarabokon impulzusjellegű lényeges egyenáramú komponenssel rendelkező hegesztőáramot vezetünk át. 2.ábra -1-Field of the Invention The present invention relates to a welding current with a pulse-like substantial DC component on the elbows and the workpieces to be welded. Figure 2 -1

Description

A találmány tárgya eljárás alumínium és Ötvözeteinek egyoldali ellenállás pont-, dudor- vagy vonalhegesztésére.The present invention relates to a method for spot, bulge or line welding of aluminum and its alloys.

Mint ismeretes, kisebb falvastagságú aluminiumlemezekből - vagy profilokból kiképezett szerkezeti elemek összeerősitésére - különösen sorozatgyártás esetén — igen jó eredménnyel alkalmazzák az ellenállás pont-, dudor- vagy vonalhegesztését. Ennél az eljárásnál az étlapot összehegeszlendő munkadarabokat két egymással szemben elhelyezett elektróda közé szorítják és az elektródákon keresztül áramot vezetnek, amely áram értelemszerűen átfolyik az elektródák között elhelyezett munkadarabokon is. Az átfolyó áram hatására keletkező Joule-hő a két elektróda közötti tartományban felmelegíti az anyagot. Az áram hatásideje alatt kifejtett elektródanyomás pedig a meglágyult vagy helyileg megömlött anyagok között kötést hoz létre. Ez az eljárás az úgynevezett kédoldali hegesztés. Hiányossága, hogy egyrészt az összehegesztendő munkadarabokhoz mindkét oldalon felül hozzá kell tudni férni, másrészt pedig a munkadarab mindkét oldalán meglátszik a hegesztés nyoma.As is known, spot welding, bulge welding, or line welding of resistors, especially in series production, is used to fasten structural members made of aluminum sheets or profiles of lower wall thickness. In this process, the workpiece to be welded is clamped between two opposing electrodes and a current is passed through the electrodes, which, of course, flows through the workpieces between the electrodes. The Joule heat generated by the flow current heats the material between the two electrodes. The electrode pressure exerted during the course of the current creates a bond between the softened or locally molten materials. This procedure is called mid-seam welding. The disadvantage is that on the one hand the workpieces to be welded must be accessible on both sides at the top and on the other hand there is a trace of welding on both sides.

Az igény azonban, hogy olyan helyen kelljen ellenálláshegesztést elvégezni, ahol nem lehet mindkét oldalról az összehegesztendő munkadarabokhoz férni, továbbá, hogy olyan összehegesztett munkadarabokat hozzanak létre, ahol például esztétikai szempontból az egyik oldalon a hegesztésnek csak minimális nyoma legyen, egyre gyakrabban merül fel. Acélok esetében a problémát az acélok egyoldali hegesztésével meg lehetett oldani. Ennél az eljárásnál az elektródák egy oldalon vannak elhelyezve, de az elektródák között folyó áram mindkét munkadarabon áthalad, lévén az acél nem túlságosan jó villamos vezető. Ugyanez az eljárás azonban alumínium esetében nem volt alkalmazható, mivel az alumínium nagyon jó villamos vezető, és az egyoldalon elhelyezett elektródák esetében az áram a legkülső felületen folyt át, gyakorlatilag tehát nem lehetett elérni, hogy mindkét egymás fölött elhelyezett anyagon átfolyva záródjon az áramkör.However, there is a growing need for resistance welding in areas where there is no access to the workpieces to be welded from both sides, and for welded workpieces where, for example, from aesthetic point of view, there is only minimal trace welding. In the case of steels, the problem could be solved by welding the steels unilaterally. In this process, the electrodes are placed on one side, but the current flowing between the electrodes passes through both workpieces, since the steel is not a very good electrical conductor. However, the same procedure could not be applied to aluminum, since aluminum is a very good electrical conductor and, for electrodes placed on one side, the current passed through the outermost surface, thus practically no material could be obtained to close the circuit through each other.

A találmány alapja az a felismerés volt, hogy ha megfelelően nagy áramkoncentrációt biztosító áramot vezetünk igen rövid idő alatt az anyagba, akkor a nagy intezitású áram képes arra, hogy áthaladjon a legfelső rétegen, lényegében azt átszúrva záródjon az összehegesztendő anyagokon keresztül, és amennyiben az megoldható, amihez természetesen előzetes kísérleteket és számításokat kellett elvégezni, úgy megoldható az alumínium egyoldali hegesztése is.The present invention was based on the discovery that, when a sufficiently high current concentration is applied to the material in a very short time, the high intensity current is able to pass through the top layer, essentially puncture it through the materials to be welded, and , which, of course, requires preliminary experiments and calculations, one-sided welding of aluminum can also be solved.

Az ismert egy- vagy háromfázisú váltakozó áramú ellenálláshegesztő berendezések esetében az átfolyó áram hatásideie 0,1-0,3 sec, ami azonban nem hoz létre elegendő áramkoncentrációt ahhoz, hogy ezzel az egyoldali hegesztést alumínium esetében meg lehessen valósítani.With known single- or three-phase AC resistance welding devices, the flow time of the current is 0.1-0.3 sec, which, however, does not generate sufficient current concentration to allow single-sided welding in aluminum.

A találmánnyal célul tűztük ki tehát, hogy olyan eljárást hozzunk létre a hegesztő áram megfelelő megválasztásával, amellyel alumínium egyoldali hegesztése megvalósítható.It is therefore an object of the present invention to provide a method of selecting the welding current by which one-sided welding of aluminum can be achieved.

Ezt a találmány szerint azzal értük el, hogy impulzusjellegű hegesztő áramot vezettünk az elektródákon keresztül, amely impulzus erősen asszimetrikus, azaz lényeges egyenáramú komponenssel rendelkezik.This was achieved in accordance with the present invention by imparting a pulse-like welding current through the electrodes, which pulse has a highly asymmetric, i.e., substantial DC component.

A találmány szerinti eljárás során előnyös, ha az áramimpulzus hatásidejét 0,005- és 0,02 sec között választjuk meg.In the process of the present invention, it is advantageous to select a current pulse duration of between 0.005 and 0.02 seconds.

Az eljárást előnyösen egy kondenzátoros hegesztőberendezéssel lehet megvalósítani, ahol a kondenzátorba előzetesen tárolt energiát igen rövid idő alatt sütjük ki az elektródákon és a munkadarabon keresztül, így biztosítva a nagy áramkoncentrációt.The process is preferably carried out by means of a capacitor welding apparatus, whereby the energy previously stored in the capacitor is discharged in a very short time through the electrodes and the workpiece, thus ensuring a high current concentration.

A találmány egy további előnyös foganatosítási módjánál legalább az egyik összehegesztendő munkadarabon áramkoncentráló dudort képezünk ki.In a further preferred embodiment of the invention, a current concentrating bulge is formed on at least one of the workpieces to be welded.

A találmány szerinti eljárást a továbbiakban pél-, dánkénti elrendezése alapján a mellékelt ábrákon' is részletesebben bemutatjuk. AzThe process according to the invention will now be described in more detail in the accompanying drawings, by way of example. The

1. ábrán a találmány szerinti eljárás és egyik előnyös foganatosítási módjának a megvalósítása látható, aFigure 1 illustrates an embodiment of the method of the present invention and a preferred embodiment thereof

2. ábrán a találmány szerinti eljárás egy további előnyös foganatosítási módja látható, aFigure 2 shows a further preferred embodiment of the process according to the invention, a

3. ábra különböző vastagságú munkadarabok hegesztését mutatja be, aFigure 3 shows welding of workpieces of different thicknesses, a

4. ábrán látható hegesztési eljárásnál két pár elektróda van alkalmazva, az4, two pairs of electrodes are used, the

5. ábrán látható hegesztésnél görgős elektródát alkalmaztunk, aFor the welding shown in Figure 5, a roller electrode was used

6. ábrán látható a görgő egy további kiviteli alakjával megvalósított hegesztés, míg aFig. 6 shows a welding of a further embodiment of the roller, while Fig

7. és 8. ábrákon a dudorhegesztés látható a találmány szerinti eljárást alkalmazva.Figures 7 and 8 show the bump welding using the process of the present invention.

A találmány szerinti eljárást alkalmazva aluminiumanyagok vagy aluminiumötvözetet kondezátoros ellenállás hegesztésénél az összehegesztendő 1 és 2 munkadarabokat megfelelő átlapolással elhelyezzük egymás fölött. Az 1. ábrán bemutatott eljárásnál a két 3 és 4 elektróda az összehegesztendő 1 és 2 munkadarabok egyik oldalán, példánkban az 1 munkadarab fölött vannak elhelyezve, míg a 2 munkadarab alatt egy 5 áramvezető alátét van elhelyezve, amely a 3 és 4 elektródák által kifejtett nyomóerőt felveszi. A 2. ábrán bemutatott hegesztésnél az 1 és 2 munkadarabok alatt villamosán nem vezető 6 alátét van elhelyezve az elektródák által kifejtett nyomás felvételére, míg a 3. ábrán látható hegesztésnél a 3 és 4 elektródák által kifejtett nyomást az alsó vastagabb 2 munkadarab veszi fel. A 4. ábrán bemutatott hegesztésnél három 1, 2 és 2’ munkadarab van egymással összehegesztve úgy, hogy a találmány szerinti eljárást alkalmazzuk, azáltal, hogy két 3, 4 és 3’, 4’ elektródpárt alkalmazunk és az első 3 és 4 elektródapár az 1 és 2’, míg a második 3’ és 4’ elektródapár a 2 és 2’ munkadarabok összehegesztésére van kiképezve. A különböző vastagságú és ötvözetű alumíniumanyagok indirekt hegesztésére vonatkozó gépbeállítási adatokat, valamint a két, az erő irányára merőlegesen elhelyezkedő pontból álló kötések nyíró-szakító teherbírására a mellékelt táblázatban mutatunk be néhány példát.Using the method according to the invention, the welding workpieces 1 and 2 are placed overlapping each other in the welding of aluminum materials or aluminum alloy with a capacitor resistance. 1, the two electrodes 3 and 4 are placed on one side of the workpieces 1 and 2 to be welded, in this example above workpiece 1, and below the workpiece 2 a conductive pad 5 is placed which exerts a compressive force exerted by the electrodes 3 and 4. picks. In the welding shown in Fig. 2, a non-conductive pad 6 is placed underneath the workpieces 1 and 2 to absorb the pressure exerted by the electrodes, whereas in the welding shown in Fig. 3, the pressure applied by the electrodes 3 and 4 is absorbed by the lower thicker workpiece. In the welding shown in Fig. 4, three workpieces 1, 2 and 2 'are welded to one another using the process of the invention by applying two pairs of electrodes 3, 4 and 3', 4 'and the first pair of electrodes 3 and 4 and 2 ', while the second pair of electrodes 3' and 4 'are designed to weld the workpieces 2 and 2'. Machine setup data for indirect welding of aluminum of various thicknesses and alloys, as well as some examples of shear-tensile strength of two points perpendicular to the force, are shown in the table below.

Itt jegyezzük meg, hogy a találmány szerinti eljárást abban az esetben lehet alkalmazni, ha az alsó, illetőleg legalsó réteg vastagabb illetve legvastagabb, vagyis annak az ellenállása kell a legkisebb legyen.It should be noted here that the process according to the invention can be used when the bottom and bottom layers are thicker or thicker, i.e., have a minimum resistance.

A találmány szerinti eljárás megvalósítható úgy is, hogy az elektródákat, ahogyan ez az 5. ábrán látható, 8 és 9 görgőként képezzük ki. Ennek a kiviteli formának az az előnye, hogy a görgők egyúttal az anyag továbbításáról is gondoskodnak. A 8 és 9 görgők a hegesztős ideje alatt állnak a szünetidőben pedig elvégzik az 1 és 2 nunkadarabok továbbítását.The process of the present invention may also be implemented by forming the electrodes as rollers 8 and 9, as shown in Figure 5. The advantage of this embodiment is that the rollers also carry the material. The rollers 8 and 9 are in the process of welding and during the break the transfer of the workpieces 1 and 2 is performed.

A szünetidő illetőleg a 8 és 9 görgők sebességének megfelelő beállításával sorozatpont illetőleg fonalhegesztést lehet igen jó minőséggel megvalósítani.By adjusting the pause time and the speed of the rollers 8 and 9, it is possible to carry out series welding or thread welding with high quality.

'2'2

186.794186 794

A 8 és 9 görgőknek, mint elektródáknak az elhelyezése illetőleg kialakítása az 5-7. ábrákon látható.The placement and configuration of the rollers 8 and 9 as electrodes are illustrated in FIGS. .

Az 5. ábrán bemutatott példakénti foganatosítási módnál a két 8 és 9 görgő a görgők haladási irányában g egymás mögött vannak elhelyezve, míg a 7. ábrán bemutatott görgőelrendezés úgy van kiképezve, hogy a két áramvezető 8 és 9 görgő nem egymás mögött hanem egymással párhuzamosan van elhelyezve.In the exemplary embodiment shown in Figure 5, the two rollers 8 and 9 are arranged one behind the other in the g direction of travel of the rollers, while the roller arrangement shown in Figure 7 is arranged so that the two current conductors 8 and 9 are parallel to each other. placed.

A 7. ábrán egy olyan kiviteli alakja látható a görgőknek, ahol a két 8 és 9 görgő egy egységbe van beépít- 10 ve, és a két 8 és 9 görgőt 10 villamos szigetelő választja el egymástól. Dudorhegesztésre látható példa a 7 és 8. ábrákon a 7. ábrán az első, célszerűen vastagabb 2 munkadarabból van a dudor kiképezve, a 8. ábrán a felső, célszerűen vékonyabb 1 munkadarabon van a dudor kiképezve. 15Figure 7 shows an embodiment of the rollers in which the two rollers 8 and 9 are integrated in one unit and the two rollers 8 and 9 are separated by electrical insulators 10. 7 and 8, the bump is formed from the first, preferably thicker, workpiece 2, and in Fig. 8, the upper, preferably thinner, workpiece 1 is formed. 15

Claims (7)

Szabadalmi igénypontokPatent claims 1. Eljárás alumínium vagy ötvözeteinek egyoldali 20 villamos ellenálláshegesztésére, azzal jellemezve, hogy az elektródákon és az összehegesztendő munkadarabokon ímpulzusjellegű lényeges egyenáramú komponenssel rendelkező hegesztőáramot vezetünk át.A method for single-sided electrical resistance welding of aluminum or its alloys, characterized in that an impulse-like welding current with a substantial DC component is passed through the electrodes and the workpieces to be welded. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az impulzus hatásidejét 0,005—0,02 sec tartományba esőre alakítjuk ki.2. The method of claim 1, wherein the pulse response time is in the range of 0.005 to 0.02 sec. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a hegesztőáramot egy kondenzátoros hegesztőberendezésről vezetjük az elektródákra.The method of claim 1, wherein the welding current is applied to the electrodes from a capacitor welding apparatus. 4. Az 1. és 2. igénypont szerinti eliárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az összehegesztendő anyagok vastagságát azonosra választjuk.The method of carrying out the elastic according to claims 1 and 2, characterized in that the thickness of the materials to be welded is the same. 5. Az 1. vagy 2. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a felső (elektródákkal érintkező) anyag a legvékonyabb.5. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the upper material (in contact with the electrodes) is the thinnest. 6. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az elektródát két egyoldalon elhelyezett görgőkből képeztük.6. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the electrode is formed by two rollers disposed on one side. 7. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy egy külön áramkoncentráíó formát, célszerűen egy dudort képezünk legalább az egyik összehegesztendő anyagon ki.7. A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a separate current concentration form, preferably a bulge, is formed on at least one material to be welded. 11 db ábra11 pieces of figure Országos Találmányi Hivatal Fk.: Himer ZoltánNational Office of Invention Fk .: Zoltán Himer Kódexcodex -3186.794-3186.794 Nemzetközi osztályjelzet: B 23 K 23/00 aí.International Classification Mark: B 23 K 23/00 aí.
HU342581A 1981-11-16 1981-11-16 Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side HU186794B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU342581A HU186794B (en) 1981-11-16 1981-11-16 Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU342581A HU186794B (en) 1981-11-16 1981-11-16 Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU186794B true HU186794B (en) 1985-09-30

Family

ID=10963971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU342581A HU186794B (en) 1981-11-16 1981-11-16 Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU186794B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230046415A1 (en) * 2021-08-12 2023-02-16 Callaway Golf Company Methods of Joining Metal Golf Club Components With Projection Resistance Welding

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230046415A1 (en) * 2021-08-12 2023-02-16 Callaway Golf Company Methods of Joining Metal Golf Club Components With Projection Resistance Welding
US11850483B2 (en) * 2021-08-12 2023-12-26 Topgolf Callaway Brands Corp. Methods of joining metal golf club components with projection resistance welding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2771043C (en) Methods and systems for resistance spot welding using direct current micro pulses
US5829664A (en) Resistance heated stir welding
JPH0328268B2 (en)
JPH0270388A (en) Method of testing article before welding
US3805014A (en) Resistance welding
HU186794B (en) Method for spot, roller or projection resistance welding of aluminium and its alloys from one side
US3925637A (en) Resistance welding
US4273986A (en) Method and apparatus for arc butt welding
JPS6149034B2 (en)
US2947848A (en) Method and apparatus for truss core sandwich welding
DE3660444D1 (en) Resistance-welding process for soldering or welding metastable metals
US3265854A (en) Laminated cellular metallic panel
US2701834A (en) Method of resistance welding of low resistance nonferrous metals and apparatus therefor
US3196247A (en) Method and apparatus for welding aluminum
JPH05228642A (en) Resistance welding method for aluminum and aluminum alloy
JPH0732163A (en) Welding method for aluminum alloy sheets
JP3226204B2 (en) Controller for resistance spot welding
JPH0531586A (en) Resistance welding method for steel sheets
US3234353A (en) Welding process and apparatus
JPS62110878A (en) Spot welding method for laminate steel plate
JP3256089B2 (en) Non-consumable nozzle type electroslag welding method
JPS574389A (en) Welding method for aluminum material
SU1738539A1 (en) Method of butt resistance welding
JPH0999378A (en) Series spot welding method for resin laminated metallic plate
JPS588955B2 (en) Seam welding method

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee