JP7232569B2 - スタッド溶接装置及びスタッド溶接方法 - Google Patents
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- 溶接スタッドを基材に溶接するための装置であって、スタッドホルダと、前記溶接スタッド及び/又は前記基材の材料を部分的に液化するために前記溶接スタッドに溶接電流を印加するための溶接電流接点要素と、前記溶接スタッド及び/又は前記基材が前記溶接電流のために部分的に液化されるとき、前記溶接スタッド及び/又は前記基材の前記液化された材料に前記溶接スタッドを浸漬するためのスタッド浸漬装置と、前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に作用する熱出力並びに/又は前記熱出力を特徴付ける溶接作業の1つ以上のパラメータを検出するための検出装置と、前記検出された熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータから前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に導入される熱エネルギー並びに/又は前記熱エネルギーを特徴付ける変数を判定し、且つ前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に導入される前記熱エネルギー又は前記熱エネルギーを特徴付ける前記変数が所定の値に達したとき、前記溶接電流をオフにするための制御装置と、を備え、
前記スタッド浸漬装置はリフト磁石として形成され、前記制御装置は、前記検出された熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータを経時的に合計するが、合計前に前記検出された熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータを、前記溶接作業中に経時的に変化する重み係数によって乗算する
装置。 - 入力装置も含み、それにより、前記所定の値は、ユーザによって設定され得る、請求項1に記載の装置。
- 前記制御装置は、前記溶接スタッド及び/又は前記基材の前記材料に導入される所望の熱エネルギーに影響を及ぼす1つ以上の変数に基づいて前記所定の値を設定する、請求項1または2に記載の装置。
- 前記制御装置は、前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に作用する前記熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータの時間プロファイルを記録する、請求項1~3のいずれか一項に記載の装置。
- 前記制御装置は、前記熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータの前記記録されたプロファイルが、指定されたプロファイルから逸脱する場合、溶接作業が適切に進行していないと結論付け、且つ同じ又は後続の溶接作業中に1つ以上の溶接パラメータを再調整する、請求項4に記載の装置。
- 溶接スタッドを基材に溶接するための方法であって、
a)溶接スタッドを提供するステップと、
b)前記溶接スタッドと前記基材との間の前記溶接スタッドに溶接電流を印加するステップと、
c)前記溶接スタッド及び/又は前記基材の材料を部分的に液化するステップと、
d)前記溶接スタッド又は前記基材の前記液化された材料を固化させるステップと、
e)前記液化された材料が固化する前に前記溶接スタッド又は前記基材の前記液化された材料に前記溶接スタッドを浸漬するステップと、
f)前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に導入される熱エネルギー並びに/又はステップb)中の前記熱エネルギーを特徴付ける変数を判定するステップと、
g)前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に導入される前記熱エネルギー又は前記熱エネルギーを特徴付ける前記変数が所定の値に達したとき、前記溶接電流をオフにするステップと
を含む方法において、
ステップb)及び/又はc)中、前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に作用する熱出力並びに/又は前記熱出力を特徴付ける溶接作業の1つ以上のパラメータが検出され、
ステップe)はリフト磁石によって行われ、
ステップf)において、前記検出された熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータは、経時的に合計され、且つ前記合計前に、前記溶接作業中に経時的に変化する重み係数によって乗算され、前記熱エネルギー又は前記熱エネルギーを特徴付ける前記変数が計算される、
方法。 - 前記所定の値は、ユーザによって設定される、請求項6に記載の方法。
- 前記溶接スタッド及び/又は前記基材の前記材料に導入される所望の熱エネルギーに影響を及ぼす1つ以上の変数は、ユーザによって検出及び/又は提供され、前記所定の値は、前記変数に基づいて設定される、請求項6または7に記載の方法。
- 前記溶接スタッド及び/若しくは前記基材の前記材料に作用する前記熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータの時間プロファイルは、記録される、請求項6~8のいずれか一項に記載の方法。
- 溶接作業は、前記熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータの前記記録されたプロファイルが、指定されたプロファイルから逸脱する場合、適切に進行していないと結論付けられる、請求項9に記載の方法。
- 1つ以上の溶接パラメータは、前記熱出力又は前記熱出力を特徴付ける前記パラメータの前記記録されたプロファイルが、指定されたプロファイルから逸脱する場合、同じ又は後続の溶接作業中に再調整される、請求項9又は10に記載の方法。
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