Właściwy materiał elektrody można określić bazując na zestawieniu elementów, które zostały zgrzane punktowo. Te zestawienia zgrzewania oporowego można znaleźć w Polskich Normach. Kolejnym źródłem jest dostawca elektrod miedzianych do zgrzewarki. Zgrzewanie punktowe wymaga podjęcia kilku wstępnych decyzji, aby przygotować dobry proces zgrzewania. Większość z nich koncentruje się wokół siły zgrzewania, prądu i czasu.
Oprócz tego należy wybrać odpowiedni materiał na elektrody zgrzewarki do zastosowania w danym zadaniu. Ten materiał (miedź stopowa) będzie musiał być w stanie wytrzymać siły i prądy, które będą stosowane podczas operacji zgrzewania oporowego. W związku z tym wybór materiału elektrody miedzianej opiera się na materiale elementu obrabianego, który jest zgrzewany punktowo.
Wysoce przewodzący materiał obrabiany, taki jak aluminium, wymaga wysokich prądów do zgrzewania punktowego, a zatem wymaga wysoce przewodzącego materiału elektrody miedzianej - RWMA klasa 1.
Materiały o większej rezystancji, takie jak stal nierdzewna, wymagają znacznie niższych prądów, ale dużych sił. Są zgrzewane punktowo z mocniejszym materiałem znajdującym się w klasie 3.
Poniżej znajduje się tabela z katalogu produktów do zgrzewania oporowego GJG SYSTEM, w której przedstawiono materiały na elektrody do zgrzewarki punktowej.
Tabela oznaczeń stopów miedzi do zgrzewania wg. GJG SYSTEM
Poniżej znajduje się również tabela z klasyfikacją stopów miedzi na elektrody do zgrzewarki punktowej według różnych norm:
| Klasa RWMA | UNS No. | ISO 5182 | EN12163 | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | C15000 | A2/4 | CuZr | CW120C |
| 2 | C18150 | A2/2 | CuCr1Zr | CW106C |
| 2 | C18200 | A2/1 | CuCr1 | CW105C |
| 3 | C17500 | A3/1 | CuCo2Be | CW104C |
| 3 | C17510 | A3/3 | CuNi2Be | CW110C |
| 3 | C17540 | A3/4 | CuCo1Ni1Be | CW103C |
| 3 | C18000 | |||
| 4 | C17200 | A4/2 | CuBe2Ni | CW101C |
| 11 | B10 | W75Cu | ||
| 12 | B11 | W78Cu | ||
| 13 | Tungsten | B14 | W | |
| 14 | Molybdenum | B13 | MO | |
| 20 | C15760 | C20/1 | CuAI2O3 | |
Właściwości i zastosowanie poszczególnych gatunków miedzi stopowej WIRBALIT®
| Wirbalit® Typ | Materiał | Właściwości i zastosowanie |
|---|---|---|
| L | CuAg0,1P | Utwardzony zgniotem na zimno materiał na elektrody z wysoką elektryczną przewodnością dzięki dużej zawartości czystej miedzi; jednakże z wysoką temperaturą mięknienia jak dla miedzi. Szczególnie zalecany do zgrzewania punktowego materiałów z aluminium. |
| N | CuCr1Zr | Utwardzony dyspersyjnie materiał na elektrody do zgrzewania punktowego, garbowego i doczołowego. Zalecany dla stali węglowych, blach ocynkowanych, mosiądzu, brązu i niklu. Warunkowo dający się zastosować do materiałów aluminiowych. |
| G | CuCr1Zr | Szczególny, utwardzony dyspersyjnie materiał na elektrody do zgrzewania liniowego dający się wysoko obciążać i wysoko odporny na powstawanie pęknięć (rys). Zalecany dla wszystkich rodzajów stali, oraz blach platerowanych. |
| HF | CuCr1Zr | Wysoko wytrzymały, utwardzony dyspersyjnie materiał na elektrody do zgrzewania punktowego, przede wszystkim ciągłego z dużą gęstością punktów, jak też do zgrzewania garbowego i doczołowego. Zalecany do wszystkich rodzajów stali - także stopowych i nierdzewnych - oraz do platerowanych i ocynkowanych blach. Stosowany też na spawalnicze dysze - gazowe i kontaktowe. |
| 3 | C17510 | A3/3 |
| N4 | CuZr | Utwardzony zgniotem na zimno materiał na elektrody do zgrzewania punktowego z podwyższoną temperaturą mięknienia i wysoką elektryczną przewodnością. Zalecany dla materiałów z aluminium i brązu. |
| B | CuCo2Be | Wysoko wytrzymały, utwardzony dyspersyjnie materiał na elektrody ze szczególnie wysoką twardością przy średniej elektrycznej przewodności do zgrzewania punktowego, liniowego, garbowego i doczołowego. Zalecany dla stali stopowych, wysoko wytrzymałych i odpornych na korozję oraz niklu i jego stopów. |
| D | CuNi2,5SiCr | Wysoko wytrzymały, utwardzony dyspersyjnie materiał na elektrody do zgrzewania garbowego i doczołowego. Alternatywny do Wirbalit® B materiał bez domieszki berylu. Stosowany też na tłoki w procesie odlewania ciśnieniowego. |
| NIB | CuNi2Be | Wysoko wydajny i wysoko wytrzymały stop miedzi na elektrody do długotrwałego zgrzewania punktowego i liniowego materiałów o szczególnych wymaganiach. |
| CuB2 | CuBe2 | Materiał o wysokiej twardości na uchwyty elektrod i wałki znacznie obciążone mechanicznie |
| KW80 | WCu | Materiał spiekany na wkładki do nitowania oraz spęczniania oporowego |
| M 100 | Mo | Materiał spiekany na wkładki do zgrzewania materiałów o wysokiej przewodności na bazie miedzi. |
| W | W | Materiał spiekany na wkładki do zgrzewania materiałów o wysokiej przewodności na bazie miedzi. |
Jaki jest najlepszy materiał elektrody do zgrzewania punktowego stali ocynkowanej?
W Europie najczęściej stosowanymi materiałami na elektrody do zgrzewania stali ocynkowanej jest miedź stopowa klasy RWMA 1, 2 i 20. Pod względem ilości, miedź stopowa klasy 1 i 2 jest zdecydowanie najbardziej popularna. Nazwa handlowa tych materiałów to Wirbalit L (dla klasy 1) i Wirbalit HF/N (dla klasy 2). Klasa 20 znajduje zastosowania, w których wytwórca ma harmonogramy zgrzewania oporowego, które wykorzystują unikalne właściwości materiału na elektrody zgrzewarki - dobrą przewodność i wysoką odporność na ciepło. Ponadto ma lepszą odporność na wyżarzanie i może mieć mniejszą tendencję do przyklejania się do przedmiotu obrabianego. Klasa 20 jest sprzedawana za wyższą cenę właśnie ze względu na lepsze parametry.
Poniżej został przedstawiony wykres mięknienia miedzi stopowej w zależności od jej klasy:
Wykres mięknienia elektrod miedzianych w zależności od temperatury
Jeśli nie pracujesz w wysokiej temperaturze, miedź stopowa klasy RWMA 20 może nie być potrzebna. Większość przemysłu może pracować z elektrodami klasy 1 i 2 do zgrzewania punktowego stali ocynkowanych i powlekanych. Należy pamiętać, że nie ma jednego materiału, który byłby najlepszą miedzią stopową do zgrzewania punktowego stali ocynkowanej. Stosowany harmonogram zgrzewania decyduje o ilości generowanego ciepła, co z kolei wpływa na wybór materiału elektrody.
Drugą kwestią jest to, jakie inne stopy miedzi są już w zakładzie. Standaryzacja na jednym stopie jest logiczna, jeśli harmonogramy można dostosować, aby tak się stało. Jeden stop może pewnego dnia zapobiec pomieszaniu się różnych materiałów na elektrody do zgrzewarki.
Jaki jest najlepszy materiał elektrody do zgrzewania punktowego stali nierdzewnej?
Stal nierdzewna to stosunkowo mocny materiał pod kątem rezystancji. Oznacza to, że w elektrodach miedzianych do zgrzewarki będziemy potrzebować siły, ale niekoniecznie dobrej przewodności. Zalecany materiał na elektrody do zgrzewania dla stali nierdzewnej to klasa RWMA 3. Jest to najtwardszy z materiałów na elektrody od zgrzewarki z miedzi stopowej, ale nadal ma dobrą przewodność elektryczną. Nazwa handlowa naszego stopu klasy 3 to WIRBALIT® B (CuCo2Be).
Drugim wyborem byłby materiał klasy RWMA 2, który nie jest tak twardy, ale ma lepszą przewodność. Nazwa handlowa naszego stopu klasy 2 to Wirbalit HF/N.
Poniższa tabela przedstawia dobór miedzi stopowej na elektrody do zgrzewarki dla różnych kombinacji materiałów do zgrzewania oporowego.
Tabela doboru materiału na elektrody do zgrzewarki
Jaki jest najlepszy materiał elektrody do zgrzewania punktowego aluminium?
Aluminium jest materiałem bardzo przewodzącym. Stąd też wiadomo, że ma niską rezystancję. Jeśli spojrzymy na prawo Joule'a:
W celu wytworzenia ciepła, jeśli rezystancja jest mała, będzie ono musiało pochodzić z większego prądu lub czasu. Ogólnie rzecz biorąc, stal niskowęglowa jest zgrzewana prądem ok. 10 000 amperów. Aluminium jest zgrzewana prądem ok. 35 000 amperów. Jest to bardzo wysoki prąd, który miedź stopowa na elektrody zgrzewarki musi prawidłowo przewodzić. Dlatego zawsze należy wybierać najbardziej przewodzący dostępny stop miedzi. Klasa 1 to materiał dedykowany do zgrzewania oporowego aluminium. Klasa 1 to stop miedzi ze srebrem. Jego identyfikator stopu to C10700. Nazwa handlowa naszego stopu klasy 1 to Wirbalit L.
Zapraszamy do kontaktu!
Firma GJG SYSTEM jako oficjalny przedstawiciel na Polskę firmy SVS Schweisstechnik GmbH oferuje specjalistyczną miedź stopową o nawie WIRBALIT®, która jest wykorzystywana na elektrody do zgrzewarki punktowej, liniowej, garbowej itp.
Stopy miedzi w formie prętów okrągłych, płaskich, kwadratowych czy sześciokątnych dostarczamy bezpośrednio z naszego magazynu we Wrocławiu.
Uzupełnieniem naszego asortymentu są metale wysokotopliwe jak wolfram, miedziowolfram (WCu/CuW), molibden, TZM oraz gotowe elektrody do zgrzewarek na bazie rysunków od klientów.
Można skontaktować się z nami drogą telefoniczną lub mailową:
Podobne artykuły
