電阻焊機原理

電阻焊是一個熱電過程，在準確控制的時間里或在控制好壓力（也稱力）條件下，當電流流經工件時，在工件接口處會產生熱。該點焊方式之所以被稱為“電阻”電焊，是因為在焊接過程中會將工件和電極的電阻相結合或相對比進行使用，以在其接口處產生熱量。

電阻點焊過程的主要優點包括：

1、處理時間非常短

2、不需要任何耗材，如釬焊材料、焊料或焊條等

3、由于電壓低，因此操作安全

4、清潔環保

5、可形成可靠的電機連接(www.btfsc.cn，最專業的電阻焊機制造商)

電阻點焊 是一個相當簡單的熱產生過程：即在電流流經電阻時產生熱。 它與加熱線圈操作中所用的原理是一樣的。除體電阻(內部電阻)以外，接觸電阻也起著重要作用。 接觸電阻受表面情況影響（表面粗糙度、清潔度、氧化情況及鍍層等）。

電阻焊的常規發熱公式為：  發熱量 Q= I²RtK

其中 "I"是通過工件的焊接電流，'R'是工件的電阻（歐姆），'t' 是焊接時間（赫茲、毫秒或微秒），'K'是溫度常數。 焊接電流（I）和電流持續時間（t）由電阻焊電源控制。工件電阻（R）與焊接壓力和所使用材料有關。 溫度常數'K'受工件幾何形狀、固定方式和焊接壓力影響。

工件、電極及其接口的體電阻(內部電阻)和接觸電阻均可影響產生的熱量值。 右上方的圖顯示了三個接觸電阻值及四個體電阻值，這些數值結合使用可確定所生產的熱量。

簡單來說，點焊就是“通過在小的接觸點上施加壓力和電流將重疊金屬件焊接起來?！?/span>

點焊有三個發生階段：

1、將焊頭上的電極觸碰待結合的工件表面并施加壓力

2、電流通過電極施加至工件并使金屬熔化

3、切斷電流，但電極依然以一定壓力保持不動，等待材料冷卻和固化

焊接時間在幾毫秒—幾十毫秒之間，具體視金屬厚度、電極壓力和電極直徑而定。

點焊過程中所使用的基本設備包括臺式工作站，包含焊接電源、 焊頭和電極。更復雜的制造過程可能使用自動化設備和/或機器人。

二、決定焊接品質的五大要素：

1、電流值

從公式①可見，電流對產熱的影響比電阻和時間兩者都大。因此，在焊接過程中，它是一個必須嚴格控制的參數。引起電流變化的主要原因是電網電壓波動和交流焊機次級回路阻抗變化。阻抗變化是因為回路的幾何形狀變化或因在次級回路中引入不同量的磁性金屬。對于直流焊機，次級回路阻抗變化，對電流無明顯影響。

2、通電時間

為了保證熔核尺寸和焊點強度，焊接時間與焊接電流在一定范圍內可以相互補充。為了獲得一定強度的焊點，可以采用大電流和短時間（強條件，又稱硬規范），也可采用小電流和長時間（弱條件，也稱軟規范）。選用硬規范還是軟規范，取決于金屬的性能、厚度和所用焊機的功率。對于不同性能和厚度的金屬所需的電流和時間，都有一個上下限，使用時以此為準。

3、加壓力

電極壓力對兩電極間總電阻R有明顯的影響，隨著電極壓力的增大，R顯著減小，而焊接電流增大的幅度卻不大，不能影響因R減小引起的產熱減少。因此，焊點強度總隨著焊接壓力增大而減小。解決的辦法是在增大焊接壓力的同時，增大焊接電流。

4.電極形狀及材料性能的影響 
    由于電極的接觸面積決定著電流密度，電極材料的電阻率和導熱性關系著熱量的產生和散失，因此，電極的形狀和材料對熔核的形成有顯著影響。隨著電極端頭的變形和磨損，接觸面積增大，焊點強度將降低。

5.工件表面狀況的影響 

    工件表面的氧化物、污垢、油和其他雜質增大了接觸電阻。過厚的氧化物層甚至會使電流不能通過。局部的導通，由于電流密度過大，則會產生飛濺和表面燒損。氧化物層的存在還會影響各個焊點加熱的不均勻性，引起焊接質量波動。因此徹底清理工件表面是保證獲得優質接頭的必要條件。

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