ищенням температури металу в зоні контакту його опір зростає, отже, ще більше збільшується кількість виділяється теплоти і прискорюється процес нагрівання металу. Ділянки контакту спочатку нагріваються струмом нерівномірно, а потім струм перерозподіляється між гарячим і холодним металом і нагрів вирівнюється. Переважне тепловиділення в зонеконтакта зберігається, і між деталями корпусу з'являється розплавлене ядро, яке росте в обсязі, переміщається і вирівнюється за складом електромагнітним полем, створюваним зварювальним струмом. При використанні великих зварювальних струмів зварювання виконують за десяті і навіть соті частки секунди.
Герметизація виробів контактним зварюванням - високопродуктивний процес, що легко піддається механізації та автоматизації. Режим контактного зварювання характеризується основними параметрами -Ток і часом його проходження, силою стиснення і часом її дії.
Струм у вторинному ланцюзі, т. е. струм, проходить через зварюються деталі,
де N - потужність розряду; С - ємність конденсаторів (приймається від 800 до 1200 мкФ на 1 мм периметра зварюваного корпусу);- Ккд процесу для точкового контактного зварювання на конденсаторної машині (зазвичай 0,65);- Напруга зарядки.
Потужність розряду, що виділяється джерелом живлення і забезпечує задану глибину проплавлення по контуру, становить від 50 до 150 кВт. Її можна виразити через енергію, що накопичується в конденсаторної батареї, яку регулюють зміною ємності і напругою зарядки,
де -енергія, що накопичується в конденсаторної батареї; С - ємність конденсаторів; tp - час розряду. З останньої формули можна визначити напруга зарядки
Для визначення теплових і температурних режимів користуються часто поняттям щільності струму, що проходить через контакт:, де - площа контакту зварюваних деталей. Зусилля стиснення зварюваних вузлів можна визначити за формулою де - питома навантаження (ббично 12-18 кг/мм2).
Враховуючи, що щільність зварювального струму повинна бути дуже великий, площі контакту часто зменшують, створюючи зварює поверхность певного виду (рис. 103, а - г) або надаючи відбортовці деталей спеціальну похилу конфігурацію. При цьому зварювання здійснюється в місці контакту гострої кромки відбортовки однієї з деталей з плоскою поверхнею відбортовки іншої деталі (рис. 104, а, б), що значно підвищує якість і стабільність контактного зварювання.
рис.1.12 Види рельєфу зварювальних поверхонь корпусів: а, б - порожнистий, в, г - суцільний
рис.1.13 Способи збільшення контактного опору киснем фланця ніжки: а-похилим фланцем балона, б-торцем балона, 1,3-верхній і нижній електроди, 2-балон, 4-ніжка.
Контактну зварювання по контуру на конденсаторних машинах з теплового впливу на корпус можна віднести до розряду низькотемпературних. Тривалість зварювального імпульсу при цій зварюванні настільки мала (20-80 мс), що виділяється теплота не встигає поширитися в глиб тіла корпусу, а переважно відводиться в електроди, які зазвичай виконують з міді або мідних сплавів з високою теплопровідністю.
До достоїнств контактного зварювання по контуру на конденсаторних машинах відносяться: точне дозування енергій; хороша відтворюваність процесу; слабкий загальний нагрів зварюваних виробів внаслідок короткочасності процесу зварювання і різко вираженою локалізації нагріву зварювальних металів, що особливо важливо при герметизації корпусів напівпровідникових приладів і мікросхем, для яких загальний нагрів корпусу не допускається вище робочої температури приладу.
Герметизація досягається правильно вибраним режимом і строгим дотриманням технологічного процесу. Необхідний режим зварювання може бути підібраний регулюванням ємності конденсаторів, коефіцієнта трансформації зварювального трансформатора і зусилля стиснення електродів. Сумарна товщина відбортовки корпусів без рельєфу повинна бути від 0,4 до 0,8 мм. Правильний вибір матеріалу електродів і оптимальної площі електродного контакту також важливо для якості зварного з'єднання. Для герметизації корпусів контактної конденсаторної зварюванням по контуру у вітчизняній промисловості застосовують кілька моделей одно- і багатопозиційних зварювальних машин (табл. 14).
Найбільш відповідальними елементами в конденсаторних зварювальних машинах є електроди, які повинні володіти високою електро- і теплопровідністю при достатній твердості і зносостійкості. Форма і розміри контактних поверхонь електродів повинні забезпечувати надійний підвід електричної енергії та передачу тиску до зварюваних деталей корпусів.
Електроди для контактного конденсаторного зварювання можуть бути комбінованими і Некомбінірованние (рис. 1.14, а, б). Підстава/комбінованого електрода виготовляють з міді Ml,...