Was ist Widerstandsschweißen?
Widerstandsschweißen bezieht sich auf Prozesse, die elektrisch erzeugte Wärme und Druck verwenden, um Verbindungen zwischen Materialien herzustellen. Derartige Verfahren beziehen sich üblicherweise auf das Verbinden von Metallen, der Begriff Widerstandsschweißen kann jedoch auch beim Kunststoffkleben verwendet werden. Diese Art des Schweißens gilt als schnell und effizient, wenn es ordnungsgemäß durchgeführt wird. Fehler während eines solchen Prozesses können zu Problemen wie Rissen, deformiertem Oberflächenaussehen und Hohlräumen führen.
Die Maschinen, die normalerweise zum Widerstandsschweißen verwendet werden, verwenden Kupferelektroden. Diese dienen zum Injizieren der Materialien mit elektrisch erzeugter Wärme. Der Bediener der Maschine kann die Wärmemenge und die Heizperiode steuern. Nachdem eine ausreichende Wärmemenge injiziert worden ist, können die Materialien außen gekühlt werden, während die inneren geschmolzenen Materialien allmählicher abkühlen gelassen werden. Wenn diese Phase abgeschlossen ist, sollten Bindungen gebildet werden.
Je höher der Schmelzpunkt des Metalls ist, desto weniger Wärme wird im Allgemeinen benötigt. Ein gut wärmeleitendes Metall wie Aluminium benötigt mehr Wärme für das Widerstandsschweißen. Dies liegt daran, dass die Wärme dazu neigt, sich im Material auszubreiten, anstatt am Schmelzpunkt eingeschlossen zu werden.
Auch das Widerstandsschweißen erfordert Kraft. Durch Druck werden Metallschichten zusammengehalten, während sie abkühlen. Andernfalls kann es zu keiner Kohäsion kommen. Der notwendige Druck wird normalerweise von der Maschine aufgebracht, die den elektrischen Strom liefert. Der Bediener der Maschine kann normalerweise auch die Druckmenge steuern.
Das Punktschweißen ist ein Beispiel für ein Widerstandsschweißverfahren. Es kann verwendet werden, um mehrere Metallschichten ohne Füllstoffe zu verbinden. Da Kupfer ein ausgezeichneter Wärmeleiter ist, werden spitze Kupferelektroden verwendet, um das Metall zusammenzuklemmen und elektrische Ströme durch sie zu leiten.
Viele Metalle leiten die Wärme nicht gut. Die in den Schichten des Projekts entstehende Wärme wird daher eingefangen und führt zum Schmelzen. Der Druck von den Elektroden bewirkt dann, dass sich die Schichten verbinden.
Das Nahtschweißen ähnelt dem Punktschweißen. Anstatt jedoch an verschiedenen Stellen Bindungen zu bilden, können mit diesem Verfahren lange, kontinuierliche Bindungen hergestellt werden. Bei diesem Verfahren werden runde Elektroden verwendet, um über die Außenseiten der Materialien zu rollen, sie mit elektrischem Strom zu versorgen und Druck auszuüben.
Es gibt verschiedene Arten von Widerstandsschweißverbindungen. Beim Schmelzverbinden handelt es sich um Materialien, die sich binden, weil ihre Schmelzpunkte erreicht sind, wodurch sich die geschmolzenen Materialien miteinander vermischen können. Eine Festkörperbindung ist im Gegensatz dazu eine, die ein minimales Schmelzen beinhaltet.