Способ контактной точечной сварки

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

„SU„„1 4127 (59 4 В 23 К 31/029 11/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г1О ДЕ 1AM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3821835/25-27 (22) 11. 12. 84 (46) 30.05.86. Бюл. К - 20 (71) Рижское ордена Ленина производственное объединение ВЭФ им.В.И.Ленина

:(72) С.В.Карпенко, Д.И.Рекис, Я.А.Сим. сонс, Ю.Т.Русецкий и Ю.A.Áàãäàñàðÿí (53) 621.791.763.1(088.8) (56) Полнарев А.М. Влияние трения на формирование фактической площади контакта при точечной сварке. Труды

Уральского политехнического института, 1973, с.208, 155-157.

Полнарев А.И. Стабилизация процесса контактной точечной сварки с помощью пластичных прокладок. — Автоматическая сварка, 1974, М 12, с.27-29.

Патент Японии В 48-36822, кл. В 23 К 11/00, 1973. (54)(57) 1. СПОСОБ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ, преимущественно полосок из фольги с плоской деталью, при котором собранные детали сжимают сварочными электродами с конической торцевой поверхностью и осуществляют нагрев сварочным током, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем использования прокладки, стабилизирующей контактное сопротивление в контакте деталь — деталь, в качестве прокладки используют слой мелкодисперсного порошка, а угол наклона образующей сварочного электрода выбирают не менее угла трения свариваемых материалов.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве слоя мелкодисперсного порошка используют графит.

3. Способ но п.1, о т л и ч а юшийся тем, что к плоской детали приваривают лист фольги большего размера, проглаживают свариваемые . детали в месте вырезки, а затем отрезают фольгу по образовавшемуся контуру.

1234127

Изобретение относится к сварке и может быть использовано для приварки плоских перемычек к токоведущим дорожкам печатных плат, а также при изготовлении, полосковых. схем. 5

Целью изобретения является повышение качества сварки путем использования прокладки, стабилизирующей контактное сопротивление в контакте деталь -. деталь прокладки. 10

На фиг.1 представлены плоская деталь и полоска с нанесенным между ними слоем графита перед сжатием сварочным электродом; на фиг.2 — свариваемые детали в процессе сжатия их 15 электродом; на фиг.3 — место сварки после прохождения сварочного импульса.

Пример. Плоскую деталь 1 в месте сварки покрывают тонким слоем графита 2 путем однослойного закраши- 20 вания этого места карандашом или сажей. При этом кристаллы графита, задерживаемые микровыступами поверхности детали 1 заполняют впадины между микровыступами, выравнивая поверх- 25 ность по вершинам микровыступов. После этого накладывают полоску 3 на место нанесения графита и прижимают ее сварочным электродом 4, торец которого заточен в форму конуса с обра- 50 щенной вниз вершиной. При этом угол наклона образующей конуса к поверхнос. ти плоской детали не менее угла трения свариваемых материалов.

К сварочному электроду 4 приклады35 вают усилие, обеспечивающее его внедрение в полоску на глубину 0,2 + 0,3 ее толщины. При внедрении электрода в полоску торец его разрушает поверх40 ностные пленки и вступает в контакт с нижележащими слоями чистого материала, образуя надежный физический контакт, так как угол наклона образующей не меньше угла трения, то при внедре45 нии электрода в полоску материал полоски вытесняется на периферийные участки контакта. При этом под торцом электрода 4 материал полоски растягивается с перемещением элементарных площадок к периферии, а за пределами

50 торца сжимается. При растяжении происходит разрыв поверхностных планок и выход чистого металла на поверхность. Слой графита разреживается . За пределами торца в процессе горизонтального сжатия слоев происходит поворот приконтактных участков, увеличение плотности графитного слоя и площадь контакта принимает ограниченный контур. В этом случае площадь контакта полоска — плоская деталь равна площади круга, ограничивающего контакт, а площадь контакта электрод — полоска равна площади поверхности конуса, внедренного в полоску, т.е. становится больше площади контакта полоска — деталь.

При включении сварочного тока происходит нагрев н процесс осадки и взаимного сдвига интенсифицируется.

При этом кристаллы графита обеспечивают образование задиров на поверхности деталей под торцом электрода и сближение чистых поверхностей на расстояние межатомных связей. В то же время в процессе осадки и внедрения торца электрода происходит резкое увеличение площади контакта электрод — проводник и уменьшение плотности тока и удельного давления.

Предлагаемый способ позволяет стабилизировать процесс и обеспечить высокое качество как при двусторон ней, так и при односторонней сварке.

При односторонней сварке полоску вырезают из листа фольги, которую приваривают по описанной технологии.

При этом фольгу используют в качестве токоподвода. После приварки фольги ее проглаживают в месте сварки стержнем из твердого материала, в результате чего проявляются границы . нижележащей детали меньшего размера, что облегчает последующую вырезку полости нужной конфигурации по проявленным .границам контура, Данный способ позволяет восстановить печатные платы, имеющие разру.— шение токоведущих дорожек.

Приварка листа фольги с последующей вырезкой из нее полоски обеспечивает охлаждение приконтактных участков нижней детали, а также интенсивный отвод тепла из приконтактных участков в массивную часть фольги, что предотвращает перегрев и выплеск и стабилизирует процесс, снижает влияние нестабильности параметров процесса, а проглаживание твердым стержнем позволяет определить контуры вырезаемой полоски и предотвратить механическое повреждение соединения при вырезке.

Пример. Осуществлялась приварка плоских перемычек из меди толщиной 0, 1 мм к дорожкам печатных плат. Сварку производили одним полу12341

27 4 ло разрушение полоски с вырывом за пределами места сварки.

Диг. 2

Составитель Н.Тютченкова

Техред H.Ãâôäîù Корректор А.Обручар

Редактор М.Недолуженко

Заказ 293б/16 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 периодом переменного тока напряжением 220 м, трансформированным до напряжения 1,5 В. Сварочное усилие составило 500 г. Сварочный электрод изготовляли из вольфрама. Угол наклона образующей относительно дорожки составлял 30

Процесс сварки протекал стабильно, а при испытании на отрыв происходиЭкономический эффект от использования предлагаемого способа получен за счет сокращения количества брака, а также sa счет исправления бракованных плат, имеющих разрушение токоведущих. дорожек.