Основним процесом зварювання шестигранних гайок є контактне точкове зварювання. Це ефективний і надійний спосіб підключення. Принцип роботи геніальний: поверхня фланця гайки оснащена ретельно розробленими виступами. При проходженні зварювального струму ці виступи стають ділянками з найбільшою концентрацією опору. Під величезним тиском вони швидко плавляться, утворюючи міцний зварний стрижень. Робочий процес можна розділити на чотири етапи:
(1)Позиціонування та тиск
Автоматична система подачі точно розташовує шестигранні фланцеві зварювальні гайки на основному матеріалі. Верхній і нижній електроди створюють заданий тиск, забезпечуючи щільне прилягання гайки до листового металу.
(2)Електроопалення
Через виступи миттєво пройшов струм потужністю кілька тисяч ампер, що призвело до швидкого плавлення області під ними.
(3)Збереження тиску та кристалізація
Після припинення струму тиск на електроді продовжує підтримуватися, дозволяючи розплавленому металу охолонути та кристалізуватися під тиском, утворюючи щільне ядро зварного шва.
(4)Скидання та завершення
Електрод піднімають, і один цикл зварювання завершується. Зварена гайка інтегрована з листовим металом, і міцність її різьби зазвичай вища, ніж у самого основного матеріалу.
Для досягнення найідеальнішої якості зварювання шестигранних гайок для зварювання фланців життєво важливий точний контроль за такими трьома ключовими параметрами:
(1)Зварювальний струм
Це основний фактор, що впливає на міцність зварювання. Якщо струм занадто низький, це призведе до неповного зварювання; якщо він занадто високий, це може спричинити розбризкування або навіть «прогорання» приварювальних гайок шестигранного фланця.
(2)Тиск електрода
Необхідно забезпечити достатній тиск для забезпечення щільного контакту деталі, але надмірний тиск може передчасно розчавити виступи, тим самим послабивши ефект зварювання.
(3)Час зварювання
Зазвичай він дуже короткий (кілька десятків мілісекунд) і використовується для контролю надходження тепла, запобігаючи перегріву гайки.
Візьмемо як приклад зварювання пластини з низьковуглецевої сталі товщиною 1,5 мм із звичайними приварювальними гайками M8. Довідковими параметрами є:
Тиск електрода: 2,5 - 4,0 кН
Зварювальний струм: 8 - 11 кА
Тривалість зварювання: 8 - 15 циклів (приблизно 0,16 - 0,3 секунди)
| Розмір нитки | M5 | M6 | M8 | M10 | M12 | M14 | M16 | ||
| d | |||||||||
| P | Грубий крок різьби | 0.8 | 1 | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2 | 2 | |
| Тонкий крок різьби | / | / | / | / | 15 | 1.5 | 1.5 | ||
| C | Номінальний розмір | ±0,1 | 0.8 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
| dc | макс | 15.5 | 18.5 | 22.5 | 26.5 | 30.5 | 33.5 | 36.5 | |
| хв | 14.5 | 17.5 | 21.5 | 25.5 | 29.5 | 32.5 | 35.5 | ||
| e | хв | 8.2 | 10.6 | 13.6 | 16.9 | 19.4 | 22.4 | 25 | |
| макс | 8.5 | 10.9 | 14 | 17.5 | 20 | 23 | 26 | ||
| f | Номінальний розмір | ±0,25 | 1.7 | 2 | 2.5 | 3 | 3 | 4 | 4 |
| g | Номінальний розмір | ±0,1 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 8 | 8 |
| m | хв | 4.7 | 6.64 | 9.64 | 12.57 | 14.57 | 16.16 | 18.66 | |
| макс | 5 | 7 | 10 | 13 | 15 | 17 | 19.5 | ||
| S | макс | 8 | 10 | 13 | 16 | 18 | 21 | 24 | |
| хв | 7.64 | 9.64 | 12.57 | 15.57 | 17.57 | 20.48 | 23.48 | ||
| b | макс=номінальний розмір | 2.2 | 2.7 | 2.7 | 2.95 | 3.2 | 3.45 | 3.7 | |
| хв | 2 | 2.5 | 2.5 | 2.75 | 3 | 3.25 | 3.5 | ||
| за 1000 одиниць кг | / | 5.7 | 12.2 | 21.8 | 29.4 | 45.8 | / | ||