Конденсаторная сварка осуществляется за счет энергии, накопленной в батарее конденсаторов при их зарядке от источника постоянного тока.

Используются два способа конденсаторной сварки (рис. 4.57) [12]. Согласно первому способу (рис. 4.57, а) конденсаторы разряжаются непосредственно на свариваемые детали, а согласно второму на первичную обмотку сварочного трансформатора.

Рис. 4.57. Схемы конденсаторной сварки: а) с подачей тока

Непосредственно от конденсатора на свариваемые заготовки:

1 – пружина, 2, 3 – свариваемые заготовки, 4 – защелка,

5 – направляющие; б) с подачей тока от конденсатора

На первичную обмотку сварочного конденсатора: T1 – повышающий трансформатор, Т2 – сварочный трансформатор В – выпрямитель, П – переключатель, С – конденсаторная батарея

На рис. 4.57, а представлена схема ударной конденсаторной сварки, при которой концы обкладок конденсатора подключены непосредственно к свариваемым заготовкам 2 и 3 . Одна из заготовок жестко закреплена, другая может перемещаться в направляющих 5. При освобождении защелки 4, заготовка 2 переместится к неподвижной заготовке 3 и замкнет цепь. При соударении возникает разряд, вызывающий оплавление торцов обеих заготовок. В момент соударения заготовок в результате местной пластической деформации происходит схватывание поверхностей, необходимое для образования неразъемного соединения.

Схема конденсаторной сварки, при которой разряд конденсатора преобразуется с помощью сварочного трансформатора (рис. 4.57, б), используется для точечной и шовной сварки, но может быть использована и для стыковой сварки.

Количество теплоты, выделяемое при замыкании цепи конденсатора, определяется емкостью конденсаторной батареи С и напряжением зарядки U:

. (4.58)

Время разрядки конденсаторной батареи измеряется тысячными или десятитысячными долями секунды (рис. 4.58).

Рис. 4.58. Зависимости температуры от времени разряда

При конденсаторной сварке стальных, медных и алюминиевых проводов диаметром 0,2 мм при количестве тепла Q= 0,02–0,05 Дж

И мощности разряда 40–80 Вт

Благодаря этому при небольшой энергии (Q= 0,02–0,05 Дж) достигаются необходимые мощности и, соответственно, большие плотности теплового потока (600–1200 ), (рис. 4.59).

Рис. 4.59. Зависимость количества тепла от времени действия

Источника, необходимого для нагрева торцов стальной

Проволоки диаметром 0,2 мм до температуры

Плавления

Как показывают расчеты, при уменьшении времени действия источника тепла от 1 до 0,001 с, количество теплоты, необходимой для разогрева торцов заготовок до температуры плавления, уменьшается в 32 раза (от 1,15 до 0,036 Дж).

Конденсаторную сварку применяют в производстве электроизмерительных и авиационных приборов, часовых механизмов, фотоаппаратов и т. п.