スポット溶接機の基礎: シルバースポット溶接のプロセスの考慮事項と業界での応用

電気接点製造の分野において、銀スポット溶接は製品の導電性、耐用年数、破壊安定性を決定する重要なプロセスです。銀は優れた導電性と耐アーク浸食性により、リレー、サーキットブレーカー、コンタクタ、精密スイッチに広く使用されています。一般的なプロセスには、接触溶接、電気接点のろう付け、銀はんだ付けが含まれますが、その中でもスポット溶接は、効率と再現性が高いため、量産にとって重要な方法となっています。

 

 

 

銀のスポット溶接中、電極は導電性、圧力の適用、熱伝達という 3 つの役割を果たします。したがって、材料の選択が重要です。電極は通常、高導電性、高硬度、抗付着性を備えていることが求められます。-一般的な材料はクロム-ジルコニウム-銅合金で、連続生産中に良好な機械的強度と導電率の安定性を維持します。高周波の生産シナリオでは、分散強化銅材を使用して高温軟化抵抗を改善することもできます。{{7}

 

銀は高温で電極表面に付着しやすいため、長期間使用すると銀が蓄積し、電流密度分布が不均一になり、はんだ接合の一貫性に影響を与える可能性があります。{0}}したがって、安定した接触面積を維持するために、装置の動作中に電極端面を定期的に調整する必要があります。これは、電気抵抗スポット溶接の銀接点プロセスでは特に重要です。

 

 

 

シルバースポット溶接の品質は主に電流、圧力、通電時間、冷却効率によって決まります。パラメータの設定が適切でないと、はんだ付け不良、スパッタ、位置ずれ、基板焼けなどのトラブルが発生しやすくなります。

 

1. 溶接電流

溶接電流は、銀のスポ​​ットサイズ、母材の厚さ、材料の導電率に応じて調整する必要があります。通常、銀色のスポットが大きいほど、より高い電流入力が必要になります。中周波インバータ装置は安定した波形を出力でき、高精度の抵抗溶接銀接点用途に適しています。-

 

2. 溶接圧力

加えられる圧力は、部品への損傷を回避しながら、ワークピースとの安定した接触を確保する必要があります。圧力が不足すると接触抵抗の変動が大きくなり、スパッタが発生しやすくなります。過度の圧力はシルバースポットを変形させ、その後の耐用年数に影響を与える可能性があります。微小接触コンポーネントの場合、圧力制御の精度は特に重要です。

 

3. 溶接時間

溶接時間は一般に電流に反比例します。短時間の大電流により溶接ナゲットが急速に形成され、熱の影響を受ける部分が減少します。-低電流で長時間の接合が可能で、薄い部品の接合に適しています。一部の装置では、マルチパルス モードを使用して予熱、本溶接、焼き戻しを制御し、溶接構造の均一性を向上させます。{3}

 

4. 冷却システム

連続生産では、電極温度の上昇が溶接の安定性に直接影響します。循環水冷却システムを使用すると、熱の蓄積を効果的に軽減し、電極の寿命を延ばし、交流抵抗溶接の銀接点の一貫性を向上させることができます。

 

 

1. リレーおよびコンタクタの接点の製造

リレーの銀接点は通常小さく、高精度が要求されるため、限られた領域内で強力な接続を実現する必要があります。溶接の再現性を向上させるために、自動供給システムとビジョン位置決めシステムが生産時に組み合わされることがよくあります。これらの製品は、電気接点アセンブリおよび銀接点スタンプ溶接アセンブリの製造プロセスでよく見られます。

 

2. サーキットブレーカーの可動および固定接点アセンブリ

中電圧および低電圧の回路ブレーカーの接点は、高電流容量と頻繁な遮断条件に耐える必要があります。{0}}したがって、溶接継手には低抵抗だけでなく耐衝撃性も要求されます。このような用途では、構造強度要件を満たすために、MCCB 用のろう付けコンタクトが抵抗溶接と組み合わせて使用​​されることがよくあります。

 

3. 銅バスバーと銀接点の複合コンポーネント

新エネルギー、配電、エネルギー貯蔵システムでは、高電流銅バスバーでは、接触性能を向上させるために銀接点の溶接が必要になることがよくあります。{0}一般的な構造には、銅バーへの銀接点のろう付け、銅バーへの銀接点のろう付け、銀と銅の溶接ボタン接点が含まれます。

 

4. 銅箔押し複合部品

部品を大量生産する場合、最初に銅または真鍮のコンポーネントを打ち抜き、次に銀の接点を接続して完全なアセンブリを形成するのが一般的です。プロセス ルートの例には、銀接点ろう付けによる銅/真鍮スタンピング、電気接点ろう付けスタンピング コンポーネント、銅/真鍮スタンプへの銀接点溶接などが含まれます。

 

 

 

1. はんだ付け不完全または融着不足

主な原因としては、電流不足、表面の酸化、電極の磨耗などが考えられます。接触面の清浄度をチェックし、溶接パラメータを再調整する必要があります。要件の高い製品の場合は、オンライン監視システムを追加して溶接曲線を分析できます。-

 

2. はんだ接合部の亀裂

通常、過剰な入熱または不均一な冷却が原因で発生します。セグメント化されたパルス方式を使用して熱衝撃を軽減し、冷却サイクルを最適化できます。一部の構造コンポーネントでは、補助的な接続に銀はんだまたはろう付けプロセスが使用される場合があります。

 

3. はんだ接合部の位置ずれ

一般に、不正確な治具の位置、電極の位置ずれ、または供給エラーが原因で発生します。安定したコンポーネントの中心を確保するために、治具と圧力システムを定期的に校正することをお勧めします。

 

4. 高抵抗

はんだ接合部の内部構造が緩かったり、接触面積が不十分な場合、通電抵抗が増加します。高信頼性の製品の場合、電気接触抵抗、ろう付けまたは複合接続方法を使用して導電性を向上させることができます。-

 

 

新エネルギー、電気自動車、スマートグリッド、産業オートメーションの急速な発展に伴い、銀接点コンポーネントは小型化、高周波、長寿命を目指してアップグレードされています。従来の単一溶接方法は、より高い信頼性とより低い製造コストを実現するために、ろう付け電気接点、接点接合ろう付け、高精度スポット溶接を組み合わせるなど、複合プロセスに向けて徐々に進化しています。-

 

一方、カスタム銀接点スタンピングアセンブリ、ろう付け銀接点スタンピング部品、ろう付け電気接点などのカスタマイズされたコンポーネントの需要は増加し続けており、国際調達市場で安定した成長を維持しています。

 

 

スポット溶接機は、銀コンタクト製造における高効率、高一貫性、高度な自動化などの利点を備えており、銀コンタクト製造における重要な設備となっています。電気接点業界。電極材料の最適化、電流と圧力パラメータの正確な制御、冷却システムの改善、プロセス監視の強化により、はんだ接合部の強度、導電性、長期安定性を大幅に向上させることができます。-現代の電気機器メーカーにとって、銀点はんだ付け技術を習得することは、製品の競争力を向上させるための重要な基盤となっています。{3}