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Kapkon bietet konduktive Widerstandspressschweißprozesse an.

Die stoffschlüssige Fügeverbindung entsteht durch gleichzeitige Anwendung von Kraft und Wärme. Die dafür erforderliche Wärme entsteht innerhalb der Fügebauteile durch einen elektrischen Stromfluss, der zu einer Widerstandserwärmung der Schweißzone führt. Eine ausreichend hohe Stromkonzentration wird beim Buckelschweißen durch einen Fügebauteilpartner mit buckelähnlicher Kontur erreicht. Beim Punktschweißen hingegen wird die notwendige Stromkonzentration durch die Geometrie der Elektrodenspitze realisiert.

Kapkon hat durch seine langjährige Erfahrung am Markt von Widerstandsschweißlösungen eine Expertise aufgebaut, die branchenübergreifend geschätzt wird. Anwendungsgebiete der fachlichen Kompetenz sind im Know-How-Diagramm dargestellt.

Das Ziel von Kapkon ist es, für Ihre Fügeaufgabe ein Optimum von Fügeprozess und -lösung anbieten zu können. Dabei wird auf nachfolgende konduktive Widerstandspressschweißprozesse zurückgegriffen:

Das Kondensatorentladungsschweißen erfolgt mit einem sehr hohen, kurzzeitigen Stoßstrom (bis 1 000 kA), der über eine transformierte Kondensatorentladung bereitgestellt wird. Angewandt wird es hauptsächlich zum Buckelschweißen.

Durch das Zünden eines Thyristors wird die Ladung einer Kondensatorenbank über einen Impulstransformator sekundärseitig über die Elektroden in die Fügeteile geleitet. Dieser mit kurzer Stromanstiegszeit erzielte Stoßstrom bewirkt eine im Vergleich zu anderen konduktiven Widerstandsschweißverfahren sehr hohe Erwärmungsgeschwindigkeit der Fügestelle, die in einer flächigen und stoffschlüssigen Verbindung der Fügepartner resultiert.

Kapkon verfügt über die patentierte Kombipulstechnik (MCS), die parallel verschaltete Kondensatoren mit unterschiedlichen Kapazitäten für den KE-Schweißprozess nutzen kann, wodurch eine Aufteilung des Stromverlaufs auf mehrere Pulse ermöglicht wird. Dies erzielt eine weitere Steigerung der Prozessfähigkeit, wodurch eine effizientere Produktion gewährleistet wird.

Weiterführende Informationen erhalten Sie hier

KE-Einpuls:
Mutter DIN 928 – M8 – St auf 22MnB5+AS150

KE-MCS (Kombipulstechnik):
Mutter DIN 928 – M8 – St auf 22MnB5+AS150

Vorteile:

  • übliche Schweißzeiten unter 20 ms
  • sehr kurze Schweißzyklen realisierbar
  • geringe notwendige elektrische Anschlussleistung, geringe Netzbelastung
  • hoher Wirkungsgrad
  • kurzzeitige, lokale Wärmeeinbringung
  • geringe thermische Belastung der Bauteile und Elektroden
  • geringer Elektrodenverschleiß
  • hohe Prozesssicherheit durch reproduzierbare Kondensatorentladung
  • gute Automatisierbarkeit, Überwachung und Dokumentation

KAPKON spezifische Vorteile:

  • Verwendung der 1300 V-Ladetechnik (Niederspannungsbereich):
    • Betriebstechnisch für den Kunden:
      • Niederspannungsbereich – keine Erschwernisse durch Mittelspannung (wie bspw. besonderes elektrotechnisches Personal, Wartungen schneller durchführbar)
      • Verwendung von Standardkabeln mit max. Isolationsspannung von 1000 V (1300 V entspricht Effektivwert der Entladespannung von rund 930 V)
      • meist keine Kühlung notwendig
    • Fügeprozesstechnisch:
      • geringere Impulstransformatorübersetzungsverhältnisse, kürzere Stromanstiegszeiten und höherer Spitzenstrom bei identischer Kondensatorladeenergie
      • Sättigung des Impulstransformatorkerns vermeidbar
    • Möglichkeit des Einsatzes der Kombipulstechnik: zur Steigerung der Prozessstabilität und für anspruchsvollste schweißtechnische Vorhaben
    • vollständige Beschreibung des Betriebsverhaltens der Anlage: in Form eines Maschinenpasses, der als Qualitätskriterium herangezogen werden kann.

Nachteile:

  • der Ziel-Schweißstrom ist über die variable Größe der Kondensatorladespannung einzustellen
  • eignet sich nicht zum Widerstandspunktschweißen
  • hohe Anpresskräfte notwendig (> 6 kN)

Die MF-Schweißtechnik kommt sowohl im Bereich des Punkt- als auch des Buckelschweißens vielfältig zur Anwendung.
Beim Mittelfrequenzschweißen wird mittels eines Inverters der Strom von Netzfrequenz auf 1000 Hz mithilfe von Leistungshalbleitern zerhackt und auf die Schweißtransformatoren geleitet. Auf der Sekundärseite wird der Strom durch wassergekühlte Dioden-Pakete gleichgerichtet.

MFDC-Standard:
Mutter DIN 928 – M8 – St auf 22MnB5+AS150

MFDC-Kurzzeit:
Mutter DIN 928 – M8 – St auf 22MnB5+AS150

Vorteile:

  • schneller Stromanstieg
  • gleichmäßiger Kurvenverlauf
  • 1000 Hz Taktung des Stromes ermöglicht kurze Schweißzyklen
  • gute Regelbarkeit des Schweißstromes
  • Möglichkeit des Einsatzes von U/I-Reglern
  • geringer Elektrodenverschleiß
  • geringe Anpresskräfte notwendig
  • gute Automatisierbarkeit, Überwachung und Dokumentation

Nachteile:

  • hohe Anschlussleistung
  • Begrenzung des Spritzenstromes
  • Abhängigkeit der eingebrachten Wärmeenergie vom Schweißstrom
  • Einfluss von schwankenden Übergangswiderständen auf das Schweißergebnis

Das Schweißen mit dieser Art der Energiebereitstellung ist die gebräuchlichste und einfachste Art des Widerstandsschweißens und kommt hauptsächlich beim Punktschweißen zum Einsatz. Dazu wird die Netzspannung von 400 V einphasig auf einen Schweißtransformator geschalten und von diesem auf etwa 5-9 V transformiert. Im gleichen Übersetzungsverhältnis wird der Netzstrom in den notwendig hohen Schweißstrom umgewandelt. Beim Punktschweißen liegt dieser im Bereich von etwa 5-12 kA.

Vorteile:

  • einfach aufgebaute, kostengünstige Steuerung
  • platzsparende Installation für Thyristor-Leistungsteile
  • robuste, zuverlässige Hardware
  • leichte Bedienung, geringer Schulungsaufwand

Nachteile:

  • wegen der geringen Taktfrequenz keine feine Regelung möglich
  • geringe Stromdichte und dadurch lange Schweißzeiten
  • hohe Wärmeverluste und damit Belastung der Elektroden und Bauteile
  • geringer Wirkungsgrad
  • unsymmetrische Belastung des Versorgungsnetzes

Sie haben eine Fügeaufgabe und möchten diese qualitativ und wirtschaftlich bestmöglich umzusetzen? Treten Sie doch kostenfrei und unverbindlich mit uns in Kontakt, gerne beraten wir Sie zielführend.

Haben Sie bereits erste Teile zur Bemusterung, führen wir optional gerne Laborversuche in unserem Versuchszentrum für Sie durch. Unser Werkzeugbau übernimmt optional die Bereitstellung entsprechender Elektroden.

Durch die kurzen Wege sind wir in der Lage, schnellstmöglich auf Ihre Anliegen zu reagieren.