Entwicklung eines Modells zur Unterstützung des Managements des Widerstandsschweißprozesses

Die Arbeit wurde im Rahmen eines Projekts zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Schweißverbindungen durchgeführt. Die optimale Auswahl der Eingangsparameter reduziert den Verbrauch von Schweißmaterial sowie die negative Auswirkung auf die Umwelt. Die Proben wurden durch elektrisches Widerstandsschweißen, genauer gesagt durch Kreuzdrähte, geschweißt. Das Elektrodenwiderstandsschweißen ist ein Verfahren zum Schweißen mit Elektrizität, bei dem hohe elektrische Widerstände verwendet werden, um Wärme an der Kontaktstelle der geschweißten Teile zu erzeugen. Es wurde Stahlseil S235 mit einem Durchmesser von 4 und 3 mm verwendet. Der Artikel zeigt die Erstellung des Modells zur Vorhersage des Prozentsatzes der Absenkung und der Schweißfestigkeit in Abhängigkeit von den Eingangsparametern, dem Schweißstrom und der Schweißzeit. Die erste Aufgabe bestand darin, ein Versuchsdesign zu erstellen, in dem die Prozessparameter oder der Bereich der Eingangsparameter bestimmt werden. Das Versuchsdesign wurde für beide Drahtdurchmesser erstellt. Dies umfasst den Parameterbereich, mit dem eine Schweißverbindung von Drähten realisiert werden kann. Eine statistische Analyse des Prozesses folgt, bei der festgestellt wurde, dass der Prozentsatz der Absenkung bei 4 mm und 3 mm Drahtdurchmessern mit steigendem Schweißstrom und -zeit zunimmt. Auch eine Erhöhung der Festigkeit in Abhängigkeit von Schweißstrom und Schweißzeit ist zu beobachten, jedoch überschneiden sich die Ergebnisse in den meisten Fällen, und der Wertebereich ist größer als der von der Absenkung. Das Erscheinungsbild der Schweißnaht wurde für jede Probe analysiert. Die visuelle Inspektion ergab sieben Kategorien von Schweißnähten, die in zwei Gruppen unterteilt wurden, d.h. gute und schlechte Schweißnähte. Alle Ergebnisse wurden in einer Tabelle mit dem Prozentsatz der Erwartungen für eine bestimmte Kategorie des Schweißnahtaussehens aufgeführt. Basierend auf der Analyse wurde ein Modell zur Bestimmung der Schweißresultatparameter entwickelt, das von den angegebenen Eingangsparameter abhängt und in der Praxis verwendet werden kann, um das Management des Elektrodenwiderstandsschweißprozesses zu unterstützen.