Stud welding або приварювання шпильок (болтів) - це один з видів дугового зварювання, де шпильки різних видів контактного зварювання, де шпильки різних видів (різьбові, штифтові, шпильки з внутрішнім різьбленням, гнучкі упори, бетонні анкери, цвяхи для ізоляції) приварюються до металевої поверхні. Шпильки і кріпильні вироби часто на приварюють торці мають крайку, фланець і наконечник, які розплавляються і формують з'єднання. Для приварювання використовується спеціальне обладнання: джерела для приварки і пістолети.
Устаткування для приварювання шпильок
Для приварювання шпильок застосовується обладнання з різним способом отримання дугового розряду. З цього типу апарати діляться на: конденсаторні апарати для приварки, електродуги апарати (метод розтягує дуги) і електродугові апарати з використанням методу короткого циклу.
Устаткування для конденсаторного зварювання (CD - Capacitor Discharge)
Устаткування для конденсаторного зварювання побудовано на принципі заряду і розряду конденсаторної батареї. Для даного виду зварювання обов'язково використовувати шпильки зі спеціальним наконечником-штирьком дуже малого діаметру.
При розрядці конденсаторної батареї апарату виникає короткий імпульс струму. При проходженні імпульсу струму через стрижень, утворюється струм високої щільності, який миттєво розплавляє стрижень і на короткий час утворює дугового розряд. Час, який займає весь процес приварювання, становить 1-6 мілісекунд. При цьому з'єднання виходить акуратним з мінімальним викривленням.
Конденсаторне зварювання шпильок застосовується для приварки до виробів малої товщини. Дане обладнання використовується при виробництві меблів, електрощитів, систем вентиляції і т.д.
Електродугові апарати для приварки
Даний вид обладнання для приварювання шпильок використовує дугового розряд, який виникає між електродом і виробом. Електродом в даному випадку є сама шпилька або кріпильний виріб. Шпилька вставляється в пістолет, притискається до виробу, потім, натиснувши на кнопку пістолета, через шпильку проходить струм, далі пристрій пістолета піднімає її, при підйомі виникає дуга, яка розплавляє закінчення шпильки, далі пристрій пістолета притискає її в утворений розплавлений метал, таким чином, шпилька фіксується.
Для приварювання способом розтягує дуги необхідно керамічне кільце або флюс, який захищає метал від впливу атмосфери, зберігає тепло дуги і не дозволяє розплавленого металу розтікатися. Після приварювання керамічне кільце руйнується і забирається.
При електродуги способі або способі розтягує дугою можливе застосування шпильок великих діаметрів, різноманітних форм і розмірів. Саме широке застосування приварювання даними способом доводиться на суднобудування, мостобудування, будівництво, автомобілебудування, вагонобудування і т.д.
Апарати для приварки методом короткого циклу
Даний спосіб іноді називається підвидом дугового приварки шпильок розтягує дугою. При способі приварки коротким циклом не використовуються керамічні кільця, а для захисту використовується захисний газ. Шпильки для даного способу мають тупий наконечник з фланцем. Наконечник служить для освіти розплавленого металу, а фланець для точного позиціонування.
В основному даний спосіб приварки застосовується в автоматизованих лініях, при роботизації процесу для великої продуктивності. Найбільш широке застосування цей спосіб отримав в автомобілебудуванні. Спосіб приварки коротким циклом застосовується для приварки шпильок з нержавіючої сталі та алюмінію.