电容放电式储能螺柱焊接

焊接设备
焊接设备包括电源、合成充电控制器、可移动夹具和焊接电缆。

电源
电源是由一个容量大约在 12mF 和 150mF 之间的电容器组合成的。有时电容容量是逐步调节的。充电电压将达到大约 200V 并需要按照 IEC60974-1 的标准配备一只安全开关。在大多数条件下，充电电压可以持续进行调节。储能电源在焊接电路中有一只附加线圈装置保证 6ms-10ms 的焊接时间。
在每次焊接操作之前，电容器应充电至所需的电压。焊接的最大次序取决于充电速度。对于手动操作电源，每小时大约能焊接 500 个螺柱；对于自动方式进行焊接，每小时可以焊接 3500 个螺柱。

可移动夹具
可移动夹具是指手动或自动焊枪。自动焊枪更适合于自动送料螺柱焊接并牢固连接至框架上。应用拉弧焊接方法进行焊接，通过提升螺柱产生电弧。应用电容放电方式进行焊接，电磁驱动器在螺柱与工件之间产生间隙，在凸台与工件接触时产生电火花。可移动夹具的设计取决于是否用拉弧或者储能的方法引弧。可移动夹具有如下部分组成：
a）驱动器。该驱动器在有夹具支撑的情况下，在电弧产生时提升螺柱，并且在电弧产生期间保证提升稳定的高度；
注释 1: 在大多数情况下, 驱动器是电磁的。
b) 弹簧。 在焊接周期结束之后, 弹簧将螺柱推进且渗透于熔池中;
c) 一只夹具，将螺柱安装在焊接位置并将电流传至螺柱；
d)一个支撑夹具，吸收压入力的反作用力；
注释 2 ：在使用手动焊枪的情况下，支撑夹具能将螺柱定位至工件上（如：通过靠止或者模板）。支撑可直接通过
机械运作或通过电子方式进行控制。
e) 在使用自动送料焊枪，应有一只进料斗和螺柱定位装置。
注释 3： 在大多数情况下，定位装置是气动的。
在使用可移动夹具焊接带凸台的螺柱时，电磁驱动装置并不是绝对必须的，手动拉紧弹簧也可以产生必要的引弧间
隙。
更换固定夹具能使可移动夹具适用于不同尺寸的螺柱。
可移动夹具是一把电动工具。为了避免出现电压的危险、热量和电弧所造成的危险，应当遵守适当的安全规定。

焊接电缆
焊接电缆的使用应按照 ISO5828 的要求。通常情况下,焊接电缆的截面积为 25mm2 到 70mm2。由于高峰值电流和相关电压下降，他们的长度应尽可能的短。将焊接电缆绕成线圈，从而增加电感量，这将交替减少焊接电流，但是将增加焊接时间。

焊接参数

极性
通常情况下，螺柱连接至负极，工件连接至正极。相反的极性连接使用于铜和铝合金材料的焊接。

焊接电流
峰值电流位于 1000A 至 10000A 之间，并取决于充电电压、电容和焊接电缆的电感量和支流电阻。

焊接时间
不能直接选择焊接时间。依据所存储的能量和焊接电路的电流感应，焊接时间为 1ms-3ms(储能式)，或 3 ms-10ms（拉弧式）。对于有涂层的焊接需要社顶较长点的焊接时间进行焊接 ，这样可更好的去氧。

充电能量
连同电容，充电能量取决于充电电压。计算公式（A.5）：
W=0.5XCxUª
充电能量应随焊接螺钉的横截面增加而增加。

渗透速度
通常情况下, 渗透速度是由弹簧和运动机件的面积来决定的。根据可移动夹具，操作者可以改变弹簧的弹力。渗透速度大约为 0.5m/s-1.5m/s（有时长一些）。在使用凸台储能焊接方法时，凸台的长度直接决定焊接时间。因此，有必要将渗透速度一直限制在规定的范围，从而获得持续稳定的质量。