Рубрики
технологии

СВАРОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, СОВРЕМЕННЫЙ И КЛАССИЧЕСКИЙ ПОДХОД К СВАРКЕ

Сварочные технологии, современный и классический подход к сварке
Посмотрите на красоту и многообразие технических решений современного мира. Причудливые силуэты и утонченные фoрмы, где кажется нет предела буйству фантазии конструкторов и дизайнеров. От величественной aрхитектуры Бурш Халифе в металле, стекле и бетоне, до современных aвиалайнеров, где все больше правят бал композитные материалы.

Виды сварки

Элементы футуризма практически во всем. То, что раньше украшало сюжеты только фантастических романов, сегодня явь в многочисленных проявлениях, в том числе и в быту. Ее величество сварка. От революционных идей Патона, когда этот метод соединения материалов (металлов) твердо «стал на ноги», до суперсовременных способов с использованием лазера и магнитных полей.

И это далеко не полный список решений, где общим знаменателем является всего одно слово-сварка. Метод соединения материалов, благодаря которому во многом, все вышеописанное и стало реальностью.

А теперь немного подробнее об основных видах и способах сварки, от классических до инновационных, о которых вы возможно даже никогда не слышали. Уже интересно?? Тогда вперед!

СВАРОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, СОВРЕМЕННЫЙ И КЛАССИЧЕСКИЙ ПОДХОД К СВАРКЕ

Сегодня рассмотрим такие виды сварки:

Ручная дуговая сварка неплавящихся и плавящихся электродов;
Дуговая сварка с газом;
Автоматическая и полуавтоматическая сварка с использованием флюса или газа;
Другие методы соединения металлов.
Прежде чем начнем рассматривать всё вышеизложенное по списку, коснемся в первом приближении к самому понятию сварка. Что же это за процесс и как происходит. Самое основное что необходимо знать. Просто обратимся к Википедии.

«Сварка – процесс получения неразъёмных соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, пластическом деформировании или совместном действии того и другого». А теперь к теме.

Ручная дуговая сварка неплавящимися и плавящимися электродов
Вариант с плавящимися электродами

Вероятно, самый доступный вариант не только для производства, но и в быту. Благодаря компактности и сравнительно невысокой стоимости сварочный аппарат с применением технологии плавящихся электродом доступен практически каждому, и способен помочь при решении самых разнообразных задач. От ремонта кузовов автомобилей, до изготовления самых различных металлических конструкций прямо у себя во дворе.

Если коротко описать процесс, то это электрод – свариваемая поверхность и электрическая дуга между ними. Под действием высоких температур дуги происходит плавление электрода с одной стороны и обрабатываемого участка металла соответственно.

В результате чего металлы электрода и основной смешиваются. При остывании образуется характерный шов и некоторое количество шлака, который легко счищающегося щеткой для металла. В целом очень удачное решение, которое, впрочем, имеет и свои недостатки.
Ручная дуговая сварка плавящимися электродами
Преимущества:

Производительность;
Простота;
Локальный нагрев обрабатываемой поверхности;
Возможность обеспечить процесс не только механическими средствами, но и автоматизировать.
Недостатки (их не так и много):

Потребность в применении специального оборудования (трансформаторы, инверторы);
«Привязанность к розетке»;
Необходимость в подготовке поверхности (чистка ржавчины и прочее);
Однако преимущества практически на нет сводят все недостатки данного вида сварки, что и делает его самым популярным.


С неплавящимися электродами

Основным условием для процесса сварки с неплавящимися электродами является наличие защитного «облака» инертного газа. Данный вид сварки считается одним из самых высокопродуктивных и обеспечивает получение высокопрочных швов. Для некоторых видов металлов необходимы и «некоторые» условия, которые делают возможной сварку последних в принципе.

Магний, алюминий, их сплавы, никель, медь, нержавеющая сталь и другие металлы с неферромагнитными качествами. Металлические конструкции именно из этих металлов чаще всего и обрабатывают данным видом сварки.
Ручная дуговая сварка неплавящимися электродами
Существует три вида неплавящихся электродов:

Угольные;
Вольфрамовые;
Графитовые.
Название «неплавкие» получили благодаря своей способности выдерживать большие температуры и токи. В основном данная технология сварки используется на производстве. В частном секторе практически не используется.

Дуговая сварка с защитным газом


Не путать с газовой сваркой, где плавление поверхностей осуществляется за счет струи раскаленного газа.
Свой самый первый и главный толчок к развитию данное направление получило во время второй мировой войны. В особенности при производстве боевых самолетов, к качеству конструкций которых предъявлялись повышенные требования.

Но и не только к качеству, но и к скорости движения по конвейеру отдельных частей и механизмов. Следовательно, нужны были такие методы сварки, которые обеспечивали бы не только высокое качество шва, но и были бы высокопроизводительны.

«Камнем преткновения» стала не что иное, как наша атмосфера. А точнее отдельные газы, такие как азот и кислород. Присутствуя в ванне при застывании как раз и не давали возможности получить сварной шов с необходимыми свойствами.

Требовалась «особая» технология, нивелирующая действие этих газов. И она появилась. В двух словах весь процесс происходит при нагнетании защитных газов электрод-деталь при обработке, с проникновением в полости и трещины. Что и не дает кислороду с азотом повлиять на качество ни малейшего шанса.


Дуговая сварка с защитным газом
Преимущества:

Основным и главным можно считать надежную защиту металла в зоне плавления от атмосферных газов при которой исключается процесс окисления.

Недостатки (куда же без них):
В основном это сложности работы на открытом воздухе, особенно при ветреной погоде, когда отвод газов струей воздуха малоэффективен. А также большие выделения вредных газов вокруг места сварщика.
От гелия (He) до двуокиси углерода (Co2) при начале исследований. До аргона, водорода, оксида азота в современных реалиях. На каком бы высоком уровне не была бы данная технология сегодня, исследования продолжаются в поисках еще более совершенных связок (дуговая сварка-защитный газ)

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с использованием флюса или газа
Перед рассмотрением этих двух видов сварки обратим внимание на еще один не рассмотренный метод сварки «под защитой» А именно обработка материалов под флюсом. В отличие от упомянутого способа с газами данный метод заключается в следующем.
Вместо защитного газа используется зернистый флюс, укрывающий дугу вместе с ванной расплавленных металлов. При данном способе сварки электрическая дуга не видна. Задача такая же, как и при использовании газов – защита плавящихся металлов от окисления атмосферой. Являясь высокопроизводительным методом, в основном используется в ароматизированных системах.
Автоматическая и полуавтоматическая сварка с применением флюса или газа
Автоматическая сварка

Название говорит само за себя. Сварочный автомат – это комплекс элементов и настроек для автоматизации процесса. Техника сделает все сама, лишь бы была правильно настроена. Сложная техника, которая тем не менее способна сохранять стабильность при правильных настройках, даже под значительными нагрузками.

Как и любое автоматическое устройство способно выполнять несколько задач одновременно. Поджигать дугу, вести шов, защищать место сварки от окисления подавая газ или флюс, добавлять проволоку для сваривания.

Все преимущества автомата налицо. И самое главное-отсутствие человеческого фактора. Вряд ли какой человек сможет похвастаться стабильной работой в течение суток напролет. Да в этом и нет необходимости. Это сделает за вас сварочный автомат. Кроме всего прочего сведена к нулю и опасность для здоровья сварщика, так как он не принимает участия в самом процессе.

Полуавтоматическая сварка

В чем же отличие от автоматической? Различия очевидны хоть и названия подобны, и способ сваривания аналогичен. Мы уже упоминали о том, что в случае с автоматическим вариантом оператору достаточно только настроить аппарат, и тот сделает все сам без участия человека.

С полуавтоматом ситуация немного другая, хоть так же будет подаваться и проволока и газ или флюс. Но вместе с тем, человеком будет выполняться работа в полном объеме, а не только настройка параметров аппаратуры для старта. Он и шов будет формировать и вести горелку. Автоматически будут подаваться только вспомогательные материалы и средства – газ(флюс) и проволока.

Благодаря вот такому симбиозу человека с технологиями и появилось название – полуавтоматическая сварка.

Достоинства и недостатки?

Достоинства

Определенно стоимость таких сварочных аппаратов. Она просто несоразмерна с ценой автоматических аналогов. И конечно же мобильность. Обычно не составляет труда перевезти сварочный аппарат вместе с баллонами к месту работ, или погрузить в кузов автомобиля для перемещения даже на большие расстояния.

Недостатки

Пожалуй один. Оператору приходится работать в потенциально опасной среде, хоть и предусмотрены способы защиты в виде обдува места работы воздухом. В целом если рассматривать оба этих вида приспособлений(автомат, полу автомат) для сварки, то между ними существенной разницы в процессе работы нет. Везде, как в первом, так и во втором случае используют присадочные материалы, флюс или порошковую проволоку, горелку и защитный газ.

Один ответ к “СВАРОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, СОВРЕМЕННЫЙ И КЛАССИЧЕСКИЙ ПОДХОД К СВАРКЕ”

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *