Как пользоваться сваркой полуавтоматом: Как правильно варить полуавтоматом

Содержание

Как работать сварочным полуавтоматом: виды, режимы, применение

Среди достаточно большой разновидности аппаратов для сварки, недешевыми, но весьма практичными, удобными и многофункциональными являются сварочные полуавтоматы.

Их положительной особенностью признана возможность без усиления дополнительными элементами качественно выполнять сварку, как цветного, так и черного металлов.

Сварка полуавтоматом осуществляется при помощи углекислого газа либо аргона. Считается, что полуавтоматическое оборудование весьма просто освоить даже новичку.

Принцип работы сварочного полуавтомата

Выражаясь техническим языком, полуавтоматическая сварка – это процесс, проходящий в среде защищенных газов при помощи плавящейся проволоки. Последняя обязательно должна быть сплошной.

Углекислый или инертный газ должен поступать из газового редуктора (баллона для сварки полуавтоматом) во время работы бесперебойно, его количество дозируется автоматически или вручную.

Сопротивление электрода намного ниже сопротивления дуги, выделение тепловой энергии оплавляет поверхности, с которыми и проводится работа – металл и непосредственно электрод. Жидкая металлическая масса как бы «склеивает» две части, отчего получается крепкий шов, один из самых надежных.

Если рассказывать все о сварке полуавтоматом, то стоит упомянуть профессиональную классификацию, которая делит этот вид оборудования по трем основным принципам:

По материалу, используемой проволоки:

  • Стальная сплошная.
  • Алюминиевая сплошная.
  • Универсальная, применяется при всех видах сварки.

По принципам защиты сварного шва:

  • В среде защитных газов.
  • В самозащитной среде, создаваемой порошковой проволокой.

Регулярно работаете с металлом в домашних условиях? Узнайте, какой лучше выбрать сварочный аппарат для дома, чтоб он был компактным и надёжным.

А если нужно просто соединить несколько мелких деталей, будет достаточно холодной сварки. Узнайте по ссылке, как работает холодная сварка.

По размерам и возможности перемещения:

  • Стационарные. Это большие по габаритам и мощные сварочные полуавтоматы, используемые в работе промышленных предприятий и на заводах.
  • Передвижные. Достаточно немаленькое сварочное оборудование, которое мобильно может быть перемещено из одного цеха в другой.
  • Переносные. К этой категории относятся, в основном, те полуавтоматы, которые изготавливают для бытового использования.

Режимы сварки

Режимы полуавтоматической сварки мастер выбирает, ориентируясь на толщину металла. Так, возможность сделать шов на металле, толщина которого от 0,5 до полутора миллиметров, осуществляется электродом с диаметром 6 миллиметров.

Работа с металлом более 5 миллиметров должна делаться, как минимум, в два этапа. Каждый из слоев нужно стараться накладывать строго друг на друга, тогда шов будет более качественным.

Минимальный расход газа при работе с самыми тонкими металлическими частями составляет от 5 до 7 литров в минуту. При работе таким оборудованием, железо, практически, не деформируется.

Это достигается за счет того, что зона теплового влияния необычайно узка, а скорость сварки полуавтоматом, напротив, очень высокая, что выгодно отличает данную технологию от плазменной или точечной сварки.

Как работать сварочным полуавтоматом

Учитывая, что полуавтоматом можно заварить, как очень тонкий металл, до полу миллиметра, так и достаточно толстый, до 4 сантиметров, стоит знать, что существует несколько основных технологий полуавтоматической сварки.

Стыковая. Очень актуальна при ремонтных работах автомобилей, когда какая-либо деталь меняется частично. Важно, чтобы при соединении зазоры между деталями отсутствовали.

В таком случае, как работать сваркой полуавтоматом? Ответ – сварка встык – это соединение точечным сплошным швом. Применяется этот метод при ремонте наружных частей кузовов и требует достаточно высокой квалификации от работника.

Внахлест. Этот способ самый простой. На подготовленную поверхность кладется кусок металла. Его заваривают, скорее всего, методом точечной сварки. Допустимо работать и методом, при котором получается сплошной шов.

По готовым отверстиям. Готовую заплатку с просверленными дырками приваривают к нужной части поверхности. Соединение происходит по подготовленным отверстиям.

В любом случае, что нужно для сварки полуавтоматом? Сам полуавтомат. Защитная маска и перчатки, немного терпения и масса желания. Особенно все это пригодится, когда проводится сварка полуавтоматом вертикальных швов.

При выполнении таких работ, горячий металл стремится скатиться вниз, поэтому нужно выставлять более короткую дугу. Тогда благодаря силе натяжения, металлические капли будут быстрее переходить из электрода в шов. Важно отводить электрод от шва, давая капле застыть.

Работа с полуавтоматическим оборудованием

Работа мастера при помощи полуавтоматического оборудования значительно облегчена. Поджиг дуги происходит быстро, не нужно постоянно менять электроды, нет необходимости затирать уже готовый шов от шлака.

Технология сварки полуавтоматом при помощи газа можно представить так:

  • Созданное после включения полуавтомата напряжение проволоки (у нее стабильно одинаковая длина во время всего процесса) дает ей возможность пройти через газовое сопло.
  • Происходит ее расплавление под действием электрической дуги.
  • После чего осуществляется автоматическая подача тепловой энергии.

В отличие от классических трансформаторных аппаратов сварочный инвертор очень компактен, легок, и может подключаться к комнатной розетке. Читайте детальнее о преимуществах и использовании сварочных инверторов.

Сварка легкосплавных металлов, таких как алюминий, возможна не всеми аппаратами. Читайте подробнее тут, об особенностях сварки алюминия и других цветных металлов.

Для того чтоб защитить глаза во время сварки, рекомендуем использовать щиток сварщика хамелеон, детальнее по адресу.

Настройка работы аппарата

Мастер сам выбирает, как работать полуавтоматической сваркой, а именно скорость работы и высоту шва.

Большинство профессионалов умеют проводить настройку полуавтомата для сварки на слух.

  • Газ должен шипеть, но негромко, а однородно.
  • При это газ должен обдувать, а не дуть.
  • Чтобы дуга не обрывалась, нужно выставлять проволоку вперед.
  • Металл шва не должен закипать.

Если настройка проведена правильно, то дуга горит ровно, а процесс проходит почти без брызг.

Техника сварки полуавтоматом без газа несколько отличается от описанной выше. И главное отличие в том, что во время работы необходимо применять порошковую проволоку.

Проволока изготавливается с добавлением марганца или кремния. Ее предназначение – самозащита оборудования. Именно этот металл при нагревании сгорает и образует защитную среду, в которой и происходит создание нужного шва.

Полуавтомат для автомобильной сварки

Перечисленные выше принципы сварки полуавтоматом позволяют говорить об универсальности этого агрегата в нелегком деле ремонта автомобилей.

Кузовная сварка должна проводиться как можно точнее и с меньшими потерями для общей плоскости всего металла. Поэтому заваривать металл при помощи полуавтоматов – дело наиболее благодарное из всех возможных принципов починки кузова.

Углекислый газ, который защищает завариваемую поверхность от кислорода и азота, имеет еще возможность и окислять металл. Дабы минимизировать этот процесс при кузовных работах, используют проволоку, которая содержит медь, а также кремний или марганец.

При сварке кузова, чтобы положительный результат после процесса держался как можно дольше, лучше всего использовать точечный метод проведения работ.

Современные полипропиленовые трубы для водопровода, можно проложить даже самостоятельно. Узнайте, как использовать сварочный аппарат для полипропилена, для соединения труб своими руками.

Во время проведения сварочных работ важно правильно подобрать подходящие расходные материалы. В этой странице описано как происходит сварка сварочной проволокой.

Хотите приобрести сварочный аппарат для работы с разными видами металлов? Тут размещена информация обо всех видах аппаратов для сварки металла.

Специалисты утверждают, что таким образом можно намного продлить жизнь металлу. Заваривание заплатками может происходить разными способами.

Вот один из них, при котором не сложно осуществить сварку полуавтоматом даже для начинающих:

  1. Очень тщательно зачистить ржавчину, можно даже до настоящих дыр.
  2. Обработать поверхность преобразователем ржавчины, желательно, чтобы он не содержал кислоты.
  3. Затем нанести антикоррозийный спрей или грунт.
  4. Сделать выкройку завариваемой дырки из плотного картона. Важно, чтобы она была с каждой стороны на несколько сантиметров больше завариваемой дырки.
  5. Вырезать из подходящего металла, кусок по выкройке.
  6. По периметру готовой металлической заплатки, отступив от края по 1 сантиметру, сделать отверстия, расстояния между ними должны быть в пределах полутора 0 двух сантиметров.
  7. Наложить заплатку поверх дыры в металле и работать полуавтоматом по дыркам.

Теоретически не нужно даже зачищать готовый шов, а после его остывания можно уже приступать и к покраске «зашитой» части.

Сварочный полуавтомат отнюдь недешевая, но чрезвычайно нужная и доступная в освоении вещь. Полуавтоматом можно заварить, практически, любой вид металла, в том числе и цинк, причем без повреждения поверхности. Он обладает свойствами хорошей, качественной работы даже на загрязненных частях.

Этот вид оборудования снабжен устройством для дуговой сварки, которая дает возможность качественного выполнения всех видов сварочных работ.

Защитная газовая среда даже при нагревании до больших температур электродов и непосредственно металлических частей защищает их от агрессивной внешней среды, что в разы повышает качество шва.

Читайте также:

Как варить полуавтоматом: инструкция для начинающих

На чтение 5 мин. Опубликовано

Полуавтоматическая сварка помогает быстро и надежно соединить 2 металлических заготовки. Устройство работает с деталями любой толщины, применяется в производственных и бытовых условиях. Чтобы понять, как варить полуавтоматом, нужно изучить теоретические и практические аспекты.

О технологии сварки полуавтоматом

Устройство для полуавтоматической сварки работает с газом или без, с применением специальной проволоки.

В газовой среде

Для скрепления металлических заготовок применяют несколько типов газа, например углекислый или гелий. Это объясняется невысокой стоимостью и экономичным расходом. Газы снижают окисление металла, делая шов более прочным.

При сваривании с углекислотой требуется предварительная подготовка материала – очищение от пыли, грязи, коррозии и краски. Для этого понадобится металлическая щетка или шлифовальная машина.

Применяют 3 техники сварки с газом:

  1. Непрерывная обработка. Электрод или горелка устанавливается на начало шва и проводится до конца.
  2. Точечная обработка. При таком способе элементы соединяют не сплошным швом, а пунктирной линией.
  3. Коротким замыканием. Применяется для соединения деталей из тонкого металла. Материал расплавляют импульсами, подаваемыми от замыкания в агрегате. Жидкий металл формирует каплю, необходимую для создания шва.

Для работы с углекислотой устанавливают функцию переменного тока. Агрегат настраивают в соответствии с видом и толщиной металла. Расход газа определяется режимом сварки. Проволока расплавляется с одинаковой скоростью. Подготовив детали, запускают подачу газа, активируют сварочную дугу.

Для этого проводят электродом по детали, нажимают на клавишу «Пуск». Качество сварочного шва зависит от следующих нюансов:

  1. Расстояние от электрода до заготовки. Нельзя устанавливать проволоку близко к металлу, это затрудняет обзор шва.
  2. Зазор между краями деталей. При толщине листа менее 1 см оставляют расстояние в 1 мм. При больших значениях зазор составляет 10%.
  3. Использование подложки. Этот инструмент препятствует вытеканию расплава из шва.

Пайка алюминия

С помощью полуавтомата сваривают разные металлы, в т. ч. алюминий. Однако есть тонкости, связанные со структурой материала. Поверхность покрыта тонким слом окисла, который плавится при более высокой температуре. В качестве вспомогательного газа в таком случае применяют аргон. Алюминий сразу расплавляется, поэтому под детали ставят подложку.

Заготовки соединяют плавкими электродами под воздействием постоянного тока. На дугу ставится плюсовой заряд, на металл – отрицательный. Так верхний слой расплавляется быстрее. Перед началом сварки поверхность можно очистить от оксидной пленки. Детали устанавливают в любой пространственной позиции.

С использованием проволоки

Сварку с проволокой выполняют как с применением газа, так и без него. Самый распространенный способ – использование флюса. Такой метод необходим на производственных площадках. Необходимо учитывать высокую стоимость флюса. Материал представляет собой порошок, расположенный в сердцевине проволоки. При плавлении образуется газ, защищающий шов от окисления. Дополнительной подачи вещества не происходит. Этот способ сварки полуавтоматом для начинающих имеет следующие особенности:

  1. Возможность использования во всех условиях. При газовой сварке качество шва ухудшается в ветреную погоду или при сквозняке.
  2. Сварку с проволокой не рекомендуется применять для обработки тонкого металла или низкоуглеродистой стали. Шов может трескаться или деформироваться.
  3. Для повышения температуры сварочной дуги используют обратную полярность.

Правила варки полуавтоматом

Чтобы научиться качественно соединять детали, нужно знать нюансы работы с аппаратом. Не менее важной считают технику безопасности. При сварке полуавтоматом соблюдают следующие правила:

  1. Надевают защитный костюм, маску, нейтрализующую негативное воздействие ультрафиолета на глаза.
  2. Делают пробный шов на черновых деталях. Это поможет правильно настроить аппарат. Перед использованием устройства изучают инструкцию.
  3. Во время работы делают паузы, препятствующие перегреву агрегата.

Рабочие параметры выставляют с помощью настроечных таблиц, входящих в руководство по эксплуатации устройства. Варить толстые детали при низкой силе тока не рекомендуется. Это ухудшает качество шва. Иногда соединить детали друг с другом не удается.

Силу тока устанавливают на основании того, какой толщины заготовки будут свариваться. С учетом принципа работы агрегата меняют и напряжение.

Инструкция по работе со сварочным аппаратом

Сварку металлических заготовок осуществляют так:

  1. Подготавливают рабочее место и детали. Подсоединяют массу к свариваемому материалу. При работе с небольшими заготовками используют металлический стол. К нему подсоединяют нужный проводник. Стол можно заменить горизонтально установленным металлическим листом, к которому подключают «нуль» сварочного агрегата.
  2. Выбирают величину выступа проволоки из сопла. Рекомендованное значение – 5 мм. Сильно выступающий элемент отрезают кусачками.
  3. Устанавливают свариваемые детали рядом друг с другом. Проводят электродом по 2 точкам. Это сделает заготовки неподвижными. При сварке внахлест используют струбцины, надежно удерживающие детали.
  4. Возбуждают сварочную дугу, расплавляют металл в местах соединения. Если аппарат работает нестабильно, увеличивают силу генерируемого агрегатом тока.
  5. Проваривают шов от одного конца к другому, плавно ведя дугу над металлом.

Какие ошибки нельзя допускать

При нарушении технологии сварки шов получается недостаточно прочным. При неправильном выборе расходного материала появляются трещины и пустоты, делающие соединение некачественным. Ошибки возникают при некорректном подборе следующих величин:

  1. Размер проволоки. С недостаточным значением сварочный шов получается слишком узким, с избыточным – широким. Это негативно отражается на глубине соединения.
  2. Сила тока. Также сказывается на глубине провара. Чем больше значение, тем глубже соединение. Это приводит к появлению отверстий, особенно при работе с тонкими изделиями. Увеличение напряжения способствует расширению шва.
  3. Скорость сварки. Если вести дугу вдоль стыка слишком быстро, соединение получится неглубоким. При снижении скорости работы образуются прожоги, соединение становится неравномерным. Заготовки нередко деформируются.

Дефекты возникают, если пользователь не знает, как работает полуавтомат и что нужно для качественной сварки.

Как варить полуавтоматом без газа порошковой проволокой, видео

Сваривание деталей полуавтоматом без газа уже не является чем-то из ряда вон выходящим. Более того, технология стала доступной не только для избранных специалистов, но и для всех без исключения любителей. В торговой сети представлен широкий выбор соответствующего оборудования и оснастки. Популярность метода обусловлена простотой его применения и высоким качеством конечного результата.

Сварка полуавтоматом по сравнению с электродуговой имеет важные преимущества. С ее помощью шов получается более качественным, а закрыть за один проход длинный стык — это уже не проблема. Плюс к этому оборудование отлично справляется с задачами сваривания листовых материалов толщиной 1,5 мм и меньше.

Наряду с приличным перечнем достоинств полуавтоматический сварочный аппарат имеет и недостаток. Он заключается в необходимости защитной среды, которая формируется специальным газом. Поэтому приходится тащить увесистые баллоны, что тяжело и очень неудобно. Есть выход. Можно избавиться от тяжелой ноши и заваривать стыки только одной лишь проволокой. Но не простой, а специальной — порошковой. Она еще называется флюсовой. О том, как варить полуавтоматом без газа, читайте в материале дальше.

Особенности сварки без газа

Как работать с электродуговой сваркой, знают не только специалисты, но и любознательные люди со стороны. По крайней мере многие видели, что к рабочей платформе присоединяется провод, в держатель вставляется электрод и далее цепь замыкается, генерируя дугу. С аппаратами для полуавтоматической сварки дела обстоят несколько иначе. Электрод здесь заменяет проволока, которая во время сварки окутывается защитным газом.

Газовая среда необходима для того, чтобы защитить расплавленный металл от окисления. В окружающем воздухе много паров влаги и других активных элементов, которые будут взаимодействовать с расплавом. Подаваемый в рабочую зону газ вытесняет атмосферный, создавая тем самым защитную среду. Это и есть слабое место полуавтоматической сварки. Для ее работы нужен газ, который не всегда есть под рукой. И что делать, если баллона нет? Ответ прост: можно воспользоваться проволокой с флюсом внутри.

Читайте также: Сварка полуавтоматом для начинающих

Как варить полуавтоматом без газа порошковой (флюсовой) проволокой

Порошковая проволока предназначена для того, чтобы дать возможность работать без использования баллонного газа. Внутри такой проволоки есть полость, которая наполняется флюсом. Когда пруток плавится, он освобождает содержимое и порошок попадает в зону высокой температуры. Он начинает плавиться и при этом выделяет газ, который и формирует защитную среду.

Порошок можно назвать тем же самым защитным газом или электродной обмазкой. В любом случае их роли идентичны: обеспечение защитной среды для сварочной ванны. В состав порошка включен рутил и флюорит. Более точный состав можно узнать на этикетке или сопроводительной документации.

Вот и получается, что выполняется сварка флюсовой проволокой без газа. Точнее без баллонов — громоздких и тяжелых. Благодаря этому оборудование можно использовать в сложных и труднодоступных местах: в узких проходах, тоннелях; на высоте и т.д. Если нет возможности доставить туда баллон, то делать это вовсе не обязательно.

Особенности порошковой проволоки

На рынке представлена присадочная проволока разных диаметров, начиная от 0,8 мм. Наибольшая толщина расходного материала составляет 2,4 миллиметра. Широкий ассортимент проволоки значительно расширяет возможности сварки. Полуавтомат работает с металлами разной толщины: начиная от тонких листов и заканчивая заготовками толщиной в сантиметр.

Полуавтоматом с присадочной проволокой можно варить как оцинкованное железо, так и углеродистую сталь или нержавейку. Важно учитывать при выборе расходного материала состав порошка. От этого зависит конечный результат всей работы.

Как варить полуавтоматом с углекислотой

Сварка в среде нейтрального газа является надёжным и прочным соединением заготовок в одно целое. Стоимость углекислоты по отношению к аргону и гелию значительно ниже и это улучшает соотношение цены и качества работы. Необходимо знать, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, добиваясь при этом хорошего качества шва. Можно варить, используя смеси газов, когда необходимо повышенное качество, а можно обучиться сварке в углекислотной среде с использованием полуавтомата и регулируемой подачи сварочной проволоки. Мы расскажем подробно об этом процессе, позволяющем сэкономить немалые средства и добиться необходимого результата.

Способы сварки в защитной среде

Сварка с регулируемой полуавтоматической подачей проволоки в среду воздействия дуги короткого замыкания, может происходить в активном газовом составе или же в инертном, препятствующем окислению в зоне соединения заготовок. Углекислый газ изолирует сварной шов от воздействия кислорода и придаёт эластичность и прочность месту стыка деталей.

Использование полуавтоматических инверторов придало новый качественный уровень процессу соединения заготовок и большие возможности ремонта дефектных узлов и деталей. Это особенно важно при сварке различных сплавов алюминия, титана и нержавеющих и легированных сталей.

Итак, как варить полуавтоматом и какие методы при этом используются в наше время? Наиболее популярными способами соединения металлов в инертной газовой среде являются схемы с использованием защитной оболочки, которая препятствует окислению, свариваемых металлов или сплавов.

В настоящее время используются наиболее активно следующие способы:

  • соединение металлов и сплавов методом TIG с применением чрезвычайно тугоплавкого вольфрамового электрода в среде инертного газа и ручной подачей необходимой присадочной проволоки в сварочную ванночку;
  • метод MIG/MAG, позволяющий осуществлять полуавтоматическую, регулируемую подачу сварочной проволоки в зону дуги короткого замыкания под действием защитного газа.

Нужно отметить, что метод TIG более дешёвый, но менее технологичный, поскольку при нём необходима ручная подача сварочной проволоки в ванночку тогда, как при способе MIG/MAG подразумевается полуавтоматический процесс. Инверторы MIG/MAG позволяют сваривать огромное количество материалов с помощью устройства автоматической, регулируемой подачи сварочной проволоки различного состава в зону действия дуги короткого замыкания. Этот процесс происходит с помощью протяжки проволоки со встроенного барабана через еврорукав и горелку непосредственно в зону сварки.

Эта совершенная схема позволяет задействовать электрическую цепь задержки подачи импульсного тока на проволоку, являющуюся электродом, после подачи защитного газа. Горелка снабжается насадками, которые позволяют подавать проволоку разного диаметра в зону воздействия сварочного тока с необходимой скоростью.

Важно отметить, что состав и диаметр сварочной проволоки завит от толщины и состава заготовок и подбирается индивидуально для каждого процесса.

Преимущества и недостатки сварки в углекислотной среде

У сварки этим методом, как и всяким другим, есть свои преимущества и недостатки, которые облегчают выбор в пользу наилучшего варианта по цене и качеству работы. Чтобы понять, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, необходимо оценить перспективы использования именно этого метода, заключающиеся в следующем:

  1. стоимость углекислоты ниже стоимости аргона или смеси инертных газов;
  2. качество сварки сравнимо с использованием инертных газов;
  3. производительность и узкая зона температурного воздействия позволяет сваривать тонкий листовой металл и всевозможные сплавы;
  4. примеси приводят к образованию шлака, который легко удаляется после застывания шва.
  5. отсутствие чувствительности ко многим загрязнениям заготовок;
  6. высокая чистота углекислого газа до 99%, что обеспечивает высокое качество сварочного шва;
  7. подача проволоки необходимого для сварки состава в зону плавления с регулируемой скоростью;
  8. после очистки от шлака имеется возможность повторного прохождения шва с целью увеличения его прочностных характеристик.

Как и у каждого метода, у углекислотной сварки имеются и некоторые недостатки, прежде всего связанные с химическим составом среды, в которой происходит соединение металлов, они заключаются в следующем:

  • углекислотная сварка уступает по качеству работе в среде инертных газов;
  • шов получается более пористым и требует дополнительной очистки;
  • подача газа требует экспериментальной настройки;
  • выбор проволоки корректируется к условиям сварки в углекислоте.

Химический состав проволоки зависит от реакций, происходящих в зоне горения дуги короткого замыкания, и требует особо тщательного согласования состава свариваемых заготовок с составом присадочного материала. Но недостатки носят временный характер и обусловлены привыканием к неоднозначному процессу. В целом подбор проволоки типа СВ-08 ГС или же СВ-08ХГСМФ полностью решает проблему свариваемости заготовок. В дальнейшем процесс зависит от скорости сварки, величины тока и согласования состава деталей и проволоки, подаваемой в зону плавления металла. А это приходит только с опытом и обучением, как и подбор вылета проволоки в сварочную ванночку.

Крайне важен квалифицированный подбор состава проволоки при сварке в углекислоте, поскольку физико-химический процесс термического воздействия на шов, сильно влияет на качество соединения металлов и сплавов.

Порядок действия и технология работ при сварке углекислотой

Необходимость подготовки заготовок заключается в зачистке будущего шва от оксидной плёнки, загрязнений и формирования краёв для наилучшего соединения деталей. Практически толщина металла также влияет на выбор особого режима сварки, например, при толщине металла в 1,5−2 мм диаметр сварочной проволоки подбирается в диапазоне от 0,8 до 1,2 мм.

При толщине деталей от 3 до 8 мм, диаметр проволоки равен от 1,2 до 1,6 мм, а сварочный ток колеблется от 90 А до 250 А. Напряжение сварочной дуги меняется от 18 до 30 В, а скорость подачи проволоки зависит от качественного процесса сварки и колеблется от 150 м/час до 500 м/час.

Весь процесс крайне индивидуален и настраивается экспериментально вплоть до расхода газа и вылета проволоки в зоне действия углекислоты. Важно соблюдать следующие принципы:

  • обеспечить правильный подбор силы тока для сварки в углекислотной среде;
  • выставить скорость подачи соответствующей проволоки в зону сварочной ванночки;
  • обеспечить подготовку заготовок для наилучшего сочленения в зоне шва;
  • выставить оптимальную подачу газа в зону сварочной дуги короткого замыкания;
  • проверить герметичность соединений во избежание утечки углекислоты.

После проведения этих процедур необходимо опробовать качество и скорость сварки на пробных деталях, и отредактировать параметры действия схемы сварочного процесса. При большой толщине заготовок первый шов необходимо вести с малым током, а при повторном прохождении увеличивать силу тока пропорционально скорости движения горелки.

Провар вертикального шва должен проходить снизу вверх для обеспечения последовательного затвердения нижней части соединения металла, при этом расход углекислого газа следует немного увеличить. Расход газа может колебаться в зависимости от условий процесса от 5 л/мин до 20 л/мин. Последовательность проходящего движения руки сварщика при полуавтоматическом процессе в ореоле углекислого газа должна напоминать нанесение чешуек расплавленного металла на поверхность шва.

Очень важно, особенно в труднодоступных условиях соблюдать правила техники безопасности и пользоваться защитными средствами и сварочной маской, а также соблюдать осторожность при использовании углекислого газа.

Итог

Подводя итоги, нужно сказать, что сварка полуавтоматом в среде углекислого газа является практически полноценной заменой инертным газовым средам, но при этом обходится значительно дешевле. Практическое применение этой схемы работы вынуждает более внимательно относиться к технологическому процессу сварки деталей и узлов, которое мало отличается от сварки в среде аргона или гелия. Мы постарались максимально подробно рассказать об этом виде деятельности.

Сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой

Полуавтоматический тип сварки является одной из разновидностей классической электродуговой сварки. Подобный вид сварки имеет различие в том, каким именно образом электрод попадает в рабочую область. Для этого применяется специальная сварочная проволока, которая и выступает в качестве электрода. Она беспрерывно поступает в сварочную головку с неизменным темпом с помощью механического привода.

 

На сегодняшний день возможно проведение сварочных работ полуавтоматом с использованием углекислой газовой среды или без неё. Это требуется для того, чтобы полностью исключить вероятность попадания воздуха в зону сварки, иначе, в результате контакта с окружающей средой, шов окажется мягкий и непрочный. Именно для этой цели необходимы баллоны под высоким давлением с такими газами, как: аргон, гелий, углекислотой или их смесями. Однако данный вид сварки является довольно трудоёмким и затратным, а если необходимо всего лишь сделать пару небольших швов, то явно не будете покупать и заправлять газовый баллон.

В таком случае многие задаются  вопросом , а возможна ли  сварка полуавтоматом без газа обычной проволокой ?

Для создания точек ( прихваток) он может и сгодится, но для формирования качественного шва полностью не пригоден. Шов получится неровным, не говоря уже про качество. И если вы только знакомитесь с процессом полуавтоматической сварки, то сварочный полуавтомат без газа принесет вам одно разочарование.

Значит все же придется раскошелиться на покупку газового баллона и сопутствующего оборудования?

Предлагаю ознакомиться с возможным выходом из положения.

Сварка полуавтоматом порошковой проволокой без газа

Этот вид сварки без газа возможен благодаря использованию так называемой порошковой проволоки для автомата или, как её ещё называют, флюсовой проволоки. Изнутри её стержень заполнен специальным флюсованным порошком. Во время проведения сварочных работ, флюс нагревается под высокой температурой и образует небольшое газовое облако, радиус которого достаточен для защиты расплавленного металла.

Схема сварки порошковой проволокой

Стоит обратить внимание на то, что в процессе варки вертикальных швов, тепло распространяется от нижних частей к верхним. Во избежание подобного неудобства следует вести головку пистолета сверху вниз, слегка наклонив её к верху, и в итоге вам удастся сдержать часть тепла в сварочной ванне. Движения так же должны проводиться в скором темпе.

Преимущества:

  • мобильность сварочного оборудования. Не нужно таскать за собой баллон, редуктор и кучу рукавов;
  • наличие возможности использовать проволоку абсолютно любого химического состава при формировании шва. Выбираем какой тип металла будем сваривать.

Недостатки:

  • высокая стоимость сварочной проволоки. Здесь речь идет о действительно качественном материале, а не дешевом китайском аналоге;
  •  требует повышенного внимания при выборе самой проволоки и сварочного аппарата.

Если положительные моменты для вас в приоритете, стоит изучить процесс в виде пошаговой инструкции

Процесс полуавтоматической сварки своими руками

Здесь вы можете узнать как варить полуавтоматом самостоятельно. Сам алгоритм подобной сварки требует наличия опыта и усиленного контроля. В ином случае, сварка порошковой проволокой будет выполнена некачественно. Необходимо правильно настроить оборудование, для этого выполняется определенная последовательность действий:

  1. Подберите необходимую величину сварочного тока в зависимости от толщины свариваемого металла. Все современные аппараты имеют данные таблицы на корпусе.
  2. Производите сварку током обратной полярности.
  3. Выберите оптимальную скорость подачи сварочной проволоки. Регулировка производится сменными шестернями, поставляемыми в комплекте. Стоит отметить, что сила прижима должна быть достаточной, чтобы проволока не проскальзывала и не слишком сильной, для предотвращения ее повреждения.
  4. Начинайте сварку с пробного образца.  Необходимо попробовать сварить небольшой кусок металла для подбора требуемого режима работы. Если все настройки выполнены верно, то сварная дуга должна быть стабильной, количество флюса выдается согласно норме.
  5. Переключатель для подачи сварной проволоки передвигается в указанное положение «вперед», а далее воронку нужно заполнить флюсовым порошком. Держатель ставится так, чтобы наконечник полностью оказался в сварочной зоне. Заслонка флюсовой воронки включается, зажимается кнопка «Пуск». В то же время с этим нужно чиркнуть по свариваемой зоне, чтобы дуга могла загореться.
  6. Далее  начинается собственно процесс сварки. Кончик ведется плавно, не медленно, но и не слишком быстро, нужно всегда наблюдать за положением и наклоном сварочного аппарата.

В заключении хочется отметить, что полуавтоматическая сварка флюсовой проволокой в домашних условиях возможна, но нужно взвесить все за и против в пользу данного метода. Любому начинающему сварщику не рекомендуется  пытаться пользоваться полуавтоматической сваркой под флюсом  лишь из за одного единственного момента – дороговизны.

Подробнее об этом виде полуавтоматической сварки вы можете узнать , посмотрев данное видео

Как варить углекислотной сваркой


Сварку в углекислом газе можно назвать самой распространенной разновидностью сварки под флюсом. Она выполняется практически повсеместно при ремонтных или монтажных работах. Если она настолько популярна, полезно знать, как сделать и варить углекислотной сваркой и какое оборудование для этого нужно?

Применение углекислотной сварки


Углекислотная сварка характеризуется простотой, доступностью и небольшим расходом материалов. Благодаря этому она находит применение во многих областях:

  • в машиностроении;
  • при производстве котлов;
  • в судостроении;
  • при ремонте литых изделий;
  • при строительстве трубопроводов.


Такой вид работы с металлами часто применяется для ремонта деталей кузова автомобилей.


Углекислотная сварка в автомобилестроении


Знаменитая Эйфелева башня состоит из 18 038 элементов, соединенных с помощью электросварки. Ее общий вес – 9 441 т, а высота – 324 м.

Преимущества углекислотной сварки

  • Хорошее качество и механические свойства швов даже при недостаточно тщательно очищенных поверхностях свариваемых изделий.
  • Высокая производительность сварки.
  • Отсутствие необходимости последующей очистки сварных швов.
  • Низкая стоимость углекислоты.
  • Небольшая зона нагрева, вследствие чего отсутствуют значительные тепловые деформации металла.

Сравнение с другими видами сварки


Сварка полуавтоматами с помощью углекислоты имеет ряд отличий от газовой сварки:

  • в четыре раза уменьшена зона термического влияния;
  • механизирован процесс подачи сварочной проволоки;
  • скорость сварки тонколистовой стали увеличена в пять раз;
  • снижено количество выделений вредных газов.


Ряд преимуществ имеется и перед ручной дуговой сваркой:

  • углекислота обеспечивает хорошую защиту расплавленного металла от вредного воздействия воздуха;
  • в четыре раза увеличивается производительность процесса;
  • работа с углекислотной сваркой возможна в любых пространственных положениях;
  • техника выполнения сварки проста для освоения.


С помощью углекислотной сварки можно работать с металлами толщиной до 30 мм. При использовании в стационарных условиях с ней не может сравниться ни один другой вид сварки. Она идеально подходит для изготовления изделий, в которых присутствует большое количество швов небольшой длины: ворот, заборов, высоковольтных электроопор, решеток, дверей, автомобилей, сельскохозяйственной техники, железнодорожных вагонов и много другого. Пример такого устройства – полуавтомат BRIMA MIGSTAR 210.

Процесс сварки в углекислоте


Задача углекислого газа – нейтрализовать негативное влияние кислорода из окружающего воздуха на металлы шва, в результате которого образуются пористые и хрупкие оксиды. Под влиянием высокой температуры дуги углекислота частично распадается на кислород и окись углерода. Этот процесс активнее идет в центральной части дуги и менее заметен возле сварочной ванны.


В итоге в сварке участвует смесь из трех газов. Все они защищают металл от воздействия воздуха, но одновременно и окисляют его. В первую очередь воздействию поддаются элементы, имеющие наибольшее химическое сродство к кислороду: кремний и марганец. Чтобы этого не происходило, в сварочную проволоку вводится избыточное количество этих металлов. В итоге сохраняются защитные свойства углекислоты по отношению к атмосферному воздуху и нейтрализуются окислительные реакции металлов.


Схема процесса сварки в углекислом газе

Сварочное оборудование и материалы


Вкратце полуавтоматическая сварка в углекислом газе происходит следующим образом. Сварочная проволока проходит через газовое сопло. На нее и свариваемое изделие подается заряд разной полярности. В результате при небольшом расстоянии между ними возникает дуга. Сохранение ее постоянной длины обеспечивает автоматическая подача сварочной проволоки.


В комплект сварочного оборудования входит непосредственно сварочный аппарат, источник питания и баллон с защитным газом. Основными материалами для полуавтоматической сварки являются сварочная проволока и сжиженная углекислота. Защитный газ бесцветен и нетоксичен


Углекислотные баллоны для сварки вмещают 40 л газа под давлением 60-70 кг/см2. Этого достаточно для работы в течение 15-20 ч. При этом следует контролировать, чтобы давление в баллоне не опустилось ниже 4 кг/см2. При таких условиях в углекислом газе содержится много влаги, что приводит к повышенному разбрызгиванию металла. Расход углекислоты контролируется с помощью редуктора. Он понижает выходное давление до 0,5 кг/см2 и обеспечивает оптимальный расход.


В процессе работы следует не забывать о вылете проволоки: это расстояние от ее конца до сопла. Оно должно находиться в пределах 15-25 мм. Дополнительные рекомендации по режимам работы и особенностям эксплуатации оборудования содержатся в инструкциях по эксплуатации. При их соблюдении углекислотная сварка будет надежным помощником при проведении монтажных или ремонтных работ.

Технология сварки полуавтоматом MIG/MAG

Свар­ка MIG/MAG была изоб­ре­те­на в 1950‑х годах и основ­ные прин­ци­пы исполь­зу­ют­ся, в совре­мен­ных сва­роч­ных аппа­ра­тах по сей день. Она явля­ет­ся самой уни­вер­саль­ной и часто при­ме­ня­е­мой в кузов­ном ремон­те. Когда речь идёт о полу­ав­то­ма­ти­че­ской свар­ке, то, име­ют вви­ду, имен­но эту свар­ку. В отли­чие от дру­гих видов руч­ной свар­ки она отли­ча­ет­ся лёг­ко­стью при­ме­не­ния, при этом даёт каче­ствен­ный результат.

Более пра­виль­ное и пол­ное назва­ние это­го вида свар­ки GMAW (Gas metal arc welding – элек­тро­ду­го­вая свар­ка метал­ла в сре­де защит­но­го газа), но чаще исполь­зу­ют имен­но аббре­ви­а­ту­ру  MIG/MAG (Metal Inert Gas/ Metal Active Gas).

MIG/MAG-свар­ка – это элек­тро-дуго­вая свар­ка, исполь­зу­ю­щая посто­ян­ный ток (DC). В каче­стве элек­тро­да в этом виде свар­ке исполь­зу­ет­ся про­во­ло­ка, кото­рая посту­па­ет в место свар­ки с опре­де­лён­ной задан­ной ско­ро­стью. Обыч­но такая свар­ка исполь­зу­ет­ся вме­сте с защит­ным газом. MIG – полу­ав­то­ма­ти­че­ская свар­ка, где в каче­стве защит­но­го газа исполь­зу­ет­ся инерт­ный газ (аргон, гелий..), а MAG – полу­ав­то­ма­ти­че­ская свар­ка, где в каче­стве защит­но­го газа исполь­зу­ет­ся актив­ный газ (CO2 и смеси).

Пер­во­на­чаль­но исполь­зо­вал­ся толь­ко аргон для свар­ки всех метал­лов, что было доро­го и недо­ступ­но. В даль­ней­шем ста­ли при­ме­нять дву­окись угле­во­да (CO2) и сме­си и этот вид свар­ки стал более доступ­ным и полу­чил широ­кое распространение.

MIG/MAG-свар­кой мож­но сва­ри­вать раз­лич­ные виды метал­ла: алю­ми­ний и его спла­вы, угле­ро­ди­стую и низ­ко­уг­ле­ро­ди­стую сталь и спла­вы, никель, медь и магний.

Учи­ты­вая высо­кое каче­ство свар­ки и лёг­кость при­ме­не­ния, она, в допол­не­ние к это­му, рас­про­стра­ня­ет срав­ни­тель­но неболь­шой нагрев зоны, вокруг места сварки.

Содер­жа­ние статьи:

Принцип действия

Свар­ка MIG/MAG (Metal Inert Gas/ Metal Active Gas) осу­ществ­ля­ет­ся посред­ством элек­три­че­ской дуги, защи­щён­ной газом, обра­зу­е­мой меж­ду рабо­чей поверх­но­стью и про­во­ло­кой (элек­тро­дом), кото­рые авто­ма­ти­че­ски посту­па­ют к месту свар­ки при нажа­тии на курок. Ско­рость пода­чи про­во­ло­ки, напря­же­ние свар­ки и коли­че­ство газа уста­нав­ли­ва­ют­ся зара­нее. Из-за того, что сва­роч­ная про­во­ло­ка авто­ма­ти­че­ски посту­па­ет к месту свар­ки, а от свар­щи­ка зави­сят толь­ко мани­пу­ля­ции со сва­роч­ной горел­кой, такой вид свар­ки часто и назы­ва­ют полуавтоматической.

При MIG/MAG-свар­ке очень важ­на настрой­ка сва­роч­но­го аппа­ра­та. При элек­тро­ду­го­вой свар­ке элек­тро­да­ми и при свар­ке TIG настрой­ки не так кри­тич­ны. Так­же важ­на чисто­та метал­ла перед нача­лом сварки.

Конец про­во­ло­ки дол­жен высту­пать на опре­де­лён­ное рас­сто­я­ние, ина­че слиш­ком длин­ная про­во­ло­ка-элек­трод не поз­во­лит защит­но­му газу нор­маль­но дей­ство­вать. Этот пара­метр мы рас­смот­рим ниже в этой статье.

Оборудование для сварки MIG/MAG

Сва­роч­ный аппа­рат  MIG/MAG содер­жит гене­ра­тор элек­три­че­ской дуги (транс­фор­ма­тор или инвер­тер), меха­низм пода­чи про­во­ло­ки, кабель «мас­сы» с зажи­мом, бал­лон для защит­но­го газа.

Защитный газ

Основ­ная зада­ча защит­но­го газа – защи­та рас­плав­лен­но­го метал­ла от атмо­сфер­но­го воз­дей­ствия (кис­ло­род окис­ля­ет, а азот и вла­га из воз­ду­ха вызы­ва­ют пори­стость шва) и обес­пе­чить бла­го­при­ят­ные усло­вия зажи­га­ния сва­роч­ной дуги.

Тип защит­но­го газа вли­я­ет на ско­рость плав­ле­ния, про­ник­но­ве­ние сва­роч­ной дуги, на коли­че­ство брызг при свар­ке, фор­му и меха­ни­че­ские свой­ства сва­роч­но­го шва. Опре­де­лён­ная смесь газов даёт суще­ствен­ный эффект ста­биль­но­сти элек­три­че­ской дуги и умень­ша­ет коли­че­ство брызг при свар­ке. Состав газа вли­я­ет на то, как рас­плав­лен­ный металл от про­во­ло­ки пере­да­ёт­ся к месту сварки.

Инерт­ные газы и их сме­си в каче­стве защит­но­го газа (MIG) исполь­зу­ют­ся для свар­ки алю­ми­ния и цвет­ных метал­лов. Обыч­но при­ме­ня­ют­ся аргон и гелий.

Актив­ные газы и сме­си (MAG) при­ме­ня­ет­ся для свар­ки ста­лей. Чаще все­го это чистая дву­окись угле­ро­да (CO2), а так­же в сме­си с аргоном.

Рас­смот­рим виды и сме­си защит­ных газов подробнее:

  • Чистая дву­окись угле­ро­да (CO2) или дву­окись угле­ро­да с арго­ном, а так­же аргон в сме­си с кис­ло­ро­дом обыч­но исполь­зу­ют­ся, для свар­ки ста­ли. Если исполь­зо­вать дву­окись угле­ро­да (CO2) в каче­стве защит­но­го газа, то полу­чи­те высо­кую ско­рость плав­ле­ния, луч­шую про­ни­ка­е­мость дуги, широ­кий и выпук­лый про­филь сва­роч­но­го шва. Когда исполь­зу­ет­ся чистая дву­окись угле­ро­да, то про­ис­хо­дит слож­ное вза­и­мо­дей­ствие сил вокруг рас­плав­лен­ных метал­ли­че­ских капель на кон­чи­ке насад­ки. Эти несба­лан­си­ро­ван­ные силы ста­но­вят­ся при­чи­ной обра­зо­ва­ния боль­ших неста­биль­ных капель, кото­рые пере­да­ют­ся в зону свар­ки слу­чай­ны­ми дви­же­ни­я­ми. Это явля­ет­ся при­чи­ной уве­ли­че­ния брызг вокруг сва­роч­но­го шва. Так­же чистый кар­бон диок­сид обра­зу­ет боль­ше испарений.
  • Аргон, гелий и аргон­но-гели­е­вая смесь исполь­зу­ют­ся при свар­ке цвет­ных метал­лов и их спла­вов. Эти сме­си инерт­ных газов дают более низ­кую ско­рость плав­ле­ния, мень­шее про­ник­но­ве­ние и более узкий сва­роч­ный шов. Аргон дешев­ле гелия и сме­си гелия с арго­ном, а так­же даёт мень­шее коли­че­ство брызг при свар­ке. В отли­чие от арго­на, гелий даёт луч­шее про­ник­но­ве­ние, более высо­кую ско­рость плав­ле­ния и выпук­лый про­филь сва­роч­но­го шва. Но когда исполь­зу­ет­ся гелий, сва­роч­ное напря­же­ние воз­рас­та­ет при такой же длине сва­роч­ной дуги и рас­ход защит­но­го газа воз­рас­та­ет в срав­не­нии с арго­ном. Чистый аргон не под­хо­дит для свар­ки ста­ли, так как дуга ста­но­вит­ся слиш­ком нестабильной.
  • Уни­вер­саль­ная смесь для угле­ро­ди­стой ста­ли состо­ит из 75% арго­на и 25% дву­оки­си угле­ро­да (может обо­зна­чать­ся 74/25 или C25). При исполь­зо­ва­нии тако­го защит­но­го газа обра­зу­ет­ся наи­мень­шее коли­че­ство брызг и умень­ша­ет­ся веро­ят­ность про­жи­га насквозь тон­ких металлов.

Подготовка металла к сварке

Металл дол­жен быть зачи­щен от крас­ки и ржав­чи­ны. Даже остат­ки крас­ки при свар­ке будут ухуд­шать каче­ство и проч­ность сва­роч­но­го соеди­не­ния. Место под зажим для мас­сы так­же долж­но быть зачищено.

Как держать сварочную горелку

Сва­роч­ной горел­кой полу­ав­то­ма­та MIG/MAG мож­но управ­лять одной рукой, но исполь­зо­ва­ние двух рук облег­чит кон­троль и уве­ли­чит акку­рат­ность и каче­ство сва­роч­но­го шва. Смысл в том, что­бы одной рукой дер­жать горел­ку и опи­рать­ся ей на дру­гую руку. Так мож­но лег­че кон­тро­ли­ро­вать рас­сто­я­ние от сва­ри­ва­е­мой поверх­но­сти и угол, а так­же делать горел­кой нуж­ные дви­же­ния при фор­ми­ро­ва­нии шва.

Что­бы рабо­тать дву­мя рука­ми, необ­хо­ди­мо исполь­зо­вать пол­но­раз­мер­ную сва­роч­ную мас­ку (луч­ше с авто­за­тем­не­ни­ем), кото­рая удер­жи­ва­ет­ся на голо­ве и руки оста­ют­ся свободными.

Движение сварочной горелкой во время сварки

  • Суще­ству­ет мно­же­ство дви­же­ний сва­роч­ной горел­кой при фор­ми­ро­ва­нии шва. Для метал­лов, име­ю­щих тол­щи­ну 1- 2 мм, мож­но при­ме­нять вол­ни­сто-зиг­за­го­об­раз­ное дви­же­ние, что­бы удо­сто­ве­рить­ся, что элек­три­че­ская дуга дей­ству­ет на оба сва­ри­ва­е­мых листа. Так мож­но полу­чить проч­ный и гер­ме­тич­ный шов. При таком дви­же­нии элек­три­че­ская дуга не успе­ва­ет про­жечь металл насквозь.
  • Пря­мой шов, без каких-либо дви­же­ний в сто­ро­ну мож­но при­ме­нять на метал­лах, име­ю­щих прак­ти­че­ски любую тол­щи­ну, но здесь нужен опре­де­лён­ный опыт, что­бы удо­сто­ве­рить­ся, что сва­роч­ная дуга рав­но­мер­но дей­ству­ет на оба сва­ри­ва­е­мых металла.
  • При свар­ке метал­ли­че­ских дета­лей, име­ю­щих тол­щи­ну мень­ше 1мм, луч­ше исполь­зо­вать элек­трод­ную про­во­ло­ку мень­ше­го диа­мет­ра, умень­шить пара­мет­ры силы тока, а так­же ско­рость пода­чи про­во­ло­ки. Нуж­но варить корот­ки­ми импуль­са­ми, делая пере­рыв меж­ду ними в пре­де­лах 1 секун­ды, что­бы металл успе­вал охла­дить­ся. Корот­кий пере­рыв нужен, что­бы сле­ду­ю­щий сег­мент сли­вал­ся с преды­ду­щим и полу­чал­ся моно­лит­ный гер­ме­тич­ный шов.
  • При свар­ке длин­но­го сег­мен­та, во избе­жа­ние пере­гре­ва метал­ла и теп­ло­вой дефор­ма­ции, мож­но сва­ри­вать неболь­ши­ми сег­мен­та­ми или точ­ка­ми с интер­ва­ла­ми, пооче­рёд­но, то с одно­го, то с дру­го­го кон­ца сва­ри­ва­е­мо­го отрез­ка. Таким обра­зом, мож­но про­ва­рить весь сег­мент, без полу­че­ния теп­ло­вой дефор­ма­ции листо­во­го металла.

Скорость сварки

Ско­рость свар­ки – это ско­рость, с кото­рой элек­три­че­ская дуга про­хо­дит вдоль места свар­ки. Она кон­тро­ли­ру­ет­ся сварщиком.

Ско­рость дви­же­ния сва­роч­ной горел­ки долж­на кон­тро­ли­ро­вать­ся свар­щи­ком и соот­вет­ство­вать ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки и напря­же­нию элек­три­че­ской арки, выбран­ных, в соот­вет­ствии с тол­щи­ной сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла и фор­мы шва.

Важ­но добить­ся пра­виль­ной ско­ро­сти свар­ки. Слиш­ком высо­кая ско­рость может вызвать слиш­ком мно­го брызг рас­плав­лен­но­го метал­ла. Защит­ный газ может остать­ся в быст­ро засты­ва­ю­щем рас­плав­лен­ном метал­ле, обра­зуя поры. Слиш­ком мед­лен­ная ско­рость свар­ки может стать при­чи­ной излиш­не­го про­ник­но­ве­ния сва­роч­ной дуги в сва­ри­ва­е­мый металл.

Ско­рость дви­же­ния сва­роч­ной горел­ки вли­я­ет на фор­му и каче­ство сва­роч­но­го шва. Мно­гие опыт­ные свар­щи­ки опре­де­ля­ют с какой ско­ро­стью нуж­но дви­гать сва­роч­ную горел­ку, гля­дя на тол­щи­ну и шири­ну шва в про­цес­се сварки.

Скорость потока защитного газа

Может зна­чи­тель­но вли­ять на каче­ство свар­ки. Ско­рость пото­ка защит­но­го газа долж­на стро­го соот­вет­ство­вать ско­ро­сти пода­чи про­во­ло­ки. Слиш­ком мед­лен­ный поток не даёт нор­маль­ной защи­ты от окис­ле­ния, в то вре­мя как слиш­ком высо­кая ско­рость пото­ка защит­но­го газа может создать завих­ре­ния, кото­рые так­же поме­ша­ют нор­маль­ной защи­те. Все откло­не­ния ведут к пори­сто­сти сва­роч­но­го шва. Важ­но создать ров­ный поток воз­ду­ха, без завих­ре­ний. На это может вли­ять нали­чие застыв­ших брызг на насадке.

Угол сварочной горелки во время сварки

Свар­ка MIG/MAG может сва­ри­вать раз­ные дета­ли под раз­ны­ми угла­ми, поэто­му не суще­ству­ет уни­вер­саль­но­го угла, кото­рый нуж­но соблю­дать при свар­ке. При свар­ке дета­лей, лежа­щих в одной плос­ко­сти иде­аль­ным будет угол в 15–20 гра­ду­сов (от вер­ти­каль­но­го поло­же­ния). При свар­ке двух дета­лей под углом удоб­нее дер­жать горел­ку под углом 45 гра­ду­сов. Прак­ти­ку­ясь, мож­но для себя опре­де­лить наи­бо­лее удоб­ный угол в кон­крет­ной ситуации.

Сварочное напряжение (длина электрической дуги)

Дли­на дуги одна из самых важ­ных пере­мен­ных в свар­ке MIG/MAG, кото­рую нуж­но кон­тро­ли­ро­вать. Нор­маль­ное напря­же­ние сва­роч­ной дуги в дву­оки­си угле­ро­да (CO2) и гелии (He) намно­го выше, чем в Ароне (Ar). Напря­же­ние дуги вли­я­ет на про­ник­но­ве­ние, проч­ность и шири­ну шва.

С уве­ли­че­ни­ем напря­же­ния элек­три­че­ской дуги, шов ста­но­вит­ся более плос­ким и широ­ким и до опре­де­лён­ных пре­де­лов уве­ли­чи­ва­ет­ся про­ник­но­ве­ние. Низ­кое напря­же­ние даёт более узкий и выпук­лый шов и умень­ша­ет­ся проникновение.

Слиш­ком боль­шое и слиш­ком малень­кое напря­же­ние вызы­ва­ет неста­биль­ность дуги. Избы­точ­ное напря­же­ние явля­ет­ся при­чи­ной обра­зо­ва­ния брызг и пори­сто­сти шва.

Сварочная проволока

Сва­роч­ная про­во­ло­ка слу­жит при­са­доч­ным мате­ри­а­лом. При свар­ке про­во­ло­ка посту­па­ет к месту шва и рас­плав­ля­ет­ся вме­сте с кром­ка­ми метал­лов, запол­няя шов. У неё дол­жен быть хими­че­ский состав, схо­жий с соста­вом  сва­ри­ва­е­мых мате­ри­а­лов. К при­ме­ру, содер­жа­ние угле­ро­да, от кото­ро­го зави­сит пла­стич­ность шва.

Тем­пе­ра­ту­ра плав­ле­ния элек­трод­ной про­во­ло­ки долж­на быть чуть ниже или такой же, как метал­лов, кото­рые сва­ри­ва­ют­ся. Если про­во­ло­ка будет пла­вить­ся поз­же, чем сва­ри­ва­е­мый металл, то уве­ли­чи­ва­ет­ся веро­ят­ность про­жже­ния метал­ла насквозь.

Для свар­ки алю­ми­ния и его спла­вов при­ме­ня­ет­ся про­во­ло­ка из чисто­го алю­ми­ния или с при­ме­сью маг­ния и кремния.

Диа­метр сва­роч­ной проволоки

Диа­метр сва­роч­ной про­во­ло­ки вли­я­ет на раз­мер шва, глу­би­ну про­ник­но­ве­ния сва­роч­ной дуги, проч­ность шва и на ско­рость сварки.

Боль­ший диа­метр элек­тро­да (про­во­ло­ки) созда­ёт шов с мень­шим про­ник­но­ве­ни­ем, но более широ­кий. Выбор диа­мет­ра про­во­ло­ки зави­сит от тол­щи­ны сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла и поло­же­ния сва­ри­ва­е­мых деталей.

В боль­шин­стве слу­ча­ев малень­кий диа­метр про­во­ло­ки под­хо­дит для тон­ко­го метал­ла и для свар­ки в вер­ти­каль­ном положении.

Про­во­ло­ка боль­ше­го диа­мет­ра жела­тель­на для более тол­сто­го метал­ла. Ей нуж­но рабо­тать с умень­шен­ной ско­ро­стью пода­чи про­во­ло­ки, из-за более низ­ко­го проникновения.

Длина выхода сварочной проволоки

До каса­ния сва­ри­ва­е­мо­го метал­ла про­во­ло­ка долж­на высту­пать из нако­неч­ни­ка на опре­де­лён­ную длину.

Этот сег­мент про­во­ло­ки про­во­дит сва­роч­ный ток. Таким обра­зом, уве­ли­че­ние дли­ны это­го сег­мен­та уве­ли­чи­ва­ет элек­три­че­ское сопро­тив­ле­ние и тем­пе­ра­ту­ру это­го отрез­ка про­во­ло­ки. Чем боль­ше высту­па­ет про­во­ло­ка, тем мень­ше будет элек­три­че­ская дуга. При длин­ном выхо­де про­во­ло­ки из нако­неч­ни­ка полу­ча­ет­ся узкий шов, низ­кое про­ник­но­ве­ние и повы­шен­ная тол­щи­на шва.

При умень­ше­нии дли­ны выхо­да отрез­ка сва­роч­ной про­во­ло­ки даёт про­ти­во­по­лож­ный эффект. Уве­ли­чи­ва­ет­ся про­ник­но­ве­ние сва­роч­ной дуги, полу­ча­ет­ся более широ­кий и тон­кий шов.

Типич­ная дли­на выхо­да сва­роч­ной про­во­ло­ки варьи­ру­ет­ся от 6 до 13 мм.

При исполь­зо­ва­нии порош­ко­вой про­во­ло­ки без газа дли­на выхо­да сва­роч­ной про­во­ло­ки долж­на быть боль­ше, чем с газом (30 – 45 мм).

Cварка самозащитной проволокой без газа

Порош­ко­вая само­за­щит­ная про­во­ло­ка, кото­рую  так­же назы­ва­ют флю­со­вой име­ет сер­деч­ник, содер­жа­щий в себе все необ­хо­ди­мые при­сад­ки для защи­ты шва и сва­роч­ной дуги в про­цес­се свар­ки без газа.

Такая про­во­ло­ка содер­жит ком­по­нен­ты, обра­зу­ю­щие газ во вре­мя свар­ки, анти­окис­ли­те­ли, очи­сти­те­ли, а так­же при­сад­ки, улуч­ша­ю­щие элек­три­че­скую дугу. Таким обра­зом, при воз­ник­но­ве­нии дуги обра­зу­ет­ся газ, кото­рый защи­ща­ет рас­плав­лен­ный металл, а так­же спе­ци­аль­ные ком­по­нен­ты обра­зу­ют подо­бие шла­ка поверх метал­ла во вре­мя осты­ва­ния, кото­рый защи­ща­ет его во вре­мя затвердевания.

Такую про­во­ло­ку удоб­но исполь­зо­вать, когда сва­роч­ный аппа­рат нужен не часто. Пре­иму­ще­ством явля­ет­ся луч­шая мобиль­ность обо­ру­до­ва­ния (не тре­бу­ет­ся бал­лон с газом) и воз­мож­ность исполь­зо­ва­ния на ули­це (даже в вет­ре­ную пого­ду, вви­ду отсут­ствия при­то­ка защит­но­го газа).

При свар­ке само­за­щит­ной про­во­ло­кой обра­зу­ет­ся мно­го дыма и испа­ре­ний и слож­но визу­аль­но кон­тро­ли­ро­вать про­цесс свар­ки. Сва­роч­ный флюс, кото­рый оста­ёт­ся поверх гото­во­го шва, не про­во­дит элек­три­че­ства, поэто­му после охла­жде­ния, что­бы сва­ри­вать поверх гото­во­го шва, его необ­хо­ди­мо сна­ча­ла зачистить.

При помо­щи порош­ко­вой про­во­ло­ки мож­но сва­ри­вать более тол­стый металл, чем при помо­щи про­во­ло­ки, исполь­зу­е­мой с газом.

Свар­ка при помо­щи это­го типа про­во­ло­ки «про­ща­ет» недо­ста­точ­но хоро­шо под­го­тов­лен­ную поверхность.

Полярность при сварке без газа

Поляр­ность – это направ­ле­ние пото­ка элек­три­че­ства в цепи сва­роч­но­го аппарата.

При пря­мой поляр­но­сти элек­трод (про­во­ло­ка) – это минус, а сва­ри­ва­е­мый металл (зазем­ле­ние) – это плюс. При обрат­ной поляр­но­сти элек­трод – плюс, а сва­ри­ва­е­мый металл – минус.

Для свар­ки при помо­щи порош­ко­вой про­во­ло­ки исполь­зу­ет­ся пря­мая поляр­ность (про­во­ло­ка – минус, зазем­ле­ние — плюс).

При свар­ке с газом – элек­трод (+), масса (-).

Поляр­ность, с кото­рой будет нор­маль­но рабо­тать порош­ко­вая про­во­ло­ка, зави­сит от её соста­ва. Быва­ют и такие, кото­рые будут нор­маль­но сва­ри­вать с любой полярностью.

В боль­шин­стве слу­ча­ев, при свар­ке без газа сва­роч­ный аппа­рат дол­жен быть настро­ен с пози­тив­ным зазем­ле­ни­ем и нега­тив­ным элек­тро­дом. Это даст боль­ше мощ­но­сти для плав­ле­ния порош­ко­вой проволоки.

Звук правильной сварки полуавтоматом

При обу­че­нии свар­ки MIG/MAG, важ­но слу­шать зву­ки, изда­ва­е­мые при свар­ке и, конеч­но же, кон­тро­ли­ро­вать про­цесс свар­ки визу­аль­но (через затем­нён­ную мас­ку). При пра­виль­ной свар­ке полу­ав­то­ма­том изда­ёт­ся звук, напо­ми­на­ю­щий жар­ку мяса на ско­во­ро­де. Этот «шипя­ще-жуж­жа­щий» звук гово­рит о хоро­шем балан­се меж­ду ско­ро­стью пода­чи про­во­ло­ки, пода­че газа и настрой­ка­ми напря­же­ния. Застыв­шие брыз­ги на насад­ке или нако­неч­ни­ке сва­роч­ной горел­ки ухуд­ша­ют поток защит­но­го газа, пло­хой кон­такт зажи­ма мас­сы, пло­хо очи­щен­ная область свар­ки, всё это может ухуд­шать фор­ми­ро­ва­ние сва­роч­ной дуги, и будет отра­жать­ся на зву­ке свар­ки. Так­же може­те про­чи­тать ста­тью “как настро­ить сва­роч­ный полу­ав­то­мат” для боль­ше­го пони­ма­ния пра­виль­ной настрой­ки аппа­ра­та перед сваркой.

Меры безопасности

  • Свет, кото­рый обра­зу­ет­ся в про­цес­се любо­го вида элек­тро­ду­го­вой свар­ки, очень яркий. Нуж­но защи­щать гла­за и кожу. Для это­го важ­но исполь­зо­вать сва­роч­ную мас­ку. Сей­час про­да­ют­ся сва­роч­ные мас­ки с авто­за­тем­не­ни­ем, кото­рые авто­ма­ти­че­ски защи­ща­ют от ярко­го све­та, как толь­ко он появ­ля­ет­ся. Это поз­во­ля­ет поль­зо­вать­ся дву­мя рука­ми, не забо­тясь о маске.
  • Важ­но исполь­зо­вать пер­чат­ки для защи­ты от брызг рас­плав­лен­но­го метал­ла. Они важ­ны для защи­ты так­же и от нагре­ва и уль­тра­фи­о­ле­то­во­го излу­че­ния, обра­зу­е­мо­го в про­цес­се свар­ки. Если свар­ка длит­ся боль­ше мину­ты, то уль­тра­фи­о­ле­то­вое излу­че­ние губи­тель­но воз­дей­ству­ет на неза­щи­щён­ные участ­ки кожи.
  • Защит­ный костюм дол­жен быть сде­лан из мате­ри­а­ла, кото­рый хоро­шо выдер­жит воз­дей­ствие рас­плав­лен­ных брызг метал­ла. Если нет воз­мож­но­сти исполь­зо­вать защит­ный костюм, то мате­ри­ал одеж­ды не дол­жен содер­жать син­те­ти­че­ских мате­ри­а­лов, кото­рые лег­ко пла­вят­ся и могут при­чи­нить вред сварщику.
  • Нуж­но наде­вать закры­тую обувь, внутрь кото­рой не попа­дут брыз­ги рас­ка­лён­но­го метал­ла при сварке.
  • Поме­ще­ние, в кото­ром осу­ществ­ля­ет­ся свар­ка долж­но хоро­шо вен­ти­ли­ро­вать­ся. В про­цес­се свар­ки выде­ля­ют­ся вред­ные испа­ре­ния, кото­рые нель­зя вдыхать.

Печа­тать статью

Ещё интересные статьи:

Разница между ручной, полуавтоматической, машинной и автоматической сваркой

В этой статье мы обсудили разницу между сварщиком и оператором сварки, цель их квалификации и то, как раздел IX ASME разделил сварку на ручную, полуавтоматическую, машинную и автоматическую.

Раздел IX ASME устанавливает требования к квалификации персонала, занимающегося сваркой. В разделе IX персонал, занимающийся сваркой, разделен на сварщика и оператора сварки, и даны различные критерии и переменные для их квалификации.

Цель служебной аттестации

Целью служебной аттестации сварщика является определение способности человека, использующего процесс соединения материалов, производить прочное соединение.

Основным критерием квалификации оператора является определение способности оператора правильно управлять оборудованием для обеспечения надежного соединения.

Сварщик и оператор сварщика

Что такое сварщик: Сварщиком называется сварщик, выполняющий ручную или полуавтоматическую сварку.

Что такое оператор сварки: Оператор сварки называется оператором сварочного аппарата или автоматического сварочного оборудования.

Как указано выше, сварщик и оператор сварки зависят от используемой техники сварки. Таким образом, чтобы понять разницу между сварщиком и оператором сварки, нужно понимать разницу между ручной, полуавтоматической, машинной и автоматической сваркой. Мы описали эти термины ниже с помощью картинок, чтобы можно было легко понять разницу:

Различия между ручной, полуавтоматической, машинной и автоматической сваркой

Ручная сварка: Ручная сварка — это метод сварки, при котором все сварочные операции контролируются вручную i.е. Электрододержатель, ручная сварочная горелка и паяльная трубка управляются только руками. Никакие механические устройства не используются для управления этим оборудованием. Примерами этой техники являются дуговая сварка SMAW и ручная дуговая сварка GTAW.

Ручная сварка SMAW

Ручная сварка GTAW

Полуавтоматическая сварка: Полуавтоматическая сварка — это сварка, при которой используемое оборудование контролирует подачу присадочного металла, но продвижение сварки регулируется вручную, т.е. к сварочному оборудованию прикреплен механизм подачи проволоки, который непрерывно продвигает присадочный металл через сварочную горелку и горелка управляется вручную для сварки.Примерами этой техники сварки являются сварка FCAW, GMAW и GTAW с пожарным механизмом подачи, как показано на рисунке

ниже.

Полуавтоматическая сварка GMAW

Машинная сварка: Машинная сварка — это сварка, выполняемая с помощью оборудования, имеющего элементы управления, которые могут регулироваться оператором сварки или регулироваться под руководством оператора сварки в ответ на изменения условий сварки. Горелка, пистолет или электрододержатель удерживается механическим устройством, т. Е.В этом методе все сварочные операции контролируются с помощью механических или электронных устройств, и операторы сварки могут вручную изменять параметры во время сварки в соответствии с конфигурацией сварного соединения для создания прочного шва. Примерами этой техники сварки являются SAW, GMAW, FCAW и GTAW, когда горелка удерживается механически, а подача присадочного металла контролируется электронно, а сварщики вручную изменяют параметры только тогда, когда это необходимо для получения качественной сварки. На рисунке ниже показан процесс сварки на машине.

Машинная сварка GTAW

Автоматическая сварка: Автоматическая сварка — это когда сварка выполняется с помощью оборудования, которое выполняет сварочные операции без регулировки органов управления оператором сварки, т.е. оператору сварки не требуется контролировать параметры этого метода во время сварки вместо этого. перед запуском выполняется программа сварки, в которой параметры сварки задаются и выполняются сварочным оборудованием автоматически во время процесса.Примером этого вида сварки является роботизированная сварка, при которой программа сохраняется перед сваркой, и оператору просто нужно запустить программу, и все сварочные операции будут выполняться автоматически. Запрещается производить погрузку и разгрузку с помощью сварочного оборудования. На рисунке ниже изображена автоматическая сварка

.

Автоматическая сварка GMAW

Ссылка на определение взята из раздела IX ASME BPVC, AWS 3.0 и BS 499-1. Вы можете проверить эти коды на предмет применимых стандартных определений.

Также посетите наши другие сообщения по ссылкам ниже для получения дополнительных сведений

видов методов сварки | Qualifab

Qualifab специализируется на всех видах сварки и имеет большой опыт выполнения основных процедур сварки.

SMAW

SMAW (дуговая сварка защищенным металлом) или металлическая дуговая сварка покрытым электродом, широко известная как сварка стержнем. Электрический ток используется для плавления припоя к заготовке. Сварной шов защищен покрытием стержня, которое всплывает на поверхность во время работы. В зависимости от состава покрытия сварщик может работать в разных положениях. Этот процесс сварки широко используется на строительных площадках, так как он практически не пропускает сквозняки.

FCAW

FCAW (порошковая сварка) — это полуавтоматический или автоматический процесс сварки. Электрический ток используется для непрерывного плавления припоя к заготовке. Электрод содержит флюс, который всплывает на поверхность сварного шва, как и при сварке методом SMAW. Сварочная ванна также защищена инертным газом. Однако для некоторых электродов защитный газ не требуется. Этот процесс сварки очень популярен из-за скорости, с которой он дает результаты.

GMAW

GMAW (газовая дуговая сварка металлическим электродом) аналогична FCAW, но электрод не содержит флюса.Хотя этот процесс выполняется очень быстро, его трудно использовать в условиях сквозняков.

GTAW

GTAW (газовая вольфрамовая дуговая сварка), широко известная как TIG, использует сильный ток, проходящий через вольфрамовый электрод, чтобы сформировать сварочную ванну. Операция защищена газом, и сварщик вручную наносит припой на сварочную ванну. GTAW — это высокоточный процесс сварки, который чаще всего используется для пайки тонких металлических деталей.

ПИЛА

SAW (сварка под флюсом) — это полуавтоматический процесс, в котором электрический ток используется для плавления припоя к заготовке.Сварной шов защищен токопроводящим гранулированным флюсом, механически нанесенным на зону сварного шва. Флюс помогает предотвратить появление сварочной дуги брызг и ультрафиолетового излучения. Этот процесс широко используется для больших и толстых сварных швов, поскольку он позволяет наплавить до 10 раз больше металла, чем SMAW.

Орбитальная

Орбитальная сварка — это процесс автоматической сварки на основе GTAW с вольфрамовым электродом и защитным газом. Это в 2–3 раза быстрее, чем GTAW. Этот процесс обычно используется для сварки тонкостенных труб с прекрасными результатами.Он особенно популярен в фармацевтической и пищевой промышленности.

Классификация сварочных процессов: 7 видов

Эта статья проливает свет на семь основных типов сварочных процессов. Типы: 1. Ручная сварка 2. Полуавтоматическая сварка 3. Автоматическая сварка 4. Автоматическая сварка 5. Адаптивное управление 6. Дистанционная сварка 7. Роботизированная сварка.

Тип № 1. Ручная сварка:

Это означает, что все восемь операций последовательности сварки выполняются вручную.Однако обратите внимание, что этап 4, который представляет собой «относительное движение между сварочной головкой и изделием», может включать в себя некоторую механическую помощь, такую ​​как сварочный манипулятор, который перемещает деталь примерно с правильной скоростью для сварки.

Один из таких манипуляторов, называемый гравитационным двигателем, показан на рис. 21.1, на котором сварщик наматывает груз, а затем регулирует скорость стола, удерживая край и позволяя ему проходить сквозь пальцы с желаемой скоростью, что позволяет ему выполнять более аккуратные, непрерывные сварные швы. о круговых аферах в положении сварки вниз.

Ручная сварка наиболее популярна при сварке SMAW, GTAW, газокислородной и плазменной сварке.

Тип №2. Полуавтоматическая сварка:

В этой системе этап 5, который представляет собой «управление параметрами сварки, такими как скорость подачи проволоки в GMAW или продолжительность тока при контактной сварке с помощью сварочного аппарата, является автоматическим», но сварочные средства находятся в руках. Этап 4, то есть относительное движение между сварочной головкой и работой, обычно выполняется вручную, но можно использовать механические средства, такие как конвейерная лента или рабочий манипулятор.Таким образом, процесс GMAW можно использовать в сочетании с гравитационным двигателем для повышения качества и производительности сварки.

Различные операции на стадиях 3 и 6, то есть «запуск и остановка работы», могут выполняться последовательно автоматически с помощью одного двухпозиционного переключателя.

Полуавтоматическая сварочная система наиболее популярна с GMAW и FCAW. Хотя этот метод можно использовать с процессами GTAW, SAW и ESW, но он используется редко.

Тип # 3. Сварочный автомат :

Это система, в которой, по крайней мере, этап 5, который представляет собой «управление параметрами сварки», и этап 4, то есть «относительное движение между сварочной головкой и изделием», выполняются автоматически. Обычно один переключатель, работающий через устройство последовательности, управляет элементами управления питанием и расходными материалами, такими как провод и газ. Это также может автоматически привести в действие устройство для заполнения кратера, если оно установлено. На рис. 21.2 показана блок-схема типичной автоматической сварочной системы.

В автоматической системе сварки этапы 1, 2, 7 и 8 выполняются вручную или запускаются вручную. Согласно приведенной выше логике, гравитационная сварка классифицируется как переносной автоматический метод сварки.

Автоматическая сварочная система наиболее популярна с процессами SAW и ESW. Он также в ограниченном объеме используется в процессах GTAW, GMAW, FCAW и плазменно-дуговой сварке.

Тип № 4. Автоматическая сварка:

Автоматическая сварочная система выполняет все восемь этапов от сборки и передачи деталей на сварочную головку без регулировки органов управления сварщиком.Сварка, которая может быть завершена в один или несколько этапов, и окончательный выброс готового продукта выполняются механически без ручного вмешательства. Важным аспектом автоматизированной сварки является то, что оператору не нужно постоянно контролировать операцию. По сравнению с автоматической сваркой это увеличивает производительность, улучшает качество и снижает утомляемость оператора.

На рис. 21.3 показана принципиальная схема автоматизированной сварочной системы, в которой используются мини-компьютер, мульти-программатор и блок отслеживания мошенничества.Автоматические сварочные системы широко используются с процессами SAW, GMAW и FCAW. В ограниченной степени GTAW, PAW и ESW также используются в автоматических режимах.

Рис. 21.3 Принципиальная схема автоматизированной сварочной системы

Тип # 5. Адаптивное управление:

В связи с более широким использованием автоматических и автоматизированных сварочных систем крайне важно, чтобы сварочная головка двигалась точно по траектории соединения и обеспечивала сварку желаемых характеристик и качества.Обычно это делается с помощью устройств, называемых адаптивным управлением.

Адаптивный контроль в сварочных системах, таким образом, преследует две цели, а именно: отслеживание мошенничества и контроль качества.

Есть несколько типов устройств для отслеживания шва. Самый простой из них показан на рис. 21.4. представляет собой механический толкатель, который использует подпружиненные колеса для физического следования стыковому шву. Эта система удовлетворительно работает на длинных горизонтальных или вертикальных путях, но может оказаться бесполезной для отслеживания швов по изогнутой траектории, как видно из двух положений этого типа трекера мошенничества, показанных на рис.21.5.

Другие системы отслеживания швов включают электромеханические устройства, в которых используются легкие электронные датчики. Однако их способность отслеживать многопроходные сварные швы и сварные швы с квадратной канавкой ограничена. На них также отрицательно влияет высокая температура сварки.

Некоторые другие системы, используемые в процессе GTAW, основаны на обнаружении дуги с использованием управления напряжением дуги для поддержания пути. Более сложные версии отслеживания дугового шва используют механизм для колебания дуги и интерпретации изменения характеристик дуги для определения местоположения стыка.Такая система может быть желательной или нежелательной для конкретного процесса сварки и может быть ограничена в скорости движения из-за требований к колебаниям.

Самыми сложными системами отслеживания мошенничества являются оптические системы, в которых используются видеокамеры, как показано на рис. 21.6, или другие устройства для получения двух- или трехмерного изображения сварного шва. Эти изображения используются компьютерной системой, чтобы сварочная головка очень точно следовала траектории соединения.

Оптическая система слежения за швом с использованием лазерного луча — это новейший метод достижения высокой точности при следовании заданной траектории сварки.Однако острые углы и эффект сварочного тепла и дыма по-прежнему создают проблемы, которые не решаются полностью.

Адаптивное управление при использовании для контроля качества в процессе контактной сварки позволяет продолжать процесс до тех пор, пока не сформируется крупинка нужного размера.

Когда используется какая-либо форма адаптивного управления, слова «с отслеживанием мошенничества» или «с адаптивным управлением» должны быть добавлены к основному режиму процесса, например, «автоматическая сварка с отслеживанием мошенничества или точечная сварка сопротивлением с контролем качества в процессе. ‘.

Тип # 6. Дистанционная сварка:

Дистанционная сварка и автоматическая сварка имеют много общего. В обоих случаях сварка выполняется без непосредственного присутствия сварщика-человека. В случае автоматической сварки оператор может находиться всего в нескольких метрах от места проведения сварки, но сварщик также может находиться на расстоянии многих метров.

Это связано с тем, что во время работы не требуется контроль и регулировка. Во многих случаях сварочные операции выполняются за шторами, так что оператор не может даже видеть операции или на него не влияет дуга.

Дистанционная сварка во многом похожа на автоматическую сварку, поскольку сварщик не находится в месте сварки и может находиться на большом расстоянии от него. Однако разница в том, что автоматическая сварка обычно предназначена для выполнения одного и того же идентичного сварного шва раз за разом. Дистанционная сварка обычно включает операции технического обслуживания, при которых каждый сварной шов может отличаться от предыдущего.

Когда один и тот же шов выполняется снова и снова, дистанционная сварка становится похожей на автоматическую сварку.Дистанционная сварка становится все более широко используемой с увеличением числа атомных электростанций. Как правило, это выполняется там, где люди не могут присутствовать из-за враждебной атмосферы, например, там, где существует высокий уровень радиоактивности. Поэтому блоки технического обслуживания должны предусматривать удаленную работу, включая сварку.

Некоторые из типичных применений дистанционной сварки включают запечатывание радиоактивных материалов в металлические контейнеры. Герметизация твэлов и стержней мишеней также выполняется в атомной промышленности дистанционной сваркой, как показано на рис.21.12.

Дистанционная сварка находит применение на некоторых предприятиях радиохимической обработки, где работают с высококоррозионными растворами. Это также делается для ядерных реакторов, где условия эксплуатации требуют наивысшего качества сварки. Заглушка негерметичных трубок теплообменников на атомных электростанциях — еще одно применение удаленной сварки с использованием автоматической установки GTAW.

Сварные швы труб в радиоактивной атмосфере также выполняются дистанционно с помощью автоматических GTAW-головок.Дистанционные сварные швы в трубах и трубках выполняются так, как если бы они выполнялись на оборудовании в нормальных условиях.

Тип # 7. Роботизированная сварка:

Роботизированная сварка в основном является частью автоматизированной сварочной системы, но рассматривается отдельно, потому что из всех технологий, доступных в настоящее время, роботы, возможно, являются наиболее захватывающими и, следовательно, нуждаются в особом справочнике по автоматизации сварки. Шарнирно-сочлененные роботы могут точно имитировать продуктивные действия человека в сварочной среде и в определенных пределах обеспечивают приемлемую альтернативу для выполнения многих монотонных и, следовательно, утомительных задач, которые часто встречаются в промышленности.В этом контексте робот может быть экономичным решением многих задач дуговой сварки.

В простейшем случае робот — это манипулятор, который можно программировать по желанию. Манипулятор приводится в действие исполнительными механизмами, такими как электродвигатели, и управляется компьютером. Большинство сварочных роботов имеют пять или шесть осей, по которым они перемещаются. Некоторые из этих осей являются линейными, а другие — вращательными.

Комбинация линейных осей и осей вращения делает робота более или менее подходящим для конкретной задачи или ряда задач.Контроллер робота имеет память, в которой могут храниться программы, и эти программы можно воспроизводить по желанию. Таким образом, обучаемые программы могут быть записаны для использования в будущем. Поскольку роботы обладают такой гибкостью, они отличаются от фиксированной автоматизации, которая предназначена только для одной задачи. На рис. 21.13 показаны основные элементы роботизированной сварочной системы с шарнирно-сочлененным роботом.

Несомненно, роботы не могут выполнять всю работу, выполняемую в настоящее время людьми, и сомнительно, что они когда-нибудь будут.Там, где необходимо сваривать экзотические материалы или где доступ сильно ограничен, где допуски на предварительные сварочные процессы недостаточно легкие или когда компоненты не могут быть надлежащим образом зажаты во время сварки, возможности использования робота сокращаются.

Несмотря на эти ограничения, существует множество приложений, в которых роботизированная система доказывает свою ценность, потому что сварка вряд ли может не стать областью роста, поскольку операция по своей природе трудоемкая, часто повторяющаяся и является экологически неприятным занятием, поэтому она требует навыки, которые можно довольно легко передать роботу. Также случайно при сварке часто используется рабочий манипулятор, устройство, которое благодаря своим собственным движениям может упростить программу, которую необходимо обучить роботу, и может легко взаимодействовать с последним.

Таким образом, эффективная роботизированная сварка — это не только вопрос правильного взаимодействия между управляющей электроникой и сварочным комплексом, но и зависит от прецизионного программируемого оборудования для обработки деталей, работающего в очень узких диапазонах.

Типы сварочных роботов:

В области сварки роботы были впервые представлены для точечной сварки в автомобильной промышленности, и они хорошо зарекомендовали себя в этой области. Однако в настоящее время основное внимание уделяется разработке сварочных роботов MIG.В последнее время были разработаны даже сварочные роботы TIG, поскольку сварка TIG — это сложная, медленная и, следовательно, утомительная работа, при которой сварочная горелка должна находиться в точном положении, а сварщик вынужден мириться с интенсивно пульсирующей дугой вольфрамового электрода.

Если соединение требует присадочной проволоки, ситуация еще хуже, поскольку другая рука должна подавать проволоку под правильным углом и с такой же точностью. Когда заготовка имеет сложную форму с несколькими короткими соединениями под разными углами или в случае несимметричного соединения труб, подходящего оборудования до сих пор не было.Поскольку к сварке TIG прибегают только в том случае, если основной материал представляет собой специальный сплав или когда в процессе производства необходимо обеспечить полное проплавление без каких-либо сварочных дефектов, это обычно только для некоторых специальных применений.

Однако, поскольку он используется для изготовления критических соединений в таких отраслях, как авиастроение, производство пищевых продуктов, химическая промышленность, производство огнестрельного оружия и прецизионных инструментов, роботы для сварки TIG были разработаны для промышленного использования, в котором они работают. сварочной горелкой и подает присадочную проволоку в стык.На рис. 21.14 показаны основные элементы системы сварки TIG, использующей инфракрасный сканер для отслеживания шва.

Рис. 21.14 Робот-система для сварки TIG, использующая инфракрасный сканер для отслеживания мошенничества

Последней разработкой в ​​индустрии сварочных роботов является внедрение робота, который использует систему технического зрения на основе лазера для дуговой сварки, когда свариваемые детали имеют большие неровности. Такой робот может обнаруживать вариации и исправлять их, как это сделали бы люди в режиме реального времени.

Для эффективного использования сварочного робота важно соблюдать установленную процедуру, в противном случае это может привести к смещению дуги и, как следствие, низкому качеству сварных швов, как показано для стыковых и угловых швов на рис. 21.15 и 21.16 соответственно. Кроме того, неправильная процедура может повлечь за собой дополнительное перемещение заготовки, как показано на рис. 21.17, что приведет к задержке в производстве и увеличению стоимости продукта.

Меры предосторожности при использовании роботов :

Использование робота никоим образом не отменяет существующие требования безопасности к любой сварочной установке.Робот, безусловно, поможет, потому что его использование позволяет убрать людей из опасных или нездоровых ситуаций. Это не только улучшает трудовые отношения, но также может повысить производительность за счет устранения перерывов на отдых, которые часто требуются по закону при определенных обстоятельствах.

Риск, который робот вносит в окружающую среду, лучше всего понять, если рассматривать робота как слепую, глухую и немую автоматизацию, которая будет реагировать только на сигналы, вводимые непосредственно в его мозг.Однако роботы могут точно имитировать навыки человека, но это только в том случае, если окружающая среда остается постоянной.

Самая большая сила робота в том, что он может игнорировать тепло, свет, излучение и т. Д. Его самая большая слабость в том, что он не имеет присущей нам реакции на окружающую среду. В свете этих фактов следует признать, что роботы и люди плохо сочетаются друг с другом и что пропуски должны выдаваться тем сотрудникам, которым разрешено контактировать с роботизированной системой.

Роботизированные системы представляют собой сложные взаимодействия компьютерной электроники, механических систем и систем управления. Они могут выйти из строя неожиданным образом, поэтому необходимо принять меры для защиты окружающих людей и процессов. Это называется отказоустойчивым. В аварийных ситуациях всегда должна быть предусмотрена возможность ручного управления.

Заявки:

Роботы находят применение на работе, которая может быть опасной для человека, или на грязной или утомительной работе, где трудно поддерживать эффективность.Помимо снижения затрат за счет повышения производительности, другими преимуществами роботов являются постоянная точность, минимальные потери материалов, стабильная оплата труда, потому что отсутствие работы означает отсутствие оплаты, и, наконец, не будет проблемой нехватка квалифицированного персонала.

Теоретически робота можно использовать даже для разовой работы, но было бы явно напрасной тратой времени постоянно программировать робота, если задача может быть выполнена за одно и то же время традиционными методами. Однако, если это серийное производство и партия повторяется с любой регулярностью, скажем, еженедельно или ежемесячно, и если приспособления могут быть точно расположены после их использования для первого сварного шва, то использование робота может быть распределено по многим компонентам. .

Когда размер партии становится слишком большим, необходимо снова проверить робота, чтобы выяснить, не может ли стационарная автоматизация быть лучшим предложением. В этих обстоятельствах роботы могут быть оправданы, если партия будет меняться каждый год, так что затраты на переоснащение могут быть ограничены.

Размер сварной конструкции обычно не вызывает трудностей при обращении с ней при условии обеспечения доступа. С другой стороны, толщина свариваемого материала накладывает множество ограничений, например, когда металл становится очень тонким, скажем, менее 1 мм, сварка становится все более и более критичной.

Сварной шов необходимо укладывать очень быстро, чтобы избежать прожога », а сварной шов может сильно деформироваться во время сварки. Эти нежелательные условия не подходят роботу, который в основном ожидает относительно стабильного набора условий сварки. При возникновении трудностей иногда возможно либо перепроектировать продукт, либо перепланировать работу в соответствии с требованиями робота. Следовательно, использование сварочного робота, вероятно, также будет стимулировать изменения в конструкции продукта, чтобы облегчить доступ к стыкам, и из-за улучшенного качества поверхности сварного шва можно указать больше внешних сварных швов.

Робот стоит :

Стоимость роботизированной системы для дуговой сварки может варьироваться от 25 лакхов до 30 рупий. Ожидается, что роботизированная система дуговой сварки прослужит от 10 до 20 лет. Если система стареет, она, вероятно, устареет и будет относительно неэффективной. Кроме того, неразумно ожидать, что поставщики роботов будут хранить запасные части для роботов каждой модели на неопределенный срок.

Ожидается, что роботы увеличат производительность на 200–300 процентов по сравнению с лучшей ручной производительностью.

В нормальных условиях робот окупит себя в течение 2–3 лет. Затраты на техническое обслуживание сравнительно низкие, и в среднем робот работает около 500 часов или около 3 месяцев рабочего времени между поломками.

Сварщик

отличается от сварщика — поддерживает

Определения

Сварщик : Сварщик — это тот, кто выполняет ручную или полуавтоматическую сварку, в том числе сварку горелкой, пистолетом или электрододержателем, удерживаемым и управляемым вручную.Могут использоваться устройства перемещения деталей и ручные устройства подачи присадочного металла. Полуавтоматическая сварка — это ручная сварка с использованием оборудования, которое автоматически контролирует один или несколько режимов сварки, обычно подачу присадочной проволоки. Сварщик обычно выполняет дуговую сварку в среде защитного металла, газовую дугу и порошковую сварку.

Оператор сварки : Оператор сварки — это тот, кто управляет оборудованием для сварки с адаптивным управлением, автоматическим, механизированным или роботизированным сварочным оборудованием. Автоматическая сварка осуществляется с помощью оборудования, которое требует периодического наблюдения за процессом сварки или его отсутствия, а также не требует ручной регулировки органов управления сваркой.Механизированная сварка — это с помощью оборудования, которое требует ручной настройки органов управления оборудованием в ответ на визуальное наблюдение за сваркой, с горелкой, пистолетом или электрододержателем, удерживаемым механическим устройством. К этой категории подошло бы большинство установок для дуговой сварки под флюсом.

ASME Раздел IX

Сварщик : тот, кто управляет аппаратом или автоматическим сварочным оборудованием.
Сварщик : тот, кто выполняет ручную или полуавтоматическую сварку.

BS 499-1

Сварщик : оператор, который выполняет или контролирует процесс сварки
Оператор сварки : лицо, которое контролирует полностью механизированные или автоматические процессы сварки плавлением.

Квалификация

Тестовый купон — ASME IX

Механические испытания требуются в Таблице QW-452.1 (a) для испытания сварных швов с разделкой кромок.

Сколько испытательных образцов подлежат механическим испытаниям?

Позиции Номер образца Замечания
5G или 6G 4 экз. Как отмечено 1 и 3 в Таблице QW-452.1 (а) и QW-302.3
2G и 5G 6 экз. Как отмечено 1 и 3 в Таблице QW-452.1 (a) и QW-302.3
прочие 2 экз.

Комбинированное положение 2G и 5G предназначено для покрытия всех положений, как требуется в Таблице QW-461.9 (Труба — паз)

Альтернативный механический тест.
Механическое испытание может быть альтернативным методом неразрушающего контроля объема (RT или UT)

Ограничения процесса сварки для SAW, SMAW, GTAW, PAW и GMAW (кроме режима короткого замыкания, см. Дополнительные режимы передачи.

Минимальная длина купона составляет 150 мм (6 дюймов) и полная длина для трубы или максимум 4 испытательных образца для меньшей трубы (см. Qw-302.2).
В случае испытания производственного шва минимальная длина производственного шва составляет:

  • Сварщик: длина 150 мм или полная длина трубы не более 4 сварных швов (меньший размер)
  • Сварщик: длина 1000 мм или полная длина трубы.

В чем разница между испытательным купоном и испытательным образцом?

Определения даны в QW-109.2:

  • Купон на испытание : сварной или паяный узел для процедурных или эксплуатационных квалификационных испытаний. Купоном может быть любой продукт из листа, трубы, трубы и т. Д., А также может быть угловой сварной шов, наплавка, наплавленный металл шва и т. Д.
  • Образец для испытаний : образец испытательного купона для специального испытания. Образец может быть испытанием на изгиб, испытание на растяжение, испытание на ударную вязкость, химический анализ, макротест и т. Д. Образец может быть полным испытательным купоном, например, при радиографическом испытании или испытании на растяжение трубы малого диаметра.

Сколько пленок RT указано в сертификатах сварщика или оператора сварщика?

  • Минимум 1 пленка для пластины / длиной 150 мм.
  • Минимум 9 пленок для трубы DN15; 3 пленки и более пленки для трубы DN50 и 4 пленки для трубы DN150; другие размеры основаны на методах RT.

Процесс дуговой сварки под флюсом (SAW)

Процесс дуговой сварки под флюсом, который был первоначально разработан Linde — Union Carbide Company, обычно используется в установках балочного, стрелкового, тракторного и многоголовочного типа.В отличие от процесса сварки открытой дугой, сварка под флюсом выполняется под защитным слоем флюса. Это означает, что дуга постоянно покрывается или погружается под флюс, что устраняет любое незащищенное излучение дуги и необходимость в сварочных экранах.

Как работает процесс SAW

Сварка под флюсом может быть полностью автоматической или полуавтоматической. Дуга плоская и поддерживается между концом неизолированного проволочного электрода и сварным швом. Электрод постоянно подводится к дуге по мере ее плавления.В автоматической версии SAW это достигается за счет набора роликов, приводимых в движение управляемым двигателем, чтобы обеспечить подачу проволоки в дугу со скоростью, эквивалентной скорости плавления электрода. В результате длина дуги остается постоянной.

Слой гранулированного флюса обеспечивает защитную оболочку, под которой происходит сварка. Бланкет создается, когда часть флюса расплавляется. Остаток флюса восстанавливается и используется повторно, если он не загрязнен.

Пистолеты для автоматической дуговой сварки

При автоматической сварке под флюсом обычно используются три типа горелок. К ним относятся пистолет для подачи бокового потока, пистолет для глубоких канавок и пистолет для подачи концентрированного потока.

Пистолет для подачи концентрированного флюса наносит флюс вокруг проволоки. Как с помощью пистолета для подачи бокового потока, так и пистолета для глубоких канавок, флюс подается из верхнего гравитационного бункера в узел отсечки флюса пистолета.

Тип пистолета, выбранный для определенной работы, может зависеть от конструкции соединения и / или предпочтений сварщика.

Переменные процесса SAW

Есть несколько ключевых параметров процесса дуговой сварки под флюсом. Эти переменные включают:

  • Напряжение дуги
  • Скорость подачи проволоки
  • Скорость передвижения
  • Контактный наконечник для работы (CTTW) или вылет электрода (ESO)
  • Полярность и тип тока (может быть переменный или постоянный), а также переменный баланс переменного тока

См. Также

Варианты дуговой сварки под флюсом

Плюсы и минусы автоматизированной сварки

Автоматическая сварка может обеспечить огромное повышение производительности и прибыльности производителей.

Успешное применение автоматизированных сварочных систем может дать огромные преимущества, в том числе:

  • Повышенное качество и точность
  • Меньшие затраты
  • Повышенная повторяемость
  • Уменьшенные расходные материалы
  • Пониженная потребность в рабочей силе
  • Повышенная безопасность
  • Уменьшение брака и переделки
  • Простота эксплуатации

По мере того, как производители становятся все более и более сложными из-за роста затрат на рабочую силу, нехватки навыков и глобальной конкуренции, это преимущества, которые современный производитель просто не может позволить себе игнорировать.Самые новаторские производители в настоящее время применяют автоматизацию сварки в обычном порядке.

Что такое технологии автоматизации сварки?

Технология автоматизации сварки »- это общий термин, используемый для описания широкого спектра устройств — некоторых простых, а некоторых очень сложных — предназначенных для автоматизации повторяющихся сварочных задач, повышения точности сварки, повышения качества сварки, повышения повторяемости и повышения квалификации сварщиков.

Опытный сварщик инстинктивно и за доли секунды принимает решения относительно скорости движения, угла горелки, колебаний, подводимого тепла, напряжения и подачи проволоки.Сварка — это не бинарный процесс. По самой своей природе сварка — это многопараметрическая задача, которую необходимо решать в режиме реального времени. Человеческие существа оказались в этом необычайно искусными, однако высокая стоимость квалифицированных сварщиков вызвала огромный интерес и развитие технологий автоматизации сварки , начиная от робототехники и заканчивая адаптивным отслеживанием шва.

Значительное повышение производительности при использовании правильных приложений

Хотя соединение металлов концептуально просто, сварка превратилась в один из самых сложных производственных процессов.

Компании, не знающие о достижениях в области автоматизации сварки, нередко тратят сотни тысяч (а в некоторых случаях и миллионы) долларов на подъемно-транспортное оборудование и автоматизацию сборки, упуская при этом возможность значительного снижения затрат, повышения производительности и качества. усовершенствования за счет сочетания принципиально новых сварочных процессов, таких как K-TIG и Friction Stir, с современным оборудованием для автоматизации сварки.

Стоимость такого оборудования обычно несущественна по сравнению с порядком экономии затрат, которая может быть достигнута в подходящих производственных приложениях или значительных проектах.

Ручная сварка имеет свое место

Превосходное качество может быть достигнуто квалифицированным сварщиком вручную, а для некоторых применений вы просто не можете превзойти ручную ручную сварку.

Механизация и автоматизация сварки позволяют производить производственную продукцию, где воспроизводимость является ключевым моментом. Крупные инвестиции в сложные технологии автоматизации сварки вряд ли будут иметь смысл для мастерских, занимающихся небольшими объемами уникальных проектов. При этом даже производственные предприятия, в которых работает один человек, могут получить значительную выгоду от базовой механизации сварки, такой как вращатели, позиционеры, закаточные машины, сварочные тележки в сочетании с высокопроизводительным процессом сварки.

Полностью или полуавтоматическая автоматизация?

Автоматическая сварка делится на две основные категории: полуавтоматическая сварка и полностью автоматическая сварка.

Сварочный полуавтомат

При полуавтоматической сварке оператор вручную загружает и настраивает заготовки. Затем промышленная система управления контролирует горелку, движения деталей и параметры сварки (предварительно установленные или регулируемые динамически с помощью датчиков), которые выполняют сварку.По завершении сварки оператор должен удалить свариваемый компонент и подготовиться к следующему сварному шву. Полуавтоматическая сварка на сегодняшний день является наиболее распространенной категорией автоматизации сварки и предназначена для увеличения, а не для полной замены квалифицированных операторов.

Сварочный автомат

Полностью автоматическая сварка включает установку или серию машин (обычно роботов), которые загружают заготовку, перемещают деталь или горелку в нужное положение, выполняют сварку, контролируют качество соединения и выгружают готовое изделие, а также могут включать пост -проверка качества сварки.Производители, занимающиеся производством больших объемов прецизионных компонентов, могут добиться очень значительного повышения производительности за счет полностью автоматической сварки.

Какие сварочные приложения лучше всего подходят для автоматизации?

Сварочные аппараты, которые больше всего выигрывают от автоматизации, имеют одну или несколько из следующих характеристик:

  • Требуется высокая производительность
  • Качество и повторяемость имеют решающее значение
  • Точность сварки очень важна
  • Детали идентичны
  • Детали имеют значительную ценность
  • Сварочный ремонт — дело сложное или дорогое
  • Необходимо снизить затраты на сварку
  • Расходные материалы необходимо уменьшить
  • Труд дорогостоящий и / или труднодоступный
  • Сварщики, работающие вручную, могут быть в опасности
  • Доля брака и переделки недопустимо высока
  • Площадь цеха ограничена

Производство сосудов под давлением и резервуаров, в частности резервуаров из высококачественной нержавеющей стали и коррозионно-стойких материалов, является примерами применений, которые обладают почти всеми этими характеристиками и идеально подходят для полуавтоматической автоматизации сварки.

Целостность и повторяемость сварного шва

Качество сварки определяется двумя основными факторами: целостностью и повторяемостью сварного шва.

Целостность сварного шва

Системы автоматизации сварки помогают обеспечить целостность сварного шва за счет использования промышленных контроллеров процесса сварки. Комбинируя механизированное перемещение горелки или детали (для обеспечения постоянной скорости движения, что обычно является критическим параметром сварки) с предварительно заданными или динамически регулируемыми током, напряжением, длиной дуги, рисунком переплетения, импульсным режимом и подачей проволоки, можно выполнять сложные сварочные операции. более высокий стандарт, чем это возможно при ручной сварке.Контроль качества может быть встроен в автоматизированную процедуру сварки и обеспечиваться во время сварки, а не полагаться на постсварочный контроль.

Повторяемость сварного шва

Системы автоматизации сварки помогают обеспечить повторяемость сварных швов за счет высокой степени точности процесса, а в случае адаптивной сварки (см. Top 20 Welding Automation Technologies ) — возможности регулировать параметры сварки в реальном времени в ответ на изменения условия подгонки или сварки.При использовании адаптивной сварки параметры обычно могут изменяться только в заданном диапазоне, чтобы обеспечить полное соответствие процедуре сварки.

Увеличение выпуска

Полуавтоматические и полностью автоматические сварочные системы могут значительно увеличить производительность за счет уменьшения или устранения зависимости от людей. При использовании систем автоматизации сварки максимальная скорость производства не ограничивается человеческой выносливостью, концентрацией или часами работы.

Наиболее частично или полностью автоматизированные сварочные системы могут значительно опередить квалифицированного сварщика-ручного сварщика.

Превосходное качество сварки

Автоматизация скорости перемещения, тока и других ключевых переменных снижает вероятность ошибки человека в процессе сварки. Как правило, автоматическая сварка запускается только тогда, когда все предварительно определенные требования удовлетворены, либо посредством предварительного контроля сварного шва, предварительного сканирования сварного шва или адаптивного измерения сварного шва в реальном времени.

Ручная сварка требует высокой степени концентрации в течение длительного периода времени, что неизбежно приводит к усталости сварщика и увеличивает вероятность дефектов.В некоторых случаях, особенно при работе с дорогостоящими деталями, только экономия на списанных деталях и материалах может оправдать покупку автоматизированной сварочной системы.

Повышенная консистенция сварного шва

Высокоавтоматизированные сварочные камеры могут выполнять одну и ту же сварочную операцию многократно в течение очень продолжительных периодов времени. Действительно, если предположить, что условия сварки в высшей степени согласованы, хорошо запрограммированная автоматическая сварочная система будет обеспечивать стабильное качество сварки практически на неопределенный срок.

Автоматизация сварки позволяет в большей степени соблюдать процедуры сварки и стандарты обеспечения качества, а также может значительно снизить частоту таких процессов доработки, как шлифование, механическая обработка и повторная сварка.

Сниженные затраты на рабочую силу

Высокоавтоматизированные сварочные камеры могут выполнять одну и ту же сварочную операцию многократно в течение очень продолжительных периодов времени. Действительно, если предположить, что условия сварки в высшей степени согласованы, хорошо запрограммированная автоматическая сварочная система будет обеспечивать стабильное качество сварки практически на неопределенный срок.

Автоматизация сварки позволяет в большей степени соблюдать процедуры сварки и стандарты обеспечения качества, а также может значительно снизить частоту таких процессов доработки, как шлифование, механическая обработка и повторная сварка.

Сниженные затраты на рабочую силу

Полное использование людей, выполняющих ручную сварку, может значительно увеличить затраты производителя на рабочую силу. Производители должны учитывать не только время, которое сварщики тратят на изготовление детали, но и их перерывы, часы работы, сверхурочную работу, ежегодный отпуск, отпуск по болезни, травмы с потерей рабочего времени, текучесть кадров, время обучения, ежедневные отвлекающие факторы и множество других факторы, влияющие на личную производительность и, следовательно, на стоимость рабочей силы.

Многие производители вынуждены работать сверхурочно со сварщиками-ручными сварщиками или нанимать дополнительную рабочую силу по контракту, чтобы удовлетворить спрос. Это может иметь серьезные и негативные последствия для производственных затрат. Если продукты не могут быть доставлены требовательному конечному потребителю, могут быть применены штрафные санкции, и отношения с покупателем могут быть поставлены под угрозу. Компании с относительно высокой зависимостью от автоматизированной сварки и относительно низкой зависимостью от ручной сварки в значительной степени защищены от этих воздействий.

В общих чертах, полуавтоматическая сварочная система обеспечит как минимум в 2 раза производительность квалифицированного сварщика, в то время как полностью автоматическая система с несколькими позиционерами и возможностью загрузки и выгрузки деталей может обеспечить производительность до 8 раз больше, чем у квалифицированного руководства. сварщик.

Пониженная рабочая сила

Наличие квалифицированной рабочей силы для ручной сварки является серьезной проблемой во многих регионах. Во многих западных странах средний возраст сварщиков быстро растет, поскольку все меньше и меньше молодых людей выбирают ручную сварку в качестве профессии.

Для примера, средний возраст 360 000 сварщиков в США сейчас превышает 55 лет и продолжает расти. Согласно статистике Американского общества сварщиков (AWS), менее 20% людей моложе 35 лет. Только в США к 2020 году будет дефицит в 290 000 квалифицированных сварщиков из-за продолжающегося убытия и роста спроса со стороны бурильщиков природного газа, производителей стали, автомобилестроения и других секторов. Эта ситуация отражается в Европе, Канаде, Австралии и других странах с развитой экономикой.

Критически важно, что для эксплуатации оборудования автоматизации сварки требуются только операторы станков общего профиля, которые гораздо более доступны и значительно более доступны по цене, чем квалифицированные сварщики.

Экономическая эффективность

Хотя первоначальные капитальные затраты на некоторые системы автоматизации сварки более высокого уровня могут быть значительными, окупаемость и окупаемость инвестиций могут быть очень быстрыми в результате значительно более высокой пропускной способности, производительности, снижения затрат на рабочую силу, повышения качества и точности, сокращения отходов и переделок. , уменьшение очистки и другие факторы.

Производители, внедряющие системы автоматизации сварки, могут либо уменьшить размер своей рабочей силы, либо назначить своих высококвалифицированных сварщиков для выполнения критически важных ручных операций, а менее квалифицированных и низкооплачиваемых операторов поручить надзору за автоматизированными сварочными операциями.

Повышенная безопасность

Для многих сварочных работ безопасность работников может быть значительно повышена за счет автоматизации сварочных процессов. Многие сварочные работы, такие как сварка в ограниченном пространстве, опасны.Почти все сварочные работы могут нанести вред токсичным сварочным дымом и вспышкой дуги. Такие приложения можно автоматизировать и в значительной степени исключить необходимость участия человека. Автоматизированные сварочные системы могут значительно снизить как вероятность получения травм с потерей рабочего времени в краткосрочной перспективе, так и негативно повлиять на общее состояние здоровья сварщика в долгосрочной перспективе.

Высокоавтоматизированные роботизированные сварочные ячейки сами по себе представляют потенциальную опасность. Однако это в значительной степени смягчается использованием нескольких устройств безопасности, таких как лазерные завесы, закрытые сварочные ячейки и наличие многочисленных кнопок аварийного останова в пределах легкой досягаемости операторов и руководителей.

Круглосуточная работа

Автоматизированные сварочные станции не нуждаются в дымках. Время, необходимое для выполнения планового обслуживания большинства систем автоматизации сварки, составляет лишь небольшую часть общего времени, связанного с периодами отдыха, необходимыми сварщикам, выполняющим ручную сварку.

Высокоавтоматизированные (обычно роботизированные) сварочные процессы, которые включают в себя возможности обработки материалов, могут работать непрерывно намного дольше, чем ручные сварочные аппараты, в том числе в течение 24 часов и более.Время и ресурсы, связанные со сложным расписанием сотрудников, могут быть значительно сокращены.

Точность

Автоматизация сварочных процессов может значительно улучшить точность сборки и геометрии стыков, а также точность и точность самого сварного шва. Идентичная подгонка в сочетании с идентичными параметрами сварки приводит к идентичным высококачественным сварным швам.

В частности, роботы

имеют очень высокую повторяемость (обычно ± 0,04 мм).Роботы имеют возможность следовать трехмерному пути с большой точностью, подавая сварочную горелку под правильным углом, скоростью и расстоянием от заготовки.

Снижение затрат на расходные материалы

Обычно на усмотрение сварщика, выполняющего ручную сварку, на ходу принимает решение о том, как выполнять сварку в соответствии с конкретным стандартом, и для обеспечения соответствия очень часто сварщику приходится увеличивать размер сварного шва.

Однако роботизированная сварочная система будет выполнять сварку в точном соответствии с установленной процедурой и использовать не больше или меньше проволоки, чем требуется для соответствия.В результате можно значительно сэкономить на расходе проволоки. Например, если сварщик вручную сваривает угловой шов 5 мм, а требуется только 4 мм, экономия только на сварочной проволоке составит 36%.

Исследование: сварщики предпочитают полуавтоматическое сварочное оборудование для дуговой сварки

Пандемия прошла уже год, а мы все еще изучаем, как COVID-19 изменит рабочую силу. Удаленная работа, когда-то редкая привилегия, которую предлагали небольшое количество компаний для подмножества своих сотрудников, теперь стала нормой для миллионов сотрудников по всему миру.Но по мере того, как вакцина становится все более доступной, сотрудники будут встречаться с несколькими новыми правилами и процедурами безопасности, когда они вернутся в офис.

Хорошая новость заключается в том, что сейчас доступно множество инструментов, которые помогают организациям ориентироваться даже в самых сложных из этих преобразований, особенно когда дело касается чрезвычайных ситуаций. Во-первых, система экстренной связи помогает руководителям службы безопасности незамедлительно связаться с сотрудниками, где бы они ни находились, будь то дома или в офисе, в случае чрезвычайной ситуации, кризиса или стихийного бедствия.

Но эффективное общение — это только половина дела. Организациям также нужен механизм для упреждающего выявления потенциальных угроз безопасности сотрудников и быстрой отправки нужной информации тем, кто находится под угрозой, пока не стало слишком поздно. Поскольку близость к угрозе часто является основным фактором при определении того, кто подвергается риску во время чрезвычайной ситуации, способность точно определять местонахождение сотрудников неоценима для планов реагирования на чрезвычайные ситуации в организации.

Вот более подробный взгляд на четыре ведущие тенденции, с которыми столкнутся организации, когда мы все будем ориентироваться в новом мире труда в 2021 году — и далее.

Инвестиции в более эффективное обнаружение угроз

Организации все чаще обращаются к системам экстренной связи с функциями определения местоположения и глобального анализа угроз, чтобы они могли автоматически отслеживать угрозы и рассчитывать потенциальное воздействие указанных угроз на своих сотрудников. Используя данные в реальном времени из тысяч надежных источников, которые затем проверяются обученными аналитиками, этот тип постоянного анализа угроз помогает организациям автоматически определять, какие сотрудники сталкиваются с возникающими угрозами, что может помочь значительно сократить время реагирования.

Еще одна причина, по которой организации обращаются к анализу угроз, — это помощь в устранении человеческой ошибки. Инструменты анализа угроз могут помочь группам безопасности и безопасности гораздо быстрее отсеивать сотни и тысячи предупреждений, обнаруживая только те угрозы, которые имеют наибольшее значение. Рокко Мераглиа, вице-президент Hi-Crush Inc. по охране труда, считает, что 85% серьезных происшествий и смертей, которые он видел, были результатом человеческого поведения. Использование решения для оценки угроз позволило Hi-Crush исключить человеческий фактор и субъективные решения из анализа угроз, чтобы минимизировать общую подверженность организации риску.

Расстановка приоритетов для безопасного возвращения на работу

Одним из важнейших приоритетов для многих организаций в 2021 году является определение того, как подготовиться к безопасному возвращению на работу после COVID-19, независимо от того, когда это может произойти. Некоторые организации — особенно важные предприятия, которые работали во время пандемии — уже используют технологии связи в чрезвычайных ситуациях для защиты сотрудников на рабочем месте.

Когда ограничения на изоляцию от COVID-19 в Техасе начали ослабевать, например, компания Bellicum Pharmaceuticals из Хьюстона начала использовать платформу экстренной связи, чтобы обеспечить безопасное, эффективное и соответствующее требованиям повторное открытие.Используя многоканальные уведомления об опросах, Bellicum с легкостью проводит обязательные ежедневные проверки состояния здоровья сотрудников — требование штата Техас для повторного открытия.

Каждое утро Bellicum рассылает ежедневный опрос всем сотрудникам, которые должны работать на объекте, с вопросом о том, подвергались ли они какому-либо известному воздействию или испытывают ли какие-либо симптомы COVID-19. Затем сотрудники могут ответить, используя ссылку на опрос в сообщении, процесс, который занимает у сотрудников три секунды. Сообщение автоматически пересылается сотрудникам до тех пор, пока не будет получен ответ.Эти данные опроса в режиме реального времени также позволяют организации быстро уведомлять сотрудников в случае подозрения или положительного случая COVID-19 на рабочем месте, гарантируя, что сотрудники, обращающиеся за помощью, получат необходимую поддержку.

Еще одна процедура безопасности, которую следует учитывать, касается системы контейнеров. Марк Стибич, доктор философии, главный научный сотрудник Xenex, говорит, что когда сотрудники работают в модулях, встречаются только определенные люди, и они не смешиваются с другими группами, например, с теми, кто работает в другом отделе.Таким образом, если воздействие все же произойдет, то его распространение будет ограничено. Стибич также рекомендует пересмотреть процесс дезинфекции. Убедитесь, что воздушные фильтры обновлены, а сотрудники обеспечены необходимыми расходными материалами и временем для регулярной дезинфекции своих рабочих мест.

Планы продолжения удаленной работы

До пандемии только 3,6% американских рабочих в основном работали из дома. Сегодня почти половина всех работающих взрослых работают удаленно, и исследователи ожидают, что многие никогда не вернутся в корпоративный офис.Хотя мнения об удаленной работе разнятся от человека к человеку, большинство из них согласны с тем, что проводить день за днем ​​между одними и теми же четырьмя стенами есть свои проблемы, особенно когда дело доходит до общения.

Общение в масштабе компании труднее из-за рассредоточенной рабочей силы, но, возможно, даже более необходимо. Когда все находятся в физическом офисе, объявления для всей компании могут быть такими же простыми, как вызов всех в комнату, но в удаленной среде электронные письма с большей вероятностью будут упущены из виду.Более того, не все удаленные сотрудники по-разному переживут один и тот же кризис. Двусторонняя коммуникация решает эту проблему, помогая компаниям распространять жизненно важные детали и лучше определять тех, на кого могло повлиять критическое событие.

Кроме того, удаленная рабочая среда усложняет менеджерам возможность получить хорошее представление о здоровье и благополучии своих сотрудников. Руководители должны поощрять частые проверки здоровья, чтобы оставаться в курсе и действовать быстро, если у сотрудника положительный результат теста на COVID-19.Посредством регулярных проверок руководители могут также оценить чувства сотрудников относительно доступности вакцины, возможного возвращения в офис, условий работы на дому и многого другого.

Улучшение программ безопасности и здоровья

Пандемия COVID-19 проверила непрерывность бизнеса и планы готовности к чрезвычайным ситуациям способами, о которых мы даже не подозревали. Одна вещь, которую COVID-19 показал лидерам в области безопасности и здоровья во всем мире, — это жизненно важное значение наличия надежной стратегии связи в чрезвычайных ситуациях.

Плохое общение сотрудников может вызвать еще большее беспокойство, замешательство и стресс в и без того сложной рабочей среде. Организациям необходимо использовать системы экстренной связи, чтобы быстро и динамично общаться с сотрудниками по нескольким каналам. Точная, своевременная и надежная коммуникация имеет первостепенное значение для здоровья и безопасности сотрудников. Если работодатели не будут быстро общаться во время чрезвычайной ситуации и постоянно контролировать рассказ, это сделает кто-то другой. Социальные сети, например, облегчают быстрое распространение дезинформации.Даже небольшая задержка в предоставлении информации может привести к тому, что незначительный инцидент станет серьезной проблемой.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *