Интернет журнал о промышленности и технологиях

Сварка автомат - отличное качество шва при минимальном влиянии человека

Опубликовано: 06.09.2018

Для полной автоматизации сварочного процесса применяются специальные сварочные аппараты. Их использование позволяет лишь осуществлять контроль над качеством сварного соединения, не вмешиваясь в такие процессы, как подача электродов, поддержание горения сварочной дуги, начало и завершение рабочего процесса. Человек выполняет функцию оператора, устанавливая автомат и детали в нужное положение и управляя работой чаще всего с пульта управления. Сварка методом автомат существенно снижает трудозатраты работников.


Richard Feynman Messenger Lectures at Cornell The Character of Physical Law Part 2 The Relation

Виды сварочных автоматов

Существует несколько модификаций сварочных автоматов в зависимости от способа перемещения как самого сварочного аппарата, так и свариваемых конструкций .

Подвесной стационарный автомат

Сварка методом автомат может осуществляться аппаратом, который надежно закрепляется в определенном месте и остается неподвижным в течение всего рабочего процесса. Очень удобно использовать такие автоматы при производстве круговых швов, например, при сваривании труб. В этом случае требуется обеспечение бесперебойного вращения конструкций при помощи механических устройств, как вращающих свариваемые поверхности, так и передвигающих их для выполнения новых швов. Сварочная головка аппарата во время работы неподвижна.

Управление процессом сварки осуществляется с пульта. Также такой автомат получил неофициальное название «рука» из-за особенностей своего технического выполнения.

Передвижной автомат

Такие аппараты устанавливаются на самоходные тележки, а работа выполняется методом их перемещения по заданному пути при неподвижности свариваемых конструкций. Таким образом выполняется большинство длинных прямых швов.

Если требуется выполнение сложного шва, то помимо передвижного автомата используется и перемещение конструкций. Такой процесс более сложный и требует повышенного внимания со стороны оператора.

Сварочный трактор

Сварочный трактор — это также разновидность автомата для сваривания. Принцип его действия заключается в том, что трактор может перемещаться не только по определенному пути (чаще всего — по рельсовому), но и по поверхности свариваемых конструкций. Такой вид оборудования считается наиболее выгодным при выполнении больших объемов работ, поскольку время, затрачиваемое на его установку, существенно снижается.

Современные сварочные тракторы могут быть снабжены дополнительными опциями, такими как лазерная система отслеживания направления движения автомата или дозатор флюса, необходимого в работе.

Сваривание с использованием автомата

Технология работы

При использовании автоматов по большей части вместо электродов определенной длины используется сварочная проволока . Подача проволоки осуществляется через специальный передаточный механизм посредством перемещения по ведущим роликам, автоматизация этого процесса достигается благодаря электродвигателю.

После прохождения по роликам, которые способны выпрямить проволоку , если это требуется, она подается на токопровод или специальный мундштук. В них установлены токопроводящие контакты (так называемая головка автомата). Проходя по контактам, за счет скольжения, проволока становится проводником сварочного тока, который питает дугу. Так как расстояние между контактами и дугой мало, то, образно говоря, работа напоминает использование короткого электрода, который непрерывно возобновляется.

Именно небольшой размер рабочего пространства и позволяет использовать высочайшие плотности тока без опасения перегрева проволоки, так как джоулево тепло, неизбежно возникающее в процессе сваривания, ничтожно мало.

Сварка в режиме автомат характеризуется постоянством подачи проволоки по мере ее плавления. Некоторые автоматы могут самостоятельно зажигать дугу, как при начале работы, так и при случайном или намеренном ее обрыве.

Какие задачи может «решать» сварочный автомат?

Регулировать скорость подачи сварной проволоки в зависимости от напряжения дуги и ее размера. В этом случае скорость подачи проволоки будет равна скорости ее плавления при нормальных значениях параметров дуги и будет уменьшаться при уменьшении размеров дуги, вызывая нормализацию дугового напряжения. Если же по какой-либо причине длина дуги увеличится, то происходит автоматическое ускорение подачи проволоки, уменьшая тем самым как размер дуги, так и ее напряжение до стандартных величин. То есть автомат способен восстанавливать характеристики дуги до нормальных значений, не расходуя лишней проволоки. Сварка в режиме автомат может нормализовать работу после короткого замыкания. Если подаваемое напряжение внезапно исчезает, то проволока резко отдаляется от свариваемых конструкций, то есть автомат изменяет направление ее движения. После возобновления подачи энергии, проволока подается вперед и для снижения напряжения холостой дуги накоротко ее замыкает, касаясь свариваемых конструкций. В это время дуга должна загореться (в противном случае проволока повторно касается поверхности). После чего проволока возвращается на рабочее расстояние, а параметры дуги нормализуются.

Таким образом, описанные характеристики автомата позволяют поддерживать постоянство рабочих параметров дуги, что практически невозможно при ручном производстве работ.

Преимущества и недостатки сварки в автоматическом режиме

По сравнению с ручным проведением сваривания сварка с применением автомат технологий обладает рядом преимуществ:

Высокая производительность труда.

Сварочный автомат может применяться не только для сварки конструкций больших размеров, но и при поточной работе с изготовлением небольших швов. И в том, и другом случае производительность труда будет гораздо выше, чем при использовании ручного труда, так как полностью исключена необходимость замены сгоревших электродов.

Исключение возможности влияния человеческого фактора.

Благодаря исключению действия человеческого фактора шов получается ровным по всей длине и однородным по толщине. В то время как рука человека может, например, дрогнуть, работа автомата — постоянна на протяжении всего заданного времени. Также работа автомата не зависит от состояния оператора, как психологического, так и физического.

Возможность работы в труднодоступных местах.

Человек имеет определенные физические размеры, и для его комфортного размещения для выполнения работы требуется определенная площадь. Сварка методом автомат может выполняться в таких условиях, в которых человеку физически работать не только неудобно, но и не представляется возможным.

Автоматическая регулировка.

Большинство современных сварочных автоматов «умеет» регулировать подачу проволоки при изменении длины дуги, а также восстанавливать работу после технических сбоев без последствий для качества шва. Сварка с использованием автомат — методов и качество получаемых швов практически не зависят от внешних обстоятельств окружающей среды.

Экономичность.

Снижается расход используемых материалов, так как сварка с использованием автомат — технологий потребляет достаточное для качественного выполнения их количество без потерь на бесполезный угар или разбрызгивание.

Безопасность для оператора.

Человеку не нужно контактировать с вредными веществами, выделяемыми при сваривании, и рабочими элементами аппарата, поэтому снижается риск развития профессиональных заболеваний и производственного травматизма.

Основным недостатком сварки с автоматизацией процесса являются временные затраты на организацию рабочего процесса. Для того чтобы сварка методом автомат дала желаемый результат, его нужно настроить и, в зависимости от его модификации или проложить рельсовый путь, или зафиксировать аппарат стационарно, наладив подачу свариваемых элементов. Также недостатком считается и невозможность изменения качества шва во время работы, так как аппарат определяет его характеристики автоматически.

Похожие статьи
rss