6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Инновации в сварке реферат

Технология MIG-MAG сварки — инновации в оборудовании Lorch

Технология SpeedPulse

  • Всем понятны преимущества быстрой сварки MIG-MAG , она позволяет повысить производительность работ. Специалисты Lorch пришли к выводу, что поднять производительность можно за счет повышения скорости, которую можно увеличить путем более интенсивного плавления присадочного материала, чем это было ранее.
    Если записать сварочный процесс на камеру, а потом воспроизвести в замедленном режиме, наглядно можно увидеть, как происходит плавление проволоки и металлоперенос в жидкую ванну основного металла изделия – покапельно. От проволоки отделяется одна капля и, фактически, только когда она достигает тела детали, начинает отделяться другая. Одна капля всегда означала один импульс.
    Технология Speed Up меняет стереотип, что «все новое – это забытое старое». Теперь в «рамках» одного импульса отделяется несколько капель, идущих непрерывно одна за другой, образуя непрекращающийся (струйный) переход металла присадки в деталь. Эффект такой новой сварки очевиден — скорость растет. В итоге, ручная дуговая сварка в таком режиме выполняется быстрее, а полуавтоматическая позволяет увеличить КПД исключительным образом. При работе с углеродистыми сталями ускорение составляет до 50%; для инструментальных сталей этот показатель чуть меньше – 30%.

  • Более глубокий и правильно структурированный корневой шов дает максимальную прочность и надежность изделия, увеличивает срок его службы. Возможности SpeedPulse хорошо демонстрирует шлиф, изготовленный на образце-свидетеле. Слева на фото образец сваренный в стандартом пульсовом режиме, справа виден более глубокий провар, полученный с применением инновационной технологии. Такие полученные преимущества особенно важны при работе с алюминием.
  • «Побочный эффект». В обычном режиме шумовая нагрузка на сварщика составляет 20дБ и более, СпидПульс снижает ее минимум в два раза. Шум – вредный производственный фактор, постоянное его воздействие на человека влияет на способность сосредоточить внимание, приводит к появлению преждевременной усталости и, в конечном счете, сказывается на количестве допускаемых ошибок. Теперь можно максимально сконцентрироваться на главном –качестве сварного соединения.
  • Налипающие брызги металла при сварке MIG-MAG могут вызывать проблемы. Появляется дополнительные операции по их механической зачистке или доработке деталей, тратятся средства на приобретение антипригарных спреев или жидкостей. SpeedPulse позволяет вести процесс без разбрызгивания, по причине отсутствия переходной дуги.

  • Миллиметровые стальные листы электродом-проволокой диаметром 1,2 мм теперь варятся за один проход без перерывов вплоть до максимальных токов. Тепловложение в основной металл существенно снижено – это можно обнаружить без специальных приборов, деформации практически отсутствуют, как и цвета побежалости в шовной и околошовной зоне, свидетельствующие о чрезмерном разогреве. В случае с инструментальными сталями типа У8, Х6ВФ и быстрорезами типа Р18, Р9 и т.д цвета побежалости отсутствуют полностью.
  • Расход присадочного материала существенно снижен. Теперь бабину с проволокой не нужно менять часто. Все это в сумме с отсутствием доработок экономит ваше время и деньги!
  • Раньше импульсная сварка применялась преимущественно для инструментальной стали и алюминиевых сплавов. Для «черных» сталей она давала не очень хорошие показатели и проигрыш в скорости в сравнении с MIG-MAG-сваркой. SpeedPulse обеспечивает качество и скорость для всех марок сталей.
  • Пример оборудования, в котором применяется рассматриваемая инновация: Lorch Серия S-SpeedPulse

Технология Speed Arc

Главное преимущество данной инновации – сварка MIG- MAG стали толщиной до 15 мм стала возможной за один проход. Более плотная концентрация энергии в дуге увеличивает давление на жидкий металл сварочной ванны. Провар становится глубже, что очевидно положительно сказывается на прочностных свойствах соединения, а скорость выполнения работ увеличивается в среднем на 30%. То, что раньше выполнялось в три прохода, сейчас делается за один.

Специалисты компании Lorch из Аунвельда в ближайшем будущем не собираются открывать технологические секреты схемотехники аппартов MIG- MAG, которые позволяют получать такой шикарный результат. Однако, Speed Arc позволит выполнить больше заказов в течение рабочего дня и минимизировать издержки на расходные материалы. Нет больше необходимости делать стандартную разделку металла на 60 градусов. Теперь вполне достаточно и 40 градусов.

Читать еще:  Штукатурим потолок своими руками без маяков

Технология SpeedUp

Опытные сварщики хорошо знают, что получить идеальный вертикальный шов, так называемую елочку, – это все-равно, что пытаться зашпатлевать длинное отверстие малого диаметра в толстой стене. Сварку производят на короткой дуге, а электрод отводят в сторону от капли, давая ей возможность затвердеть, но не дать остыть. Раньше процесс отнимал много времени. Не вдаваясь в подробности старой технологии сварки, можно сразу отметить, что со SpeedUp «шпатлевать» узкие отверстия стало просто, вертикальные швы снизу – вверх без труда проходят даже новички и без больших временных затрат: шов возникает тонкий, предельно точный и очень быстро снова закрывается.

Новшество состоит в комбинировании двух фаз сварочной дуги. Первая фаза «высокотемпературной дуги», которой соответствует максимальная сила тока, плавит присадочный материал при наиболее благоприятных условиях. Фазу переходной дуги, которой соответствует разбрызгивание металла, удается пропустить и сразу же наступает «охлажденная» фаза. Такой подход обеспечивает прочный и глубокий провар, правильно объемное заполнение шва и практически идеальный катет.

Раньше получить вертикальный шов-«елочку» обычным MIG- MAG-инвертором на алюминии было невозможно. SpeedUp ломает и это правило.

И, конечно же, сварка становится быстрее на 60%, что хорошо иллюстрирует диаграмма сварки в различных технологических режимах. Одним, словом, немцы, что еще тут добавить!

ВИДЕО: Технология сварки SpeedPulse

Оборудование Lorch Серия S-SpeedPulse

Пример оборудования, где применяются процессы SpeedUp и Speed Arc: серия P synergic.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Cтоит ли ПОКУПАТЬ, отзывы сварщиков:

  • Сварочный трансформатор PATRIOT 200AC 102,00 ₽
  • Зарядное устройство GreenWorks G24C 2490,00 ₽
  • Стабилизатор напряжения PRORAB DVR 1000 2597,22 ₽
  • Стабилизатор Ресанта АСН-2000 Н/1-Ц Lux 3610,00 ₽
  • Стабилизатор напряжения Ставр СН-2000 3920,00 ₽
  • Сварочный аппарат BauMaster AW-79161 3990,00 ₽
  • Hitachi AB17 зарядное устройство 4076,87 ₽

Инновационные технологии при сварочных работах.

Современные технологии при проведении сварочных работ позволяют получить ряд преимуществ:

  • Уменьшить коробление металла;
  • Увеличить скорость производства сварочных работ;
  • Уменьшить затраты на зачистку сварочного шва;
  • Сэкономить на расходных материалах;
  • Производить соединение тонколистового металла.

Рассмотрим ряд технологии на примере сварочного аппарата производства компании Merkle серии HighPULSE. Данное сварочное оборудование мы используем в своей работе при изготовлении изделий из нержавейки .

Режим ColdMIG.

Используется при сварке тонколистовых металлов (от 0,6 до 2 мм) и соединений с большим зазором. Этот режим характеризуется отдачей тепла на 30% меньше по сравнению с обычной MIG сваркой. Достигается это за счет автоматического управления сварочной дугой. А именно благодаря более крутому подъему тока сварочной дуги и почти вертикальному спаду после отрыва капли.

Ниже представлена диаграмма токов режимов сварки ColdMIG (слева) и короткой сварочной дугой MIG (справа)

Таким образом энергия расходуется в основном на расплавление сварочной проволоки и происходит меньший нагрев сварочной ванны.

Преимущества этого режима позволяют сваривать металлы покрытые цинком, поскольку Покрытие при температурах ColdMIG выгорает в минимальной зоне.

Режим InterPULSE.

Это режим импульсно-дуговой сварки (pulse-arc welding) при котором к основному импульсу тока добавлен еще один. Благодаря этому создается более высокий стартовый ток, что позволяет производить сварку при скорости как при MIG. При этом создается ровный чешуйчатый шов как при TIG. Разбрызгивание металла минимально и поэтому сокращается время на обработку сварочного шва.

Функция DeepArc.

Суть этого процесса заключается в формировании стрелы сварочной дуги подобную плазме. Это достигается с помощью высоко динамичного регулятора напряжения.

Преимуществом данной технологии является глубокое проплавление корня шва. При многослойной сварке разделку кромок можно делать под углом 40 градусов.

Таким образом уменьшается объем наплавляемого металла и уменьшаются сварочные деформации. Кроме этого заполнение ванны осуществляется за меньшее количество проходов. Таким образом увеличивается скорость работы и так же уменьшаются сварочные поводки так как нагревается меньший объем металла в зоне сварки.

Данная технология позволяет избежать непровар в корне шва и несплавление между валиками.

Читать еще:  Бетонная лестница своими руками на крыльцо фото

К преимуществам DeepArc процесса можно отнести также меньший расход сварочной проволоки и аргона.

Мы рассмотрели три специализированные фунции, которые есть на этом оборудовании. Всего существует 144 сварочных программы записанные в память по умолчанию. Эти программы необходимы для работы с различными металлами. Например есть программа для сварки алюминиевых профилей марки АД31. Эта программа не будет оптимальной для сварки листового алюминия марки АМГ2М, поскольку для этого материала есть своя. Сварка металла при использовании нужной программы облегчает работу и увеличивает скорость.

Таким образом современные технологии сварочных работ при изготовлении изделий из металла позволяют ускорить и облегчить процесс производства.

svarka-24.info

Компьютерные технологии в сварке и сварочном производстве

Применение компьютерных технологий в сварочном производстве на современном этапе развития технологического прогресса носит глубокий характер. Рассмотрим лишь основные направления проникновения средств вычислительной техники в современное сварочное производство и учебный процесс.

Применение компьютерных технологий в сварочном производстве на современном этапе развития технологического прогресса носит глубокий характер. Рассмотрим лишь основные направления проникновения средств вычислительной техники в современное сварочное производство и учебный процесс.

Расчет и оптимизация режимов сварки производится при помощи специализированных математических пакетов либо языков высокого уровня – Delphi, Visual C, VB.

Построение чертежей свариваемых конструкций в современном конструкторском бюро и в учебном процессе нашего института производится с применением персональных компьютеров и широкоформатных печатающих устройств. Для построения чертежей применяются специальные графические пакеты, наиболее популярными из которых являются «Компас», разработанный фирмой Аскон и «AutoCAD» фирмы Autodesk, позволяющий разрабатывать проекты, визуализировать их и составлять проектную документацию. Система КОМПАС-3D позволяет реализовать классический процесс трехмерного параметрического проектирования. Основные компоненты КОМПАС-3D— собственно система трехмерного твердотельного моделирования, чертежно-графический редактор КОМПАС-График и модуль проектирования спецификаций. Все они имеют русскоязычные интерфейс справочную систему.

Моделирование при помощи компьютера многообразно и может быть условно разделено на моделирование процессов, моделирование объектов и прочие варианты построения моделей.

Моделирование процессов включает в себя моделирование тепловых, электрических, механических, магнитных, электромеханических и других процессов. Наиболее актуальными задачами здесь являются распространение тепловых полей и деформаций, связанных с нагревом и охлаждением твердых тел при сварке плавлением, моделирование МАГ-МИГ сварки, моделирование контактной сварки. В программе моделирования контактной сварки, разработанной Тульским университетом, имитируется процесс сварки двух металлических пластин заданной толщины при помощи выбираемой из базы данных машины контактной сварки. При моделировании может задаваться ряд параметров, как процесса сварки, так и сварочного агрегата.

Моделирование объектов включает в себя моделирование систем программного управления сваркой, системы автоматизации сварочных процессов, источников питания на базе инверторных преобразователей.

При моделировании систем программного управления процессом сварки решается задача синтеза программных управлений. Путем искусственной периодизации, задающее воздействие представляется в виде суммы гармоник ряда Фурье, и задача сводится к решению системы алгебраических уравнений, относительно гармоник задающего воздействия, решая которую может быть построено множество программных управлений, ограниченное сверху и снизу значениями среднеквадратичного функционала, ранжируемого по необходимым вычислительным ресурсам, т.е. числу гармоник, учитываемых в синтезе, а в качестве условия решаемости задачи выступает условие допустимого значения управления.

При моделировании в области сварки, объектом может стать источник питания дуги, выполненный на базе инверторного преобразователя напряжения. Здесь существуют области, которые подлежат моделированию а также в которых может ставиться и решаться задача синтеза форм напряжения заданного качества.

Под оформлением документов понимается составление грамотной пояснительной записки к работе (в учебном процессе – курсовая, дипломная) включая текстовую, табличную, графическую и чертежную, а также технологических маршрутных карт всего процесса сварки.

При тестировании знаний оправдана следующая схема реализации с помощью компьютера. Создается база данных вопросов тематических тестов и вариантов ответов к ним. Формат базы данных может быть любым, СУБД которой отвечает общепринятому стандарту SQL (Structured Query Language – структурированный язык запросов). Для создания оболочки могут применяться как широко распространенные приложения и реализованные в них языки программирования, так и пользовательские модули.

Повышение эффективности сварочного оборудования возможно посредством реализации модульного способа построения источников питания для сварочных аппаратов. Модуль – это функционально и конструктивно законченный узел источника питания сварочного аппарата, который обеспечивает выполнение заданного алгоритма сварочных процессов на требуемом уровне мощности. Алгоритм работы модуля определяет система управления сварочным аппаратом по специально заданным программам. С целью повышения качества сварочного процесса и создания универсальных сварочных аппаратов применяется программирование выходных характеристик модульного источника питания.

Читать еще:  Защита для бассейна своими руками

Статическая и динамическая выходные характеристики задаются графическим способом на ПК специальной программой или применяются готовые из базы данных. Информация о выходных характеристиках записывается в систему управления сварочным аппаратом. Система управления в соответствии с алгоритмом сварки задает требуемую в данный момент времени выходную характеристику.

Тенденции развития компьютерных средств моделирования в сварке

В настоящее время совершенно очевидно, что только использование технических возможностей современной компьютерной техники для комплексного анализа технологических вариантов сварки путем моделирования совокупности протекающих в металле процессов, позволит получать оптимальные технологические решения при значительном снижении ресурсоемкости самого процесса разработки.

Следует отметить, что в последние десятилетия развитие программных средств моделирования сварочных процессов привело к становлению новой области знаний, посвященной компьютерным технологиям в сварке. Актуальность развития данного направления подтверждается большим числом регулярных специализированных международных научных конференций, посвященных этой проблеме: «Математические методы в сварке» (Киев, ИЭС им.Е.О.Патона), «Компьютерные технологии в соединении материалов» (Тула, ТулГУ), «Numerical Analysis of Weldability» (Graz, TUG), «Computer Technology in Welding» (TWI) и др.

Анализ известных из литературы отечественных и зарубежных программных продуктов показывает, что к настоящему времени на рынке программного обеспечения в области сварки сложились вполне определенные тенденции.

Большой сегмент рынка занимают коммерческие программные продукты, ориентированные на массового потребителя (инженера, специалиста по сварке) и позволяющие решать частные прикладные задачи – расчет параметров сварочного термического цикла (СТЦ), определение расхода сварочных материалов, прогноз ожидаемых механических свойств металла шва и зоны термического влияния (ЗТВ), прогноз размеров сварного шва и т.п. Как правило, такие продукты имеют простой интерфейс, не требуют больших аппаратных ресурсов, т.к. основаны на простых аналитических зависимостях и эмпирических моделях, и имеют невысокую (до 1000 USD) стоимость. Ко второй группе можно отнести программные продукты, ориентированные на высококвалифицированных пользователей (научные сотрудники) и позволяющие выполнять численное моделирование процессов тепло- и массопереноса, протекание металлургических реакций, анализ электрических полей, деформацию конструкции и развитие в ней напряжений под воздействием нагрузок и т.п. Как правило, анализ производится на базе фундаментальных физических законов путем решения системы дифференциальных уравнений с использованием конечноэлементной модели объекта. Типичными представителями таких продуктов можно назвать MAGSIM (анализ формирования стыкового и углового шва при сварке плавящимся электродом в среде активных газов), SPOTSIM (анализ формирования шва при контактной точечной сварке), WIGSIM (анализ формирования стыкового шва при сварке неплавящимся электродом в среде аргона), BUTSIM (анализ формирования шва при стыковой контактной сварке сопротивлением), LASIM (лазерная сварка), ELSIM (электронно-лучевая сварка) и многие другие. Стоимость программных продуктов этой группы в зависимости от комплектации (заложенных возможностей) находится в пределах 1…10 тыс. USD.

Особо следует отметить входящее в указанную ценовую категорию универсальное программное обеспечение, основанное на МКЭ (ANSYS, MARC и некоторые другие). Такие универсальные системы часто используются исследователями для моделирования сварочных процессов, однако именно в силу своей универсальности требуют дополнительных усилий и квалификации пользователя для учета специфики сварочных задач (одновременное протекание нескольких взаимосвязанных процессов). Работа с таким программным продуктом требует тщательной подготовки большого количества исходных данных, умения правильно выбрать схему дискретизации объекта и организовать процедуру анализа; в некоторых случаях требуется разработка собственных программных модулей и их включение в систему для реализации особых схем анализа (например, организация совместного решения связных задач).

Наконец, к третьей группе следует отнести уникальные специализированные системы моделирования, позволяющие проводить комплексный анализ процессов, протекающих в изделии при сварке. Трудоемкость создания таких систем исчисляется сотнями человеко-лет, что определяет их весьма высокую стоимость (десятки тыс. USD) и, соответственно, значительно менее широкое (корпоративное) распространение. Такие системы как SYSWELD, Weld3D, СВАРКА позволяют решать уникальные по сложности прикладные задачи. Разработку, поддержку, сопровождение и развитие таких продуктов производят большие научные коллективы.

Источники:

http://svarka-master.ru/svarochny-e-innovatsii-kompanii-lorch/
http://stroy-metall.ru/stati/innovatsionnye-tekhnologii-pri-svarochnykh-rabotakh
http://svarka-24.info/kompyuternye-texnologii-v-svarke-i-svarochnom-proizvodstve/

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector
×
×
×
×