- Основните параметри на импулсното заваряване
- Концепцията за заваряване "режим на твърдост"
- Импулсно заваряване
- Основните етапи на процеса на импулсно заваряване
- Ограничение на мощността по време на импулсно заваряване
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Към днешна дата са разработени и успешно въведени много методи за заваряване: контакт, ръчна дъга, импулс и дори лазерно заваряване, както и редица високо специализирани техники. Импулсното заваряване е един от най-ефективните и съвременни методи. Тя включва използването на специален пулсиращ заваръчен апарат. Такава заварка е разработена като по-гъвкава и продуктивна алтернатива на електродъгово заваряване, която има много недостатъци.
Електрическата верига на домакинските заваръчни машини.
Основните параметри на импулсното заваряване
Разглеждането на самозаваряването ви позволява да получите висококачествени съединения, главно стоманени продукти и части от цветни метали. Методът се основава на извършване на краткосрочно заваряване с използване на енергийния резерв в батерията или приемника. Този приемник е свързан към мрежата и непрекъснато се зарежда до определена стойност, без претоварване на електропроводите. При извършване на заваряване приемникът импулсира акумулирана енергия. Така че батерията е един вид изглаждащ филтър, благодарение на който скоростта и качеството на заваряването се увеличават значително. Импулсното заваряване допринася за значително намаляване на количеството на разпръсквания метал, изтичащ от електродите.
Синхронизиране на електрическата верига на скоростта на подаване на подавания проводник по време на импулсното заваряване.
Ако работата ще се извърши с използване на ненужни електроди, импулсната дъга ще контролира образуването на заварената връзка и ще осигури най-ефективно проникване на метала на продуктите. При работа с консумиращ електрод, дължащ се на дъгата, топенето и прехвърлянето на електродния метал в шва ще се контролира с едновременно регулиране на пръскането на заваръчната капка.
Съвременните импулсни заваръчни апарати могат да произвеждат твърди шевове чрез топене на отделни точки с допълнително покритие. В интервалите между импулсите, устройството осигурява подкрепа за дъга с ниска мощност. Силата на тока на тази дъга е максимум 15% от стойността на импулсния ток. Необходимо е дъгата да се поддържа в стабилно състояние.
Важно е импулсът и зарядът да бъдат настроени в правилното съотношение. Това ще гарантира изключването на кратерите в областта на заваряването, намалената площ на необходимото припокриване на точките на свързване и, като цяло, увеличената скорост на работа.
Концепцията за заваряване "режим на твърдост"
Трансформатор за заваряване на електрическа верига.
“Режимът на коравина” е една от най-важните технологични характеристики на импулсното заваряване. Този параметър показва съотношението между продължителността на паузата и продължителността на импулса.
Под твърдостта на режима трябва да се разбере способността за топене на дъгата в специални импулсни заваръчни машини. Чрез промяна на основните параметри на процеса на заваряване, операторът може да промени формата на заваръчната вана и нейните размери, да контролира процеса на кристализация на метала, да образува заваръчния шев, да регулира границите на деформация и др.
Именно поради възможността за промяна на твърдостта на режима в специално заваръчно оборудване, проникващите свойства на импулсна заваръчна дъга са най-ефективни, когато е необходимо да се свържат изделия от ламарина с дебелина 3 mm или по-малко.
Схематична схема на импулсен заваръчен апарат за точково заваряване.
Импулсното заваряване се е доказало като метод за създаване на шевове на различни пространствени позиции. Благодарение на тези и други характеристики, импулсните техники се приоритизират при изпълнение на хоризонтални и вертикални фуги, тавани, комбиниране на фуги на различни видове тръби и др.
Като източник на захранване при импулсно заваряване се използват главно DC конвертори. Освен това, в импулсните агрегати се използват източници на сериите TIR и VSVU.
По-рано беше отбелязано, че батерията-приемник помага да се осигури равномерно натоварване на фазите и не създава прекалено голямо натоварване в мрежата. Такава батерия осигурява кратки и мощни импулси към зоната на заваряване. В противен случай процесът на заваряване се извършва почти по същия начин като всяка друга технология, позната на всички заварчици.
Импулсно заваряване
Схемата на заварката, изпълнена чрез импулсно лазерно заваряване.
Има няколко вида пулсово заваряване. Всеки от тях има свои характеристики и цел. По принцип изолирани:
- Кондензаторно импулсно заваряване.
- Инерционно импулсно заваряване.
- Електромагнитно импулсно заваряване.
- Безжично импулсно заваряване.
Устройствата за кондензаторно импулсно заваряване се характеризират с голямо отклонение в сегашния диапазон. Предлага се в единици, които поддържат работа с ниска мощност. Има и най-мощните устройства, способни да доставят ток от 100 000 А и дори повече. Основната характеристика на кондензаторното импулсно заваряване е, че заваръчният агрегат позволява да се постигне точно дозиране на изразходваната енергия за създаване на заваръчен импулс.
Кондензаторното импулсно заваряване се извършва в много твърд режим. Детайлите се нагряват чрез подаване на еднократно мощен енергиен спрей. Този тип импулсно заваряване е най-подходящ за свързване на алуминиеви и неръждаеми продукти.
Опции за настройка на параметрите на импулса.
Основната характеристика на заваряването на батериите е, че конструкцията на използваните заварчици съдържа специфични алкални батерии. Те имат специален дизайн с висока якост и нормално толерират чести къси съединения. Такива батерии се характеризират с ниско вътрешно съпротивление. В случай на късо съединение устройствата дават ток на стотици пъти по-висок от стандартния ток на разряд.
Магнитно-импулсното заваръчно оборудване се използва за преобразуване на електрическата енергия в механична енергия поради индукцията на магнитно поле. Части от заварените изделия се закрепват под въздействието на магнитни сили. При този вид заваръчна техника частите се свързват чрез сблъсъци в точката на контакт. Появява се високо налягане и поради това се създава заварена връзка.
Принципът на работа на инверторните импулсни възли се основава на използването на масивен маховик. Монтира се на един вал с ротора на генератора. Електрическият двигател се използва за ускоряване. Маховикът натрупва кинетичната енергия на въртене, след което при директно заваряване честотата на нейните обороти значително намалява. Поради това натрупаната енергия се възстановява под формата на импулс на заваръчен ток.
Основните етапи на процеса на импулсно заваряване
Сравнение на различните видове заваряване.
Разглежданата технология е импулсен метален трансфер. Използването на тази техника позволява да се постигнат възможно най-високите параметри на заваряване. Методът съчетава най-добрите параметри на други съществуващи трансферни методи и е почти напълно лишен от недостатъците на други методи. При използване на импулсно заваряване няма пръски и не се образуват сливания.
Импулсните устройства ви позволяват да готвите във всякакви пространствени положения. Осигурява най-рационалната и ефективна консумация на тел. Методът се характеризира с относително ниска консумация на топлина и ви позволява да приготвяте продукти от различни метали.
Заваряването може да се извърши с по-бавно подаване на тел.
Принципът на работа на заваръчния инвертор.
При свързване на продукти чрез импулсна технология се осъществява безконтактно пренасяне на електродния метал в заваръчната вана. По този начин директният контакт на електрода с банята е напълно изключен. Това става възможно благодарение на функцията за контрол на високоскоростния заваръчен ток.
За да разберете реда на работата, трябва да разгледате основните етапи на процеса. Всичко започва с “горещата” фаза, по време на която се образува една капка метал в края на заваръчния електрод. След това се увеличава силата на тока до стойност, която е достатъчна за изпускане на тази капка в банята поради ефекта на компресия.
След отпадане на капка „горещата” фаза се променя на „студената”. В случай на пулсиращ процес на заваряване, токът се намалява до основния, без да е необходима мощност на заваръчната дъга. По този начин импулсният процес е не само много ефективен, но и относително студен. При готвене при ниски токове, жицата се загрява и дъгата се поддържа, но количеството енергия не е достатъчно за прехвърляне на метала. Продължителността на базовия ток е ограничена, така че да се предотврати пренасянето на електродния метал от големи капчици.
Когато металната капка падне, токът се повишава до максималната стойност, след което намалява до основното ниво, поради което общото количество топлина намалява. Прехвърлянето се контролира чрез задаване на амплитудата и продължителността на пиковата характеристика на заваръчния ток.
Заваряването с импулсен газ е едно от най-ефективните технологии. Подходящ е за комбиниране на метали с различен тип и дебелина. Модерните импулсни устройства са много удобни в работата. Задачата на заварчика е да монтира превключвателя в съответствие с обработвания материал. За сметка на контролите на източника е възможно да се извърши фина настройка на процеса. Приложеният софтуер допринася за максимална оптимизация на профила на заваръчния ток и спестява на заварчика от необходимостта от пълна самонастройка.
Сред основните предимства на метода са:
- Най-качествени заварени съединения.
- Ефективно управление на дъгата.
- Ниски разходи за обработка.
Така, въпреки доста високата цена на импулсното оборудване, такова заваряване е много популярно и често се използва като алтернатива на класическите методи за заваряване на метали в защитна газообразна среда. Най-често техниката се използва за свързване на продукти от висококачествена стомана и алуминий.
Работата се извършва с помощта на минималния набор от инструменти:
- Апарати за импулсно заваряване.
- Тел и електроди.
- Заварчик за защитно оборудване.
Ограничение на мощността по време на импулсно заваряване
Схемата на импулсното захранване.
Пулсовото заваряване без пръски има много предимства, но не е без недостатъци. Основното е наличието на топилен капацитет на метала. След това работната скорост намалява. Поради факта, че телът се топи периодично, т.е. падането, топенето при работа в традиционен режим на импулсна дъгова заварка има горна граница. След преодоляване на максималната граница за даден проводник със специфичен диаметър, разстоянието между импулсите няма да бъде достатъчно, за да се признае нерегулираното или регулируемо разделяне на капките.
Налице е отслабване на процеса, но той не преминава напълно в дъгата. Заварчиците наричат това „счупване на проводници“. В зависимост от особеностите на предстоящата задача, потребителят трябва да реши дали е разумно да се използва заваряване с минимално пръскане, като се отчита скоростта на работа. Поради тази причина много предприятия все още работят с класическа заварка в защитна газова среда, особено при свързване на въглеродни стомани.
По този начин, импулсното заваряване е един от най-ефективните и обещаващи методи. Ако желаете, тя се усвоява и перфектно се прави на ръка, няма нищо трудно в този процес.