Teknik för elektrisk bågsvetsning av metaller

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Inverkan av en elektrisk ljusbåge på strukturen av ett material är ett av de äldsta sätten att få en stark koppling mellan metallarbetsstycken. De första tekniska tillvägagångssätten för denna svetsmetod hade många nackdelar förknippade med svetsens porositet och bildandet av sprickor i arbetsområdet. Hittills har tillverkare av utrustning och hjälpanordningar avsevärt optimerat metoden för elektrisk bågsvetsning, vilket utökat användningsområdet.

Tekniköversikt

Metoden betecknas MMA (Manual Metal Arc), som kan dechiffreras som manuell stavelektrodsvetsning. Arbetsflödet är baserat på styrning av elektrisk ström som tillförs målområdet av en speciell källa ansluten till nätverket. Ström tillförs de delar som ska svetsas av två kablar med olika polaritet. Faktiskt, stängningen av den elektriska kretsen och provocerar bildandet av en båge,vars termiska effekt smälter metallen och bildar en svetsbassäng.

Efter värmeattackens slut svalnar arbetsområdet och dess struktur kristalliseras. En viktig komponent i tekniken för elektrisk bågsvetsning är elektroden. Som regel är detta en stålstav försedd med en beläggning med en viss kemisk sammansättning. När den elektriska ljusbågen appliceras smälter även stångens struktur och faller in i arbetsområdet och bildar ett material med en enda struktur med arbetsstycket.

Tändning av ljusbågen som första arbetssteg

Som redan nämnts inträffar initieringen av termisk exponering som ett resultat av att den elektriska kretsen stängs. Själva ljusbågen, beroende på vilken strömkälla som används, kan kännetecknas av svagt doppande, brant fallande eller hårda ström-spänningsegenskaper. Det uppstår som ett resultat av att ström appliceras på elektroden och arbetsstyckets yta. Ström passerar genom båda föremålen, varefter en ljusbåge bildas mellan dem.

Själva exciteringen av processen sker på olika sätt. I ett fall initieras bågsvetsning genom att kort beröra arbetsstycket med en snabb avbrytning med stången. Och i den andra utförs slående beröringar med samma separationer på vissa avstånd. I detta fall kommer stabiliteten av svetsningen att bero exakt på att upprätthålla ett acceptabelt avstånd mellan elektroden och arbetsstycket. Om detta avstånd överskrids kommer bågen att stanna. Omvänt, om man placerar stången för nära den del som ska svetsas kan material klibba ihop. ValDet optimala avståndet beror på graden av elasticitet hos själva bågen, vilket också bestäms av utrustningens strömspänningsinställningar. Erfarna hantverkare kan justera avståndet inom det tillåtna området, vilket påverkar både smältans effektivitet och metallens penetration.

Svetsprocess

Den redan nämnda strömkällan är involverad i arbetet, vars typer kommer att övervägas separat, och två kablar med olika polaritet. Den ena kabeln slutar med en elektrodhållare och den andra med en klämma som är fäst på arbetsstycket. Som ett resultat av den termiska effekten av den initierade bågen smälter metallen i svetsbadet. När denna process fortskrider utförs också överföringen av droppar av den förbrukningsbara elektroden - liten droppe och stor droppe. Här är det nödvändigt att betona vikten av stångbeläggningen. Den kemiska sammansättningen av beläggningen bestäms inte så mycket av kraven för interaktion med en elektrisk ljusbåge, utan av påverkan på sömmens struktur, som kommer att acceptera beläggningens komponenter genom smältdroppar.

I processen med elektrisk bågsvetsning bränns även elektrodens yttre skikt, vilket resulterar i bildandet av gasformiga skyddande föreningar. Bildandet av ett moln som inte tillåter skadliga effekter från miljön är den grundläggande skillnaden mellan den moderna metoden för MMA-svetsning. Efter att den elektriska ljusbågen har stoppats börjar processen för stelning och kristallisering av den bildade föreningen.

Typer av sömmar producerade

Det finns flera klassificeringar av sömmar som kan erhållas i processen för denna svetsning. Till exempel särskiljs tak, vertikala och horisontella anslutningar genom position. I sin tur skiljer sig de vertikala sömmarna beroende på riktning - nedför och uppför. Horisontella fogar är kanske de svåraste, eftersom metall kommer att falla från svetszonen till arbetsstyckets nedre kanter. Av samma anledning kan den övre fållen vara underskuren.

Diskontinuerliga och kontinuerliga anslutningar särskiljs av sin längd. De förra används ganska ofta av den anledningen att de sparar resurser och tid. Solida sömmar av elektrisk bågsvetsning används i fall där det är nödvändigt att säkerställa en hög grad av tillförlitlighet vid parning av två kritiska strukturer. En intermittent anslutning är mindre hållbar, men under vissa förhållanden motiverar den sig själv.

Det finns också en klassificering efter konvexitet. Denna parameter beror på volymen av avsatt metall. Det finns konvexa, normala och konkava sömmar. Samtidigt bör man inte förvänta sig att närvaron av en stor mängd överlägg som sådan säkerställer anslutningens styrka och hållbarhet. Under inverkan av höga belastningar och vibrationer tappar en sådan söm till fogen i en normal struktur.

Transformatorer för MMA-svetsning

Detta är en universell källa och omvandlare av elektrisk ström, som även används vid flussvetsning och plasmaskärning av metall. Sådana enheter är enkla i design, opretentiösa i underhåll och pålitliga. Management till och medmoderna modeller är mestadels mekaniska. Fyllningen av utrustningen är en spole med en lindad tråd - en kärna som omvandlar nätströmmen till den spänning som krävs för specifika uppgifter. Det är viktigt att notera att arbete med elektrisk ljusbågssvetsning under transformatorströmförsörjning innebär användning av växelström, vilket kräver professionell kompetens från operatören.

Inverter-enheter

Den mest tekniskt avancerade, lättanvända och funktionella enheten för att stödja modern svetsning. Den ger drift under DC-förhållanden, vilket ökar chanserna att få en jämn och ren söm även för en nybörjare. Ännu viktigare, elektrisk bågsvetsning med en växelriktare gör att du kan använda ett hushållsnätverk för ström om det kan ge ström från 16 A till 25 A. I allmänhet är detta den bästa lösningen för privata behov när det är nödvändigt att bearbeta delar i ett garage, lägga metallbeläggningar, etc. e. Specialister kan också använda inverterresurser för argonbågsvetsning, vilket utökar möjligheterna för utrustningsdrift.

bågsvetslikriktare

Sådana enheter används för att omvandla nätström från AC till DC, vilket också bidrar till implementeringen av högkvalitativa sömmar. Huvudskillnaden mellan denna typ av strömkällor är koherensen av interaktion med olika typer av elektroder. Med detta stöd kan bågsvetsmaskiner användas för operationer i skyddande gasmiljöer - till exempel om stången är gjord av stål ellericke-järnmetaller. Nackdelarna med likriktare inkluderar stor storlek, stor massa och som ett resultat svårigheter med transport. Därför erbjuder tillverkare, som ett tillägg, löpplattformar med hjul för bekväm förflyttning av enheten.

teknikens fördelar

Konfigurationen av denna svetsmetod mot bakgrund av många alternativa metoder kan verka föråldrad och ineffektiv, men inom ramen för detta koncept är det möjligt att organisera möjligheten att bearbeta nästan alla vanliga typer av metaller. Mångsidighet är den största fördelen med MMA-metoden. Det finns också ett plus när det gäller den fysiska ergonomin i arbetet. Därmed inte sagt att manuell bågsvetsning är bekväm, men själva förmågan att utföra operationer i vilken position som helst och i trånga utrymmen är mycket värdefull.

Separat är det värt att betona arbetets oberoende av yttre atmosfäriska och temperaturförhållanden. Processen kan organiseras både inomhus och utomhus. Om vi pratar om ökade krav på svetsens kvalitet, så tillåter tekniken användning av skyddsmedia för att förhindra att luft kommer in i svetsbadet, vilket minimerar risken för defekter.

Nackdelar med teknik

Metoden är mycket billig i form av organisation, vilket inte kan annat än orsaka ett antal negativa faktorer. Till exempel, uteslutningen av moderna metoder för processautomation och elektronisk kontroll av individuella parametrar för kraftkällan flyttar ansvaret för sömmens kvalitet till operatören. Från hans färdigheteregenskaperna hos den resulterande strukturen hos föreningen kommer att bero i större utsträckning. Enkel i utförande, elektrisk bågsvetsning av metaller kan inte heller kallas. Svårigheten ligger i processen med bågtändning, som återigen styrs av användaren "med ögat" utan hjälpsystem. Om vi jämför metoden med halvautomatisk svetsning, kommer det att finnas brist på produktivitet.

Slutsats

På grund av sin mångsidighet har MMA-tekniken omfattat och konsekvent har många applikationer. I hushållet, i verkstäder och biltjänster, i industrier och inom konstruktion, finner elektrisk bågsvetsning sin plats, vilket gör att du kan utföra en mängd olika sömmar. När det gäller begränsningarna bestäms de främst av ergonomi. Alternativa koncept för halvautomatisk svetsning, på grund av deras bekvämlighet, är också mycket efterfrågade, i vissa områden förskjuter principerna för MMA. Å andra sidan överträffar bågsvetsning många konkurrenskraftiga tekniker på grund av den ökade styrkan hos den formade sömmen och minimala resursinvesteringar i organisationen av arbetet.