види пристроїв
Завдяки цим пристроям, участь зварника зводиться до контролю якості зварного з'єднання, при цьому такі процеси, як: подача електродів, підтримання горіння зварювальної дуги, початок і завершення робочого процесу, виконуються зварювальним устаткуванням.
Фактично людина перетворилася на такого оператора, від якого вимагається лише встановити автомат і з'єднуються деталі в необхідному положенні, а потім управляти зварювальним процесом за допомогою пульта управління. Зварювальні автомати кардинально змінили погляд на те, як може проходити робочий процес і допомогли добитися істотного зниження трудовитрат працівників.
Зварювальним автоматом прийнято називати пристрій, що здійснює контроль над якісним виконанням з'єднання і дозволяє за рахунок цього істотно знижувати трудові витрати.
Сучасні автомати для зварювання поділяються на три основні типи:
- підвісний стаціонарний автомат;
- пересувний автомат;
- зварювальний трактор.
підвісна стаціонарний
Особливістю підвісної стаціонарного автомата є те, що він встановлюється на заздалегідь обраному місці і протягом усього процесу знаходиться в нерухомому стані. Найчастіше зварювальне обладнання подібного типу застосовують для зварювання труб.
Під час проведення цих робіт додатково залучаються спеціальні механічні пристрої, які забезпечують безперебійне обертання, при цьому голова підвісного стаціонарного апарату протягом всього процесу залишається нерухомою. Роль оператора тут зводиться до контролю роботи обладнання, що здійснюється за допомогою спеціального пульта.
Пересувний самохідний
Пересувний автомат комплектується самохідним візком, яка дозволяє його транспортувати в будь-яке необхідне місце. Устаткування подібного типу найбільш активно використовується при проведенні робіт зі створення прямих швів значної довжини.
зварювальний трактор
Відрізняється від двох вище розглянутих типів тим, що здатний самостійно переміщатися не тільки по наміченому для нього шляху, але і по поверхні конструкції, яку потрібно зварити. Процедура його установки займає дуже мало часу, тому використовується таке обладнання головним чином в ситуаціях, коли необхідно виконати досить великий обсяг робіт по з'єднанню деталей.
Класифікація обладнання за ознаками
За своїм призначенням автомати для зварювання можна розділити на два основних типи - спеціалізовані та універсальні. Вони відрізняються між собою певним набором ознак, які характеризують їх корисні експлуатаційні якості:
По можливості переміщення обладнання для зварювання можна поділити: на самохідні і несамохідні. Останні також відомі як підвісні.- Зварювальні автоматичні пристрої можна розділити також за типом використовуваних електродів. Універсальні апарати підтримують роботу з будь-якими типами, включаючи і не плавляться, що виготовляються з вольфраму. Спеціалізовані апарати можуть працювати тільки з певним типом витратного матеріалу.
- За типом плавки електрода: провідний, штучний і стрічковий.
- За способом захисту ділянки, на якому виконується зварювання: флюс, захисна газове середовище і комбінований спосіб, що передбачає одночасне використання флюсу і газового середовища.
- За типом підтримуваного робочого струму. Зварювальні автоматичні установки можуть працювати з постійним або змінним струмом. Зустрічаються і спеціальні конструкції, експлуатація яких можлива при обох типах напруги.
- За способом подачі присадного дроту: регульовані вручну і настроюються з урахуванням величини напруги, з яким подається електрична дуга.
- За способом виконання зварного з'єднання: вільна і примусова технологія.
- За типом настройки зварювального струму: плавний, ступінчастий і комбінований.
Технологія виконання робіт
У тих випадках, коли для ефективного з'єднання металовиробів потрібно зварювальний апарат-автомат, найчастіше зварювання виконують не з використанням електродів, а за допомогою спеціальної присадного дроту, яка намотується на спеціальну котушку. Цей матеріал знаходиться в прямому механізмі і подається при необхідності в область створюваного шва за рахунок роликового системи. Можливий і автоматичний спосіб подачі, якщо є електричний двигун.
Механізм, в якому розташовується присадний дріт, забезпечує її переміщення і випрямлення, після цього вона надходить в мундштук, а звідти - до зварювальної дузі.
А також в мундштуці розташовується спеціальний контакт, який проводить електрострум. Він знаходиться в постійній взаємодії з присадочной дротом, забезпечуючи тим самим створення зварювальної дуги. Сам контакт і дуга розташовуються на невеликій відстані один від одного. Через це переміщення присадного дроту нагадує собою технологію роботи з коротким електродом, коли останній зберігає протягом усього процесу однакову довжину.
Зварювальний зона має досить велику площу, особливо якщо використовуються автомати марки Ляйстер. Внаслідок цього, навіть при роботі з електрострумом високої щільності, останній можна направляти на розплавлення металу, не турбуючись щодо перегріву дроту або обладнання. Автоматичні апарати для зварювання Ляйстер в змозі забезпечити рівномірне надходження дроту, завдяки надійному подає пристрою. Це позбавляє оператора від необхідності робити поправку на дугу, схильну міняти свою довжину.
З пропонованих сьогодні рішень на ринку досить цікавими є автомати від компанії Твін Т, які відрізняються від конкурентів здатністю запалювати дугу самостійно, не вступаючи у взаємодію з сполучаються заготовками.
Якщо будуть виконуватися технологічні вимоги до проведення робіт за допомогою автомата, то можливо рішення наступних завдань:
Здійснювати точну настройку швидкості подачі присадного дроту з урахуванням робочої напруги дуги і її розміру. Присадний матеріал буде подаватися в зону зварювання з тією ж швидкістю, з якою здійснюється її плавлення за умови, що зварювальний дуга має нормальні робочі параметри. Аналогічним чином, в разі зменшення розмірів дуги, дріт також буде зменшуватися, підтримуючи стабільність дугового напруги.- Якщо, з огляду на що виникли обставин, довжина дуги побільшає, то дріт автоматично почне подаватися зі збільшеною швидкістю, що дозволить скорегувати розмір дуги і її напругу до нормативних показників. Іншими словами, автомат буде протягом всього зварювального процесу підтримувати оптимальні робочі параметри дуги і коригувати їх до нормальних значень без додаткової витрати присадного дроту.
- При використанні автомата для зварювання можна нормалізувати роботу після короткого замикання. Якщо описане явище призведе до несподіваного зникнення напруги, то дріт відразу ж переміщається назад, віддаляючись від свариваемой конструкції. Іншими словами, завдяки автомату, моментально відбувається зміна напряму руху.
- Але як тільки подача енергії відновлюється, дріт знову починає рух до з'єднувальних елементів і з метою зменшення напруги холостий дуги накоротко замикає в момент торкання зварюються конструкцій. Одночасно з цим загоряється і зварювальний дуга. Якщо цього не відбувається, то дріт повторно рухається в зону зварювання. Потім вона приймає вихідне положення, після чого дуга відновлює свої нормальні робочі параметри.
Таким чином, завдяки зварювального автомату можна протягом всього робочого процесу забезпечувати стабільність робочих параметрів дуги, що є практично нездійсненним завданням при проведенні робіт вручну.
Переваги і недоліки
Якщо порівнювати робочий процес, що проходить з використанням автомата, і зварювання, здійснювану ручним методом, то у першого можна виділити ряд наступних переваг:
Висока продуктивність праці. За допомогою зварювального автомата можна не тільки з'єднувати металеві конструкції значної товщини, але і створювати невеликі шви, коли доводиться виконувати однотипні роботи великого обсягу. В обох випадках це обладнання забезпечує значне підвищення продуктивності праці, чого неможливо домогтися при зварюванні ручним способом, оскільки тут не доводиться витрачати час на заміну згорілих електродів.- Виключення можливості впливу людського фактора. Оскільки людина практично не приймає участі в зварювальному процесі, це дозволяє створювати рівний по всій довжині і однорідний по товщині шов. При ручному ж зварюванні завжди залишається ризик того, що рука здригнеться. З автоматом ж цього ніколи не станеться, оскільки він підтримує стабільні параметри зварювального процесу протягом всього часу його проведення. На якість роботи не може вплинути стан оператора (не тільки психологічний, а й фізичне).
- Можливість проведення робіт у важкодоступних місцях. Кожній людині притаманні певні габарити, тому для комфортного проведення зварювальних робіт він потребує певної площі. У випадку зі зварювальним автоматом з'являється можливість виконання зварювання в умовах, де людина не тільки не відчуває незручності, але і при всьому бажанні не зміг би зіпсувати якість з'єднання.
- Автоматичне регулювання. Відмінною рисою сучасних зварювальних автоматів є здатність налаштовувати подачу дроту в разі збільшення або зменшення довжини дуги, а також відновлювати роботу після технічних збоїв без наслідків для якості шва. Сварка, що проводиться за допомогою автоматичного пристрою, гарантує високу якість виконуваного шва, яка не піддається впливу ніяких зовнішніх змін навколишнього середовища.
- Економічність. При проведенні робіт з допомогою автомата забезпечується зниження витрати використовуваних матеріалів, оскільки автомат спочатку налаштований на їх надходження в такій кількості, щоб якісно виконувати з'єднання деталей, не допускаючи їх витрати на даремний угар або розбризкування.
Що ж стосується недоліків, які має технологія з'єднання деталей з використанням автоматичних пристроїв, то головним є виникнення додаткових тимчасових витрат на підготовку до робочого процесу. Перш ніж приступити до роботи, необхідно налаштувати обладнання для зварювання: встановити стаціонарно з налаштуванням подачі зварюються або прокласти рейковий шлях. А також ця технологія не дозволяє змінювати якість шва під час робочого процесу, оскільки всі характеристики контролюються автоматичним пристроєм без можливості їх коректування.
Зварювальний автомат став новим щаблем розвитку обладнання, що використовується для проведення зварювальних робіт. Їхня основна перевага полягає в тому, що вони дозволили практично повністю автоматизувати робочий процес, звівши до мінімуму участь в ньому людини.
Ці пристрої дозволяють підтримувати протягом усього часу стабільні показники зварювання, що є запорукою отримання якісного з'єднання деталей. Обладнання не піддається впливу факторів зовнішнього середовища, що може в будь-який момент статися з людиною, яка здатна зробити грубу помилку. А це в підсумку може вкрай негативно вплинути на якість створюваного зварювального шва.