Область применения автоматической сварки

Обновлено: 10.01.2025

Полуавтоматическая сварка и автоматическая позволяют получить высокую точность шва. Такая сварка имеет много преимуществ, нежели обычная ручная, поскольку процесс не зависит от уровня квалификации рабочего. Исходя из этого, можно проследить значительную экономию финансов, так как если работать с мастером высокой квалификации, то можно получить хорошее качество, но при этом высокую стоимость. Если же экономить на уровне квалификации, в данном случае будет страдать качество сварки.

Схема устройства сварочного полуавтомата.

Сущность автоматизированного процесса состоит в механическом перемещении электрода вдоль шва и подачи электрода в дугу. Автоматически поддерживается длина дуги. Особенности полуавтоматической сварки состоят в том, что происходит механизированная подача электрода непосредственно в зону сварки, однако электрод вдоль шва перемещается вручную. Полуавтоматом работать несложно: это некая альтернатива между ручной и автоматизированной работой.

Принципы, которые вложены в работу полуавтоматической дуговой сварки, и ее особенности

Дуговая сварка встречается двух видов: это автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка. Автомат прекрасно подойдет для массового производства или серийного. Для мелкосерийного лучше всего использовать полуавтомат. В индивидуальном случае применяют ручную дуговую сварку. Не всегда для предметов, на которых нужно осуществить сваривание, хорошо подходит автоматический процесс. Например, сварные швы могут быть короткими или иметь достаточно сложную конфигурацию, а также могут быть неудобно расположены. Существует несколько вариантов полуавтоматической дуговой сварки:

Сварка, которая производится с помощью лежачего электрода или наклонного.
Шланговая сварка.

Классификация дуговой сварки.

В первом случае используется электрод, который имеет толстую смазку, ложится на предмет, который прикрыт писчей бумагой. После этого на него ложится большой прижимной брусок, который обязательно должен быть из меди. В этом бруске необходимо наличие канавки, которая позволит передвигаться электроду. К электроду подводится сварочный ток. Он крепится на свободный от смазки конец, который для удобства имеет согнутую форму.

Зажигание дуги происходит специальным зажигательным стержнем, который подносят к концу электрода, что примыкает к изделию.После загорания дуга временно становится невидимой, поскольку она ползет под брусок по электроду, расплавляя его. Таким образом, вдоль него формируется наплавленный валик. Длина самого электрода и определяет длину шва, который необходимо наплавить. Чтобы изменить ее, следует просто взять электрод необходимой длины. Он может иметь до 12 см вдоль и до 0,8 см в диаметре.

Если воспользоваться вторым вариантом, то можно изменять сечение наплавленного металла в зависимости от изменения угла. Для этого существуют определенные пределы. Что в первом, что во втором вариантах электрод опирается на изделие, при этом стержень в обоих случаях изолируется от предмета благодаря обмазке, которая выступает так называемым козырьком.

Шланговая полуавтоматическая дуговая сварка

Схема полуавтоматической шланговой сварки.

Вместе с другими видами, данный вариант сварки получил достаточно широкое распространение. Изначально в шланговых полуавтоматах использовалась уникальная система сварки: она производилась за счет электродной тонкой проволоки, которая имела диаметр 4-5 мм.

Вся работа осуществлялась на маленьких сварочных токах. Из-за того, что проволока имела большой диаметр сечения, сам шланг был тяжелым и неудобным, поскольку не мог обеспечить необходимую гибкость при работе. К тому же из-за маленькой производительности не достигался необходимый результат, поэтому предпочтение отдавали применению ручной сварки.

Созданию более удобного шланга для сварки послужило уменьшение толщины проволоки до 0,2 – 0,25 см, а также ее покрытие флюсом – это дало возможность увеличить сварочный ток. Теперь шланг стал более гибким, не таким тяжелым и удобным для работы.

Сварка под флюсом, ее основные возможности и принцип работы

Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом – это высокопроизводительный процесс, поскольку она позволяет хорошо обеспечить технологичность в производстве. Чаще всего используется для изготовления и соединения технологических трубопроводов.

Схема сварки под слоем флюса.

Принцип ее действия состоит в том, что сварочная дуга находится между предметом, который непосредственно сваривается и электродной голой проволокой. При этом она плотно прикрыта слоем сыпучего вещества, которое и называется флюсом. Он практически выполняет ту же самую роль, что и прикрытие сварочной дуги при ручной сварке. К тому же можно не прикрывать глаза защитными приспособлениями, поскольку флюс полностью закрывает источник горения, поэтому опасность их повредить сильно уменьшается.

Такой процесс осуществляется благодаря сварочной головке. В автоматическом процессе она перемещается, соответственно, автоматически, а вот при использовании полуавтомата головка вдоль шва перемещается вручную.

Подготовке кромок сварных труб для автомата и полуавтоматической сварки уделяют больше внимания, чем ручной. Это объясняется тем, что обеспечивается большая жидкотекучесть и точность в процессе, поэтому необходимо при сборке установить одинаковые зазоры и разделки фасок.

Только при таком условии можно получить идеально точный размер и толщину шва, а также отличное качество и отлаженную производительность процесса.

Благодаря тому, что повышается коэффициент наплавки, увеличивается плотность тока и растет скорость самой сварки. Полуавтоматы могут увеличивать производительность под слоем флюса практически от 2 до 5 раз больше, чем ручная сварка.

Варианты использования флюса в зависимости от характеристик стали

По характеристикам стали определяют, какую именно марку флюса нужно применить, например:

низкоуглеродистая или малоуглеродистая сталь – применяются флюсы ФЦ-9, АН-348А, ОСЦ-45;
высоколегированные стали – используется флюс ФЦЛ-2;
углеродистые и легированные стали – необходим флюс неплавленный керамический КВС-19 или К-2;

Что касается всех остальных труб, то для сварки обычно используется холоднотянутая калиброванная проволока.

Диаметр такой сварочной проволоки от 0,3 до 12 мм. Однако наиболее часто используется сечение от 0,8 мм до 5 мм. Ее химический состав может быть различным.

Сварочный пост и его конструкция

Схема соединения сварочного поста.

Сварочный пост – это рабочее место мастера. Оно оснащено различными инструментами и еще целым комплектом технологического приспособления, которое необходимо для работы сварщику. Они могут быть двух видов: передвижные и стационарные.

Передвижной пост обычно применяется в том случае, если необходимо осуществить сварку на большом изделии. Обычно он расположен на свободном пространстве, при этом закрыт навесом во избежание попадания светового излучения. Еще могут использоваться защитные щиты.

Стационарный пост – это кабинка, которая имеет размер 2000х2500х2000, она не имеет крыши. Стенки ее изготавливают из нескольких материалов: брезента, тонкой стали или фанеры. Однако перед установкой нужно обязательно обработать огнеустойчивой смесью или раствором квасцов. Это позволит обезопасить работу сварщика. Пол обязан состоять из огнестойкого материала. Освещенность кабинки не может быть меньше 80 лк. Обеспечивается хорошая вентиляционная система. Отсос воздуха должен быть расположен таким образом, чтобы при сварке полученные газы были отведены от работника.

Сам процесс выполняется на столе высотой 500-700 мм при наличии чугунной крышки, которая должна быть 20-25 мм толщиной. Нельзя пренебрегать техникой безопасности, поскольку сварка может быть очень опасна, если не соблюдаются все положенные правила.

В кабине сварщика имеется магнитный пускатель или рубильник, который непосредственно обеспечит доступ тока при сварке.

Что собой представляет автоматическая сварка

Автоматическая сварка является наиболее востребованным видом скрепления деталей, так как обладает большим количеством разнообразных преимуществ, начиная от долгого срока службы сделанного шва и заканчивая простотой в его выполнении. Практика показывает, что зачастую для достижения лучшей сцепки применяется флюс.

Схема автоматической сварки под флюсом.

Автоматическая сварка, выполняемая с применением таких технологий, является лучшей в своем роде, из-за чего очень часто используется в профессиональной промышленности. Такое действие еще называют электродуговой сваркой под флюсом, и его вполне можно отнести к механизированному способу выполнения процесса.

Специальная дуга для сварки расплавляется под действием очень высоких температур, из-за чего осуществляется ее горение, направленное на расстояние между материалом и торцом вещества. Сам же сварочный объект, представляющий собой проволоку, располагается в том же направлении, куда смотрит сварка. Для этого используется механизм, который, если поблизости нет автоматической сварки, заменяется примитивным полуавтоматическим изделием. Нагретая дуга расплавляет конкретный металл и вместе с ним флюс, который покрывает зону сварки эластичной пленкой, обеспечивающей отличную изоляцию от воздуха.

Преимущества и недостатки сварки под флюсом

Автоматическая сварка под флюсом швов стыковых соединений.

Особенность такого процесса состоит в том, что для его формирования необходимо затратить очень мало флюса. При осуществлении такой сварки можно существенно сэкономить на материале, причем качество изделия не пострадает. Это возможно благодаря специальной эффективной конструкции, обеспечивающей отличную тягу для сцепки даже самых твердых веществ. Здесь присутствует и такой фактор, как покрытие остаточного шва очень тонким слоем шлака, который защищает его от негативных внешних воздействий. По этой причине такой вариант широко применяется, к примеру, для сварки труб.

Помимо всего вышеперечисленного, здесь присутствуют следующие важные преимущества:

Достаточно высокая производительность по сравнению со всеми остальными видами сварки.
Потери электродного металла составляют менее 2%.
Не образуются брызги.
Зона сцепки отлично защищена от различных негативных воздействий.
Практически не образуются оксиды.
Шов материала приобретает мелкочешуйчатую структуру благодаря стабильному горению дуги на протяжении всего процесса.
Нет смысла применять защитные приспособления, как при выполнении всех остальных действий, ведь здесь для сцепки применяется флюс.
Металл охлаждается очень быстро, что способствует формированию устойчивых и равномерных элементов.
Нет необходимости долго обучаться всему процессу.
Субъективный фактор полностью отсутствует.

Комплекс для автоматической сварки.

На первый взгляд может показаться, что подобный процесс обладает только преимуществами. Но на деле сварочный автомат несет в себе определенные минусы, которые следует учитывать при выборе конечного способа. К ним относится:

Дороговизна. Все без исключения материалы и их хранение обходятся недешево, сам процесс также сопряжен с достаточно высокими расходами. Поэтому применить его может далеко не каждый обыватель.
Иногда очень трудно выбрать правильное положение материала и закрепить его. Происходит это из-за технологических особенностей процесса, которые зачастую приходится дополнительно изучать.
Человек, совершающий весь процесс, нередко подвергается негативному воздействию, поэтому назвать безопасным этот вид работ никак нельзя.
Для осуществления некоторых отдельных мероприятий необходимо специальное оборудование, находящееся лишь на крупных предприятиях.

Области применения автоматической сварки

Как уже неоднократно упоминалось выше, такой вид сварки может использоваться как в быту, так и при формировании аспектов профессиональной промышленности, к примеру, сварки труб. Помимо этого, он может применяться в следующих условиях:

Цеховые и монтажные аспекты работы.
Сцепка металлов, обладающих размерами 1,5-150 мм и больше.
Сварка абсолютно всех видов металла и сплава. Можно даже соединить разнородные металлические изделия.

Инструменты для обеспечения автоматической сварки

Типичные режимы автоматической сварки под флюсом стыковых швов на флюсовой подушке без разделки кромок с обязательным зазором.

Сварочный автомат представляет собой изделие, с помощью которого осуществляются все этапы формирования качественной сварки. Существует большое количество всевозможных вариаций, отличающихся друг от друга техническими характеристиками и возможностями. В частности, присутствуют модели, умеющие поддерживать постоянство при подаче специальной проволоки. Такой вид машины для сварки является самым удобным и практичным, ведь с помощью него можно быстро сформировать однородную массу и осуществить сцепку элементов на профессиональном уровне, не прибегая к различным инструкциям.

Имеются также и несколько другие варианты, предлагающие автоматическое регулирование всех без исключения параметров. Некоторые могут отметить, что такие устройства являются лучшими в своем роде, ведь они оперативно отреагируют на любые изменения во время процесса и исправят их. Но профессионалы категорически не рекомендуют такую сварку для применения в бытовых целях. Все из-за наличия в агрегате сложных технических настроек. В частности, здесь присутствует большое количество разнообразных программ, каждую из которых необходимо настраивать для достижения нужного результата. Поэтому тем, кто сталкивается с таким устройством в первый раз, будет довольно тяжело освоить все его преимущества.

Сварочные головки любого элемента обладают так называемым восстановлением режима, которое происходит только в том случае, когда они вращаются равномерно, а длина дуги в указанном промежутке плавно изменяется. Сам процесс напрямую зависит от такого фактора, как плавление электродов, возникающего вследствие того, что дуга регулирует свои параметры самостоятельно.

Следовательно, увеличение необходимого зазора приводит к прямо пропорциональному повышению напряжения, а это, в свою очередь, способствует уменьшению силы тока, потребляемого для сварки.

И конечно же, за счет этих процессов постепенно уменьшается скорость, с которой плавятся электроды.

Схема комплектации поста для автоматической дуговой сварки под флюсом.

Автомат для сварки несет в себе еще одну интересную особенность: при уменьшении параметров дуги, в частности ее длины, сварочный ток и скорость плавления вещества увеличиваются. Конечно же, стандартный источник питания в таком случае не подойдет, поэтому есть смысл воспользоваться тем элементом, у которого присутствует жесткая вольт-амперная характеристика.

Если же уменьшить скорость подачи электродов, то сварочные головки, обладающие регулятором напряжения, действующим автоматически, нарушат длину дугового промежутка. Соответственно, тот уровень напряжения, который был задан изначально, все равно восстановится. Но в этом случае необходимо уже использовать те устройства, в которых вольт-амперная характеристика пропорционально уменьшается.

Следует отметить, что представленные агрегаты различаются не только своими характеристиками. Большую роль здесь играет настройка аппаратов, которая тоже существенно отличается. Если точнее, то потребителю приходится самостоятельно и в индивидуальном порядке регулировать такие параметры, как сварочный ток и напряжение на дуге.

В устройствах, скорость подачи на которых никогда не меняется, требуется подбирать оптимальное значение тока, пригодное для сварки всех без исключения изделий. Если же рассматривать уровень дугового напряжения, то он также настраивается опытным путем через изменение характеристик внешнего источника, от которого производится питание элемента.

Конструкция автоматических сварочных аппаратов

Любое устройство такого плана несет в себе определенную конструкцию, позволяющую размещать его в труднодоступных местах и обеспечить качественный процесс сварки. Раньше считалось, что каждый производитель волен выбирать именно тот типаж, который он считает нужным, но потом появились соответствующие нормы и правила, строго регулирующие этот процесс. Таким образом, появились соответствующие ГОСТы, в которых четко прописаны необходимые пункты.

Что такое автоматическая сварка

Виды и способы сварки

При автоматической сварке оборудование самостоятельно обеспечивает устойчивое горение дуги, непрерывную подачу проволоки. Сварщик не подвергается влиянию опасных факторов. Приборы способны функционировать без длительного перерыва. Процесс контролируется программным обеспечением, что позволяет получать однородные сварные соединения.

Сварка автомат: что это

Процесс формирования шва автоматическим способом сводится к следующим операциям:

постоянному обновлению плавящегося электрода;
поддержанию необходимых для получения качественного шва условий (подаче защитного газа или флюса в сварочную ванну);
равномерному перемещению дуги по рабочей зоне с заданной скоростью;
формированию сварного соединения.

Отличие от полуавтоматической

Разница между технологиями минимальна. Процессы различаются степенью механизации операций. Полуавтоматические аппараты имеют более простое строение. Они снабжены устройствами подачи расходного материала на держатель. Сварщик отвечает за перемещение дуги, направляет ее в нужную сторону.

Технология, при которой проволока подается оборудованием, а электрод ведется мастером, называется полуавтоматической.

При автоматической сварке все процессы контролируются оборудованием.

Инвертор и автомат

Автомат от инвертора отличается тем, что при его использовании не нужно осуществлять операции вручную. Сварщик выполняет роль настройщика, выставляя нужный режим. Инвертор использует те же расходные материалы, однако технология сварки с его использованием отличается от автоматической. Агрегат требует ручной настройки силы тока, напряжения, скорости подачи проволоки.

Принцип работы

Автоматический аппарат регулирует:

расстояние между свариваемыми заготовками и электродом;
силу тока;
скорость движения стержня;
глубину прогрева свариваемых деталей.

Главным параметром является напряжение дуги, зависящее от длины. При использовании плавящегося электрода автомат обеспечивает равномерную подачу проволоки. Это помогает поддерживать стабильную длину дуги. Нарушение равенства параметров наблюдается при скачках напряжения, неправильной обработке свариваемых деталей, влиянии магнитного поля. Сварочный автомат нивелирует эти нарушения, восстанавливая нужную длину дуги. При программировании оборудования применяют 2 принципа регулировки:

самостоятельный, срабатывающий при постоянной скорости выведения проволоки;
принудительный, при котором характер подачи проволоки зависит от напряжения дуги.

Принцип саморегулирования лежит в основе ряда простых сварочных аппаратов, подающих проволоку с постоянной скоростью. При использовании агрегатов с принудительной регулировкой при увеличении длины дуги возрастает ее напряжение.

Двигатель подающего механизма вращается быстрее, скорость выведения расходного материала повышается.

Конструкция автоматического оборудования

Сварочные аппараты состоят из следующих элементов:

Подающего механизма. При использовании двигателей, работающих от переменного тока, устанавливаются регулируемые редукторы. В остальных случаях применяются нерегулируемые блоки.
Подающих роликов. Элементы располагаются на выходах редуктора. Ролики предназначены для равномерной подачи расходного материала.
Токопроводящий мундштук. Устройство помогает направлять проволоку, поддерживать электрический контакт. Мундштук должен минимизировать смещение конца электрода относительно обрабатываемой области заготовки.
Подвески сварочной головки. Механизм должен обеспечивать возможность перемещения в разных направлениях.
Тележки, предназначенной для автоматического ведения головки вдоль соединения. На корпусе располагаются проволочная кассета, управляющий блок. Тележка обеспечивает плавный ход головки при разных скоростях сварки.
Дополнительных компонентов. Сварочные агрегаты могут снабжаться механизмами подачи флюса или защитного газа, устройствами для заключительной обработки шва.

Автоматы, работающие в среде защитных газов, вместо мундштука оснащаются горелками.

Разновидности автоматических аппаратов

С учетом конструктивных особенностей агрегаты делятся на:

тракторные аппараты, работающие в среде защитного газа или под флюсом;
подвесные устройства;
многодуговые агрегаты.

Тракторный тип

Прибор создан для формирования длинных сварных соединений. Электрический двигатель приводит в движение ходовой и подающий механизмы. Все элементы заключены в единый корпус, являющийся основанием трактора. Электрод установлен возле вертикальной оси, пролегающей через центр тяжести.

Эта особенность помогает вести сварку в емкостях и трубах большого диаметра. Низкое расположение центра тяжести делает аппарат более устойчивым.

Подвесная конструкция

Оборудование состоит из таких компонентов:

подающего блока;
приводного суппорта;
вертикального передвижного механизма;
флюсового контейнера;
проволочного барабана;
управляющего блока.

Подвесные приборы бывают самоходными или стационарными. Последние отличаются невозможностью перемещения. Они применяются для сварки труб. Самоходные агрегаты снабжаются тележкой для передвижения по рабочей зоне. Их используют для формирования протяженных сварных швов.

Сфера применения

Универсальный метод используется для:

установки сложных металлоконструкций;
соединении деталей с большими площадями сцепления;
сварки любых металлов и сплавов, в том числе разнородных заготовок;
формирования сложных вертикальных соединений;
сварки труб разного диаметра;
формирования кольцевых соединений со сложным технологическим процессом.

Особенности автоматической технологии

Главный элемент агрегата – головка. Она подает проволоку и электрический заряд, необходимый для горения дуги. Присадочный материал наматывается на катушку или бобину. Роликовая система задает скорость и направление подачи проволоки. Перед выходом в сварочную ванну присадка выпрямляется, после чего попадает в мундштук. Дуга при автоматизированной сварке разжигается так же, как при ручной.

Площадь сварочной ванны зависит от типа оборудования. Металл или электрод при корректной настройке агрегата не перегревается. Риск залипания электрода отсутствует, присадка стабильно подается в шов. При снижении напряжения дуги электрод подается назад. Увеличивается расстояние между концом стержня и заготовкой, что помогает стабилизировать электроразряд.

Выполнить подобные действия вручную практически невозможно.

Виды сварки автоматом

Способ выбирают с учетом характеристик соединяемых материалов, типа оборудования, требований к качеству швов.

В газовой среде

Автоматическая дуговая сварка в аргоне ведется с использованием неплавящегося вольфрамового электрода. Между стержнем и заготовкой появляется дуга. Незадолго до этого начинается подача инертного газа, предотвращающего контакт сварочной ванны с воздухом. Это помогает получить прочный однородный шов. Аргонодуговая сварка чаще всего ведется с помощью стационарной головки. Заготовка автоматически проворачивается под этим элементом, что помогает получить равномерное соединение. Реже сварка выполняется с использованием движущейся головки.

С использованием флюса

При сварке под флюсом плавящийся стержень подается в сварочную ванну с помощью роликов. Напряжение на конце проволоки способствует формированию дуги. Флюс защищает обрабатываемые области от попадания посторонних включений. После сварки таким способом шов требует дополнительной механической обработки. При отказе от чистки соединение становится менее прочным.

Плазменная сварка

Метод применяется для быстрого соединения стальных деталей. Особенностью плазменной сварки считается то, что:

дуга образуется между электродами, установленными в головке горелки;
в процессе сварки в обрабатываемую область подается гелиевая или аргоновая смесь, находящаяся под высоким давлением (это обеспечивает ионизацию пламени, повышает температуру дуги);
используемое для плазменной сварки оборудование устанавливается на поворотные кронштейны;
расстояние от головки до центральной области меняется, что позволяет использовать оборудование при создании кольцевых швов;
с учетом толщины металла и нужной глубины шва оборудование может снабжаться механизмом подачи присадочной проволоки.

Как варить автоматической сваркой

Процесс состоит из нескольких этапов, первым из которых является подготовка оборудования и свариваемых деталей.

Инструменты и необходимое оборудование

Помимо сварочного агрегата, придется приобретать:

Режимы автоматической сварки

Чтобы шов получился прочным и однородным, нужно правильно настроить аппарат. При выборе режима учитывают такие факторы:

толщину свариваемых деталей;
геометрическую форму соединения;
протяженность шва;
глубину плавления кромок деталей.

Для подбора режима используют прилагаемые к инструкции таблицы.

Пошаговая инструкция

Автоматизированную электродуговую сварку ведут так:

Осматривают оборудование. При обнаружении неисправностей к сварке металла приступают только после их устранения. При необходимости аппаратуру очищают от загрязнений. Сварку не выполняют в слишком маленьких, слабо освещенных или запыленных помещениях.
Проверяют соответствие диаметра сопла горелки толщине проволоки. От сечения присадки зависит и выбор наконечника. При наличии брызг в сопле его тщательно очищают.
Проверяют правильность подключения кабелей, осматривают роликовые механизмы. Эти детали не должны иметь следов грязи или ржавчины.
Проверяют наличие флюса в бункере.
Подготавливают детали, тщательно зачищая кромки шлифовальным кругом. Заправляют аппарат расходными материалами, устанавливают нужный режим.
Запускают процесс сварки. Выполняют заключительную обработку шва.

Преимущества и недостатки автоматической сварки

К достоинствам автоматизации процесса относятся:

Отсутствие необходимости длительной настройки и регулировки устройства. Использование специальных программ облегчает процесс подготовки оборудования.
Высокая производительность. Агрегат не делает перерывов, качество его работы не зависит от профессионализма мастера.
Уменьшение объема отходов. Количество забракованных заготовок зависит не от человеческого фактора, а от правильности настройки агрегата.
Ровность и прочность шва. Автомат формирует однородное сварное соединение одинаковой высоты. Наплывы или прожоги появляются крайне редко.
Экономичный расход проволоки, газа, электрической энергии.
Возможность сварки в труднодоступных местах, замкнутых емкостях, опасных условиях (при высокой температуре или загазованности).

Недостатками автоматического оборудования считают низкую маневренность, необходимость дополнительной настройки при смене операций, высокую стоимость.

Применение дуговой сварки

Современную металлообработку сложно представить без применения дуговой сварки. Она используется для соединения отдельных элементов металлических конструкций. Кроме того, применяется наряду с другими видами работ, например, такими как литье, штамповка и прокат деталей изделий.

Электродуговая сварка – это самая популярная и считающаяся универсальной модификация сварочной технологии, которая очень часто используется в металлообработке – где и как расскажем ниже.

Область применения дуговой сварки

Суть электродуговой сварки в соединении при помощи обсыпанного горячим силикатом электрода частей металлической конструкции, то есть в процессе дуговой сварки обсыпка плавит электрод, соединяя элементы металлических заготовок.

Методика дуговой сварки имеет свое обозначение в технологической номенклатуре. Это такие известные аббревиатуры, как:

РДС: сварка ручная дуговая. Данное обозначение применяется чаще в российской (ранее в советской) технической литературе.
MMA: ручная дуговая сварка. То же, что и РДС, однако в иностранной номенклатуре применяется название ММА.
SMAW: дуговая сварка в автоматическом режиме и в защитной среде (например, под флюсом), которая закрывает сварочную ванну от влияния окружающей среды. Наименование SMAW применяется как в России, так и за рубежом.

Электродуговая сварка используется:

При изготовлении блоков пространственного типа – для соединения плоских каркасов и арматурных сеток.
При монтаже блоковых конструкций – соединяя блоки между собой.
Для производства каркасов и сеток – сваривая отдельные арматурные стержни.
При установке сборных железобетонных конструкций – соединяя арматурные стержни и закладные элементы.
В случае отсутствия контактных устройств и аппаратуры – подготавливая арматуру на профильных производствах.
При соединении каркасов из арматуры диаметром > 10 мм. Стержни толщиной менее 8 мм не соединяются с применением дуговой сварки по причине высокой вероятности пережигания и сложности сварочной технологии.

Достаточно активно происходит применение ручной дуговой сварки в строительстве. Для соединения арматурных стержней данную методику используют вместе с технологией контактной сварки в процессе строительства.

Сферы применения ручной дуговой сварки

Ручная дуговая сварка с использованием угольного электрода, позднее названная РДС, ММА или РД, изобретена в России в конце XIX века Н. Бернардосом. Технология сразу прошла патентование в большинстве европейских стран и в России. Чуть позже тот же Н. Бернардос придумал сначала контактную, а затем и дуговую сварку в газовой защитной среде.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

За прошедшие с момента изобретения годы технология применения РДС много раз видоизменялась и получила различные модификации. Примером может служить методика соединения с плавящимся стержнем, которая, в отличие от РДС с угольным электродом, получила широкое применение в бытовых целях. Одновременно появлялись новые сварочные аппараты с разнообразными функциями, а также металлы, имеющие особые свойства.

Рекомендуем статьи по металлообработке

ММА (ручная дуговая сварка) – наименование, принятое в международной документации, – представляет собой операцию создания шва, соединяющего металлические детали при помощи электрической дуги. Последняя протягивается от электрода к поверхности металлических деталей и при стабильной работе создает крепкий, ровный шов. Для изготовления электродов используется металлическая проволока, покрытая особыми составами, защищающими при горении сварную ванну от воздействия окружающей среды, в частности, кислорода. Длина таких электродов должна быть менее 0,45 м.

Процесс розжига дуги происходит двумя способами: постукиванием – специалист легким постукиванием о поверхность металла добивается зажигания, и чирканьем – электродом, как спичкой, проводят по поверхности металла. Происходит одновременный процесс расплавления металла и электрода под воздействием дуги. Электрод плавится, наплавляя металл и формируя шов. Технология предполагает небольшое разбрызгивание металла в процессе производства работ.

ММА-соединение покрытым электродом – считается одним из самых простых, но с множеством тонкостей процесса. Производительность труда при данном методе достаточно низкая, поскольку много времени уходит на формирование шва, что считается нерациональным. Это постепенно привело к вытеснению его из промышленного производства. В настоящее время чаще всего такую технологию применяют в быту.

Однако можно говорить о многофункциональности такого вида соединения, как ручная дуговая сварка, применение которой подходит для наплавки валов, соединения различных типов металлов, а также быстрого мелкого ремонта любых металлических изделий дома. При наличии опыта специалист способен делать различные виды швов – как простых, так и трудоемких (например, потолочные).

РДС покрытым электродом имеет чрезвычайно широкое применение. Причина – простота и универсальность процесса. Сферой применения являются области, где автоматическое соединение невыгодно или затруднено. Это создание швов, имеющих сложную конфигурацию, а также прерывистых или коротких. Одним из бесспорных преимуществ РДС является возможность сделать соединение во всех пространственных положениях. Это имеет большое значение при монтаже различных конструкций.

Применяется дуговая сварка (РДС) при соединении изделий толщиной 0,02–3 см, несмотря на то, что ГОСТ 5264-80 позволяет расширить данный интервал до 0,01–12 см. Метод используется при ремонте и восстановлении мелких партий изделий, а также при сборке конструкций из разных видов металла и его сплавов.

Основными достоинствами применения РДС являются:

легкость процесса обучения основам процесса;
соединение во всех пространственных положениях;
возможность выполнения работ в труднодоступных местах;
быстрота смены соединяемого материала;
разнообразие марок электродов для соединения разных видов стали;
Простота, низкая стоимость оборудования, а также возможность его быстрого перемещения.

Недостатками применения РДС специалисты называют низкую производительность труда, долгий срок обучения и получения необходимых навыков (от 1 года до 1,5 лет для специалистов с высокой квалификацией), зависимость качества работы от персональных характеристик сварщика, трудности соединения материалов с толщиной < 1 мм, иногда < 2 мм.

С помощью РДС соединяют чугун, медь, стали и разные медные сплавы. Для работы с каждым из металлов и их сплавов подбирают необходимые электроды и их покрытия.

Где применяется полуавтоматическая дуговая сварка

Процесс полуавтоматического соединения, как одного из видов дуговой сварки, заключается в одновременной автоматической подаче в зону соединения защитного газа и сварочной электродной проволоки. Газ должен защитить сварочную ванну, состоящую из расплавленного металла, от влияния окружающей среды, в том числе кислорода. Чаще других применяется углекислота или аргон. Полуавтоматическое соединение также используют достаточно часто, поскольку оно подходит для работы и с черными, и с цветными металлами.

Данный вид соединения позволяет варить листы металла толщиной 0,5 мм, а также выполнять важные работы по металлу до 3 см толщиной в любых положениях. Области применения полуавтоматической дуговой сварки – практические любые. Например, в авторемонтных мастерских или для соединения любого металлического профиля при изготовлении металлических конструкций.

Достоинства сварки полуавтоматом:

облегченные условия труда;
небольшая зона нагрева и малая деформация заготовок, поскольку дуга имеет высокую степень концентрации;
возможность проведения работ в любом положении;
возможность соединения тонких заготовок;
квалификация сварщика может быть невысокой;
отличное качество соединения (шва);
высокая скорость выполнения работ.

К недостаткам полуавтоматического соединения относится:

Низкая мобильность оборудования. Однако данная проблема может быть решена использованием (вместо баллонов с защитным газом) электродов, покрытых флюсом, которые также защитят расплав.

Область применения автоматической дуговой сварки

Автоматизированные комплексы находят свое применение для соединения цветных и черных металлов в средах, вредных для здоровья человека, и в неудобных, стесненных условиях.

Применение их в мелком производстве или в быту ограничено дороговизной оборудования, а также расходных материалов. Но на производстве большие объемы работ и высокая производительность обеспечивают окупаемость оборудования, которое используется для:

соединения различных комбинаций черного металла и цветного;
дуговой сварки деталей, толщина которых колеблется от 1,5 мм и до 20 см;
особо ответственных работ по созданию химических и ядерных реакторов, емкостей, которые будут функционировать под высоким давлением и пр.;
работы с внутренними швами различных емкостей и трубопроводов.

Внимание! Применение автоматического оборудования исключает нахождение сварщика в зоне работ. Это повышает безопасность производства и улучшает условия работы специалиста.

Технологии ручной дуговой и автоматической сварки схожи. Применение последней имеет свои достоинства:

увеличение в несколько раз скорости работ (высокая производительность труда);
стабильность параметров швов;
глубокая проплавка металлов;
возможность работы с трубами и емкостями всех размеров;
низкая трудоемкость производства и отсутствие необходимости высококвалифицированных кадров;
высокая безопасность работы.

Дополнительные достоинства применения автоматического соединения появляются при использовании различных флюсов. Например, порошкообразного, с подачей его по шлангу или содержащегося в сварочной проволоке. К таким преимуществам относится:

отсутствие разбрызгивания расплавленного металла;
стабильная сварочная дуга;
низкая скорость остывания, что улучшает свойства шва;
защита расплава от влияния воздуха, а именно водяного пара, кислорода, азота;
поддержание раскисления шва и, следовательно, введение в него легирующих добавок.

Поскольку флюсовый порошок расходуется в процессе работы автомата не полностью, его остатки вместе с окалиной счищает специальный трактор, который обрабатывает изделие после соединения. Так происходит на современном оборудовании. Более старые модели не имеют трактора, и заготовка очищается от флюса и окалины вручную. После этого изделие окрашивают.

В настоящее время разработано несколько технологий применения автоматического соединения. Одни автоматы вращаются сами, вернее их головка, иные, оставляя головку неподвижной, вращают изделие. Последние в основном применяются для работы с трубами.

Некоторые автоматы снабжены тракторами с самоходными шасси, они передвигаются внутри или снаружи заготовок по заранее установленному маршруту. Применяются не только различные кинематические схемы, но также разные способы формирования защитной атмосферы вокруг расплава.

Перед началом изготовления той или иной детали с применением автоматического дугового соединения требуется написать техническое задание, предусматривающее режим дуговой сварки. Правда, нередки случаи отсутствия техзадания.

Для такого случая предусмотрен экспериментальный метод подбора параметров и характеристик автоматической дуговой сварки. Вот некоторые руководства к действию:

Для выработки качественной сварочной дуги необходима ее стабильная поддержка. Добиться этого можно оптимальным соотношением скорости подачи проволоки и силы тока.
При работе с применением флюса прослеживается закономерность – скорость соединения возрастает одновременно с повышением вылета проволоки электрода.
В процессе применения легированной проволоки можно использовать режимы соединения с более высокой скоростью ее подачи.
Напряжение и сила тока во многом влияют на форму и размер шва, получаемого при соединении заготовок. Ширина (ее уменьшение или увеличение) зависит от напряжения тока, а глубина проварки шва – от его силы.
От правильно подобранного флюса для марки металла, с которой происходит работа, зависит качество соединения.

Придерживаясь данных рекомендаций, можно быстро и качественно сделать дуговую сварку. Одновременно необходимо изучить области применения дугового соединения автоматическим оборудованием.

Поскольку, несмотря на большую его распространенность, использование данного вида дуговой сварки достаточно ограничено. Рассмотрим некоторые из них:

Судостроение, где применение нашла автоматическая дуговая сварка под флюсом. Оборудование позволяет прямо на заводе собирать большие блоки конструкций или деталей, крупные секции кораблей.
Добыча и переработка нефти, газа и иных агрессивных жидкостей, где применяют автоматическое дуговое соединение для производства резервуаров, в том числе нефтехранилищ. Причина – высокое качество швов и их стойкость к влиянию агрессивной среды.
Трубопрокатные заводы, где автоматическая дуговая сварка применяется для создания труб с большим диаметром. Данным оборудованием оснащены все трубопрокатные производства. В настоящее время уже неважно, для каких целей производятся трубы: обычные водопроводные или для газопроводов – они изготавливаются на автоматическом оборудовании.

Итак, автоматическое соединение с применением флюса используется при изготовлении важных и ответственных заказов, к которым предъявляются повышенные требования безопасности, поскольку данный вид дуговой сварки соответствует всем запросам.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Читайте также: