Технологические ноу-хау
Puls-Mix = CMT + импульсная дуга. Полезные свойства процесса CMT проявляются в относительно ограниченном диапазоне мощности. Puls-Mix — это комбинация метода СМТ со сваркой импульсной дугой, при которой теоретически можно чередовать любое количество тактов каждого отдельного метода. При этом важно т...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Автоматическая сварка |
|---|---|
| Дата: | 2009 |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2009
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/100826 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Технологические ноу-хау // Автоматическая сварка. — 2009. — № 5 (673). — С. 49-51. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860120180402683904 |
|---|---|
| citation_txt | Технологические ноу-хау // Автоматическая сварка. — 2009. — № 5 (673). — С. 49-51. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Автоматическая сварка |
| description | Puls-Mix = CMT + импульсная дуга. Полезные свойства процесса CMT проявляются в относительно ограниченном диапазоне мощности. Puls-Mix — это комбинация метода СМТ со сваркой импульсной дугой, при которой теоретически можно чередовать любое количество тактов каждого отдельного метода. При этом важно то, что сохраняется принцип способа CMT и его система регулирования.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:38:32Z |
| format | Article |
| fulltext |
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НОУ-ХАУ
Качество соединений является очень важным с
точки зрения безопасной и надежной эксплуа-
тации различного оборудования и транспортных
средств. Заказчики часто получают от поставщи-
ков соединенные компоненты или узлы, прошед-
шие отбор на соответствие с учетом критериев
оценки качества. Владелец сварочной мастерской
Бернд Русс из местечка Могендорф (земля Рейн-
ланд-Пфальц) занимается разработкой иннова-
ционных решений для особо сложных видов со-
единений металлов еще до того, как возникает
конкретная проблема. Поэтому в качестве реше-
ния задач, которые ставят перед ним заказчики,
Русс предлагает заранее продуманный и испы-
танный вариант. Приведенные ниже четыре при-
мера показывают, как этот эксперт по сварочному
производству благодаря новым идеям и иннова-
циям находит оптимальные решения для своих
заказчиков.
В сварочной мастерской HABS, в которой ра-
ботают 34 сотрудника, заготовки превращают в
готовые детали. Стратегия предприятия неизмен-
но базируется на высоких технологиях в сфере
электродуговой сварки и пайки. Концепцию пред-
приятия можно охарактеризовать как «актуаль-
ность плюс», или «более чем современно», пос-
кольку Русс следит за разработками в области
термической обработки соединений, и все самые
последние достижения конструкторских бюро на-
ходят практическое применение в его компании.
В 2005 г. почти сразу же после появления на рын-
ке технологии CMT этот специалист по сварным
соединениям был в числе первых представителей
среднего бизнеса, которые начали ее применять.
Он принял смелое инвестиционное решение, так
как заранее предвидел конкретные возможности
применения революционной технологии соедине-
ния, при которой практически не образуются
брызги. Минимальное коробление материала и от-
личное перекрытие зазоров являются дополни-
тельными преимуществами «холодного» процесса
CMT. И эти свойства позволяют мастерской
HABS решать практические задачи. Сегодня 38-
летний Бернд Русс почти на три года опережает
своих конкурентов в части ноу-хау в области при-
менения процесса СМТ. К нему обращаются пред-
ставители ведущих предприятий отрасли машино-
и автомобилестроения, когда им нужно решить
сложные задачи, связанные с получением качес-
твенных соединений.
Основываясь на собственном опыте, Русс и
сотрудники применяют процесс Puls-Mix — че-
редование метода СМТ с импульсной дугой
(рис. 1). Отличительными особенностями этого
варианта прежде всего являются оптимизирован-
ные характеристики проплавления и в то же время
максимально высокая стабильность дуги и про-
цесса в целом, а также типичное для метода СМТ
СВАРКА ЗА РУБЕЖОМ
Puls-Mix = CMT + импульсная дуга. Полезные свойства процесса CMT проявляются в отно-
сительно ограниченном диапазоне мощности. Puls-Mix — это комбинация метода СМТ со
сваркой импульсной дугой, при которой теоретически можно чередовать любое количество
тактов каждого отдельного метода. При этом важно то, что сохраняется принцип способа
CMT и его система регулирования. Он предполагает непосредственный механический контакт
реверсивной проволоки с поверхностью изделия, при этом длина дуги равна нулю. Далее прово-
лока подается в пределах указанного расстояния или времени назад, потом снова вперед. Точ-
ка поворота соответствует длине дуги. Этот способ значительно улучшает результаты по
сравнению с обычным методом изменения напряжения дуги, поскольку такие пограничные усло-
вия, как загрязненная поверхность, больше не влияют на результат. Схема управления позволя-
ет добавить между отдельными тактами CMT согласованные по мощности, более высокие
импульсы метода сварки импульсной дугой. Таким образом, Puls-Mix может достичь макси-
мальной мощности метода сварки импульсной дугой. Существенны две физические величины —
длина дуги и подача тепла, а также результирующий эффект стабильности процесса. В слу-
чае процесса CMT достигается минимальная подача тепла по сравнению с методом сварки ко-
роткой дугой при одинаковой мощности плавления. Сочетание с методом сварки импульсной
дугой снимает прежнее ограничение по мощности. Puls-Mix предоставляет сварщику возмож-
ность выбора любого уровня мощности в диапазоне процесса СМТ и импульсной дуги. Пользо-
ватель может плавно настраивать степень подачи тепла в общем диапазоне мощности CMT
и импульсной дуги. Благодаря этому он может целенаправленно менять, например, зону влия-
ния перемешивания материала, сечение и форму шва.
5/2009 49
незначительное тепловое воздействие. При этом
можно выбрать необходимое количество циклов
CMT и частоту импульсов в соответствии с ус-
ловиями конкретного применения. Пользователь
сначала может работать на нижнем пределе мощ-
ности процесса СМТ. Этот уровень мощности дос-
таточный для формирования шва на тонколисто-
вом металле толщиной от 0,3 мм. Далее доступен
весь диапазон мощности СМТ. После этого поль-
зователь может без перехода выбрать любую мощ-
ность диапазона импульсной дуги — и это от-
личительная особенность данного инновационно-
го решения. Компания «Fronius» называет ком-
бинацию СМТ с импульсной дугой методом Puls-
Mix. Используя силу тока до 350 А, Puls-Mix нам-
ного превосходит рабочий диапазон короткой ду-
ги, который ограничивается лишь 200 А. Поль-
зователь получает такие присущие процессу CMT
преимущества, как стабильность дуги и практи-
чески полное отсутствие брызг. Метод Puls-Mix
позволяет регулировать длину и стабильность ду-
ги, подачу тепла и объем присадочного материала.
Благодаря этому можно целенаправленно изме-
нять геометрию шва и степень проплавления.
Приварка патрубка выхлопной системы
грузового автомобиля. В выхлопной системе
грузового автомобиля возле двигателя находится
участок трубы с резьбовым соединением для лям-
бда-зонда. Русс получает от заказчика предвари-
тельно изготовленные детали с лазерным швом
и прорезным отверстием. Основной материал —
высокохромистая сталь марки 1.4509, обеспечи-
вающая необходимую стойкость при сильных пе-
репадах температуры (от –60 °С ниже нуля до
500 °С). Сталь проявляет высокую склонность к
образованию трещин. Одним из условий техно-
логии является то, что лист металла толщиной
1,5 мм ни в коем случае не должен проплавляться
насквозь, но в то же время глубина проплавления
должна быть достаточной. Из-за риска возник-
новения трещин вследствие вибрации в транспор-
тном средстве защитный газ не должен содержать
кислорода. С помощью метода Puls-Mix, приса-
дочного материала 40.15 и защитного газа, со-
держащего 20 % гелия, 78 % аргона и 2 % CO2
(Helistar 281 компании Praxair), удается решать
эту задачу. Катет углового шва длиной 8,8 см сос-
тавляет 1,5 мм, ширина зазора — 1 мм, вылет
электрода — 5 мм.
Соединение алюминиевых деталей системы
кондиционирования воздуха. Определенные
компоненты автомобильной системы кондицио-
нирования воздуха подвержены высоким терми-
ческим нагрузкам. В течение срока эксплуатации
они должны выдерживать свыше 1,5 млн дина-
мических циклов изменения нагрузки. Это каса-
ется патрубка и держателя детали, состоящей из
двух разных алюминиевых материалов (AlSi5 —
труба, AlMgSi05 — держатель). Соединение дол-
жно выдерживать максимальную нагрузку, но при
этом, однако, не должно иметь глубокого корня
в области сварного шва, поскольку вследствие
крайне высокой охлаждающей нагрузки, действу-
ющей на деталь, любое сужение внутреннего ди-
аметра недопустимо. Практически невозможна
поддержка сварочной ванны так же, как и завер-
шающая обработка — выпрямление или снятие
стружки. Обычная сварка вольфрамовым элект-
родом в инертном газе (WIG) могла бы подойти,
но этот процесс слишком долгий и дорогостоя-
щий. Вместо него Русс использует инновацион-
ный процесс Puls-Mix (рис. 2). «После этого свар-
ное соединение выдерживает комплексную прог-
рамму испытаний, включая испытания в солевом
тумане».
Распределитель топлива. Типичным приме-
ром применения метода Puls-Mix является сое-
динение листов разной толщины на распредели-
тельном устройстве топливопровода (рис. 3).
Участок трубы из высокосортной стали 1.4316
имеет толщину стенки 0,8 мм, а формованная де-
таль из листовой автоматной стали — 2 мм. Путем
круговой сварки разные части соединяются в один
компонент. Завершающая обработка V-образного
пробочного шва длиной 5 см и смежных с ним
зон исключена. В этом конкретном случае метод
Рис. 2. Вместо трудоемкой сварки методом WIG для соеди-
нения патрубка, компонента выхлопной системы автомобиля,
используется инновационный, допускающий автоматизацию
процесс Puls-Mix
Рис. 1. Соединенные методом Puls-Mix угловые швы позво-
ляют не производить обычно необходимое последующее вы-
равнивание рамы
50 5/2009
СМТ опять же является наиболее подходящим для
создания соединения без образования брызг. К
тому же он позволяет идеально перекрыть прорезь
шириной 4 мм. Вылет электрода составляет 8 мм.
Осложняющим обстоятельством является то, что
материал патрубка, автоматная сталь, склонен к
порообразованию в металле шва. Для решения
этой проблемы Русс также использует бескисло-
родную газовую смесь Helistat. Присадочный ма-
териал состоит из 1.U316, а его диаметр равен
1 мм. Соединенные таким способом детали вы-
держивают испытание на разрыв, т. е. проходят
контроль качества.
Распределительные шкафы для ИТ-обору-
дования: пайка вместо сварки. «Сейсмопроч-
ность» уровня 4 — такое требование предъявля-
ется к качеству создаваемых соединений. Процесс
изготовления полностью автоматизирован. Техно-
логия соединения основана на применении сис-
темы TransPuls Synergic 3200 CMT. Специалисты
выполняют швы длиной 50 мм на профилирован-
ной раме из листовой стали толщиной 2 мм, по-
верхность которой обработана алюминием для
пассивирования. «Величина зазора, которая сос-
тавляет 1,5 мм, близка к предельной, — описы-
вает особенности задачи Русс. — В данном случае
мы используем характерное преимущество CMT
— высокую перекрывающую способность. В
пользу метода электродуговой пайки говорит тот
факт, что мы не повреждаем покрытие поверх-
ности — таким образом мы полностью устраняем
необходимость в предварительной и последую-
щей обработке места соединения и, кроме того,
добиваемся высокого качества».
Более низкая температура пайки предотвраща-
ет повреждение поверхности. Однако по сравне-
нию с дуговой сваркой соединение при пайке не
такое плотное. Чтобы повысить «сейсмопроч-
ность» соединения, Русс и его сотрудники исполь-
зуют метод Puls-Mix. Материалом для припоя слу-
жит проволочный электрод марки CuAl8 с диа-
метром 1 мм. «Благодаря точной настройке со-
отношения циклов СМТ и циклов импульсной ду-
ги мы поддерживаем достаточно высокую тем-
пературу для перехода материала в шов, причем
шов остается относительно холодным. Таким об-
разом создается достаточно прочное соединение»,
— заверяет Бернд Русс. Результаты испытаний
и не в последнюю очередь удовлетворенность
клиента подтверждают это.
Рис. 3. CMT и Puls-Mix используются для соединения листов
различной толщины или из разного металла
5/2009 51
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-100826 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0005-111X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:38:32Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | 2016-05-27T08:30:49Z 2016-05-27T08:30:49Z 2009 Технологические ноу-хау // Автоматическая сварка. — 2009. — № 5 (673). — С. 49-51. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/100826 Puls-Mix = CMT + импульсная дуга. Полезные свойства процесса CMT проявляются в относительно ограниченном диапазоне мощности. Puls-Mix — это комбинация метода СМТ со сваркой импульсной дугой, при которой теоретически можно чередовать любое количество тактов каждого отдельного метода. При этом важно то, что сохраняется принцип способа CMT и его система регулирования. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Производственный раздел Технологические ноу-хау Article published earlier |
| spellingShingle | Технологические ноу-хау Производственный раздел |
| title | Технологические ноу-хау |
| title_full | Технологические ноу-хау |
| title_fullStr | Технологические ноу-хау |
| title_full_unstemmed | Технологические ноу-хау |
| title_short | Технологические ноу-хау |
| title_sort | технологические ноу-хау |
| topic | Производственный раздел |
| topic_facet | Производственный раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/100826 |