Sudura cu impulsuri: avantaje și posibilități

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Sudura semi-automată în medii cu gaze protectoare este de departe cea mai avansată abordare tehnologică a implementării îmbinărilor metalice. Dar nici acest grup de metode de sudare nu este lipsit de neajunsuri, care se manifestă atât în stropirea topiturii, cât și în dificultățile de menținere a parametrilor standard ai arcului. Sudarea cu impulsuri a ajutat la rezolvarea acestor probleme în multe moduri, ceea ce necesită utilizarea unor echipamente speciale și respectarea unor reguli organizatorice speciale, dar din punctul de vedere al calității cusăturii, se justifică pe deplin.

Funcții tehnologice

Metoda presupune aplicarea unor impulsuri de curent suplimentare pe cordonul de sudură de bază, a căror frecvență poate ajunge la zeci de herți. În mod remarcabil, procentul de curent pulsat în raport cu indicatorul principal este de până la 15%. Astăzi, tehnologiile sunt dezvoltate și pentru hrănirea dublelorimpulsuri în condiții de modulație. Acest lucru face posibilă modificarea unghiurilor de înclinare a efectului termic, a formei și a frontoanelor. Pentru operator, aceasta înseamnă creșterea funcționalității procesului în ceea ce privește capacitatea de a controla transferul fin de metal. Cu alte cuvinte, sudarea cu arc pulsat nu minimizează același efect al stropilor de topitură cu o creștere a consumului de pulbere de electrod, dar oferă mai multe mijloace pentru reglarea acestuia. Dacă vorbim despre diferențele față de sudarea semi-automată convențională, atunci tehnica cu arc puls elimină și necesitatea de a efectua curățarea zonei de lucru, se caracterizează printr-o scădere a arderii metalului și oferă, de asemenea, mai mult spațiu pentru curgerea curentului.. Și toate acestea se realizează în aceleași condiții de temperatură.

Ce echipament este folosit

În cea mai mare parte, acestea sunt dispozitive care funcționează în moduri de sudare MIG / MAG și susțin posibilitatea de reglare lină a curenților. Există două grupuri de aparate de sudură cu impulsuri:

• Modele cu alimentator de sârmă (automat) răcit cu gaz integrat.
• Modele cu sistem opțional de alimentare a sârmei (în priză). În acest caz, este asigurată răcirea cu lichid.

În ambele opțiuni, operatorul se poate baza pe posibilitatea controlului punctual al frecvenței și dimensiunii picăturilor de metal topit, care sunt transferate în bazinul de sudură. Funcții similare sunt prezente în mașinile semi-automate standard, dar există o diferență fundamentală în două puncte. În primul rând, intervalul de ajustare curentse extinde de la valoarea minimă la cea maximă. În al doilea rând, arcul de impuls, indiferent de controlul operatorului, nu permite scurtcircuite și aproape elimină stropii. În lucrul cu metale neferoase se manifestă în special posibilitățile de reglare detaliată a aparatului pentru anumite moduri de funcționare. De exemplu, un mod modern de impuls semi-automat pentru sudarea aluminiului acceptă controlul sinergic, care permite reglarea automată a grosimii piesei de prelucrat și a vitezei de ghidare a firului. Noile moduri MIG-Pulse, de exemplu, previn, de asemenea, căderea prin zdrobirea cristalelor din zona de topire.

Pregătirea mașinii pentru funcționare și configurare

În primul rând, componentele principale ale stației de sudare sunt conectate. Designul va include invertorul în sine, transformatoare sau convertoare de la sursa de alimentare, butelia de gaz și arzător. În continuare, sunt setate modurile optime. De exemplu, cum se configurează sudarea TIG pulsată? Acest lucru se realizează prin panoul de control al dispozitivului, unde puteți seta tipul procesului de sudare, precum și parametrii specifici pentru rezistența curentului, grosimea firului etc. Apropo, intervalul de frecvență al impulsului este de obicei de la 0,5 la 300 Hz.. Cu cât frecvența este mai mare, cu atât mai multe efecte operaționale pot fi realizate automat. În special, aceasta se referă la reducerea dimensiunii porilor în structura de sudură și îngustarea arcului. În schimb, în gama joasă, se realizează un control mai eficient în ceea ce privește alegereapozitii. Prin urmare, sudorii experimentați consideră că direcția arcului de jos în sus (modul PF) este cea mai optimă.

Avantajele curentului de impuls de contact

Acest tip de sudare cu frecvență controlată se mai numește și sudare rezistivă sau prin fuziune. Diferă de tehnica arcului prin faptul că curentul pulsat circulă prin două produse separate. Care sunt beneficiile? Noile posibilități și avantaje ale sudării prin contact pulsat sunt determinate de creșterea puterii curentului care apare la punctul de contact dintre două produse. Pentru a topi metalul, este necesară o sarcină mai mică pe echipament, iar rezistența curentă și condițiile de temperatură cresc. Rezultatul este o conexiune fiabilă și precisă, cu o cusătură îngrijită. Apropo, toate posibilitățile de reglementare sunt păstrate atunci când se execută sudarea rezistivă.

Avantajele sudării TIG pulsate

Combinația dintre modul curent de impuls și metoda de sudare TIG este folosită rar, dar are o serie de avantaje importante. În cea mai mare măsură, ele se referă la posibilitatea reducerii aportului de căldură, dar nu se limitează la aceasta. Când se lucrează cu foi subțiri de oțel inoxidabil la frecvențe în alte, se poate obține precizia formării cusăturii. Modificarea parametrilor de curent în timpul sudării TIG de la maxim la minim cu pauze minimizează, de asemenea, încălzirea piesei de prelucrat și deformarea acesteia. La frecvențe medii se poate obține o concentrare mai eficientă a curentului, ceea ce contribuie la penetrarea adâncă la valorile standard.aport de căldură. De asemenea, datorită structurii cu granulație fină, sudarea oțelurilor inoxidabile la o frecvență medie a impulsurilor asigură rezistență ridicată la coroziune a sudurii. În viitor, nu este nevoie să aplicați acoperiri speciale de protecție, deoarece însăși structura materialului nu suportă dezvoltarea ruginii.

Avantajele sudării MIG pulsate

Caracteristica principală a acestei metode este metoda fără contact de transfer a topiturii de pe sârmă în zona de sudare. În combinație cu modul de impuls curent, această abordare oferă următoarele avantaje:

• Economisirea resurselor de gaz și cablu. Sunt utilizate consumabile cu parametri mai mici, iar mediul de gaz protector poate fi folosit pentru diverse sarcini fără a selecta arzătoare și vârfuri suplimentare.
• Scăzut de fum și stropi. Din nou, datorită unui grad mai mare de control și a costurilor cu puterea, în principiu, procesul de tratare termică este optimizat și factorii negativi sunt redusi.
• Performanță ridicată. În modul MIG, sudarea prin impuls oferă o eficiență mai mare a topiturii cu aceiași parametri tehnici și operaționali ai echipamentului.
• Fiabilitate și siguranță. Controlul cuprinzător al procesului de sudare este exprimat nu numai în reglementarea stropirii și automatizarea funcțiilor individuale, ci și în sprijinul unui întreg set de opțiuni de protecție cu oprire în caz de supraîncălzire.

Când se folosește sudarea cu impulsuri

Tehnologiea fost dezvoltat în primul rând pentru oțel inoxidabil și astăzi este una dintre cele mai eficiente metode de sudare a unor astfel de oțeluri. În același timp, domeniul său de aplicare s-a extins semnificativ, acoperind operațiunile legate de prelucrarea și îmbinarea oțelurilor cu emisii scăzute de carbon, aluminiu, cupru, precum și argint și titan. Sudarea prin impulsuri în puncte funcționează bine și la îmbinarea pieselor cu pereți subțiri din metale feroase și neferoase. În special, combinația de curent pulsat cu un electrod de tungsten face posibilă reducerea la minimum a riscurilor de ardere a pieselor de prelucrat sub formă de foi subțiri de la 1 la 50 mm.

Deficiențe ale sudării cu impulsuri

Ca toate tehnologiile de sudare, inclusiv cele moderne, metoda pulsată nu este lipsită de dezavantaje. În ciuda avantajelor pronunțate, este rar utilizat în rezolvarea problemelor tipice din cauza costului ridicat al echipamentelor, a creșterii costurilor organizaționale și a unui număr de nuanțe tehnologice negative. În special, sudarea cu impulsuri TIG se caracterizează prin productivitate scăzută și viteză redusă de avans a sârmei. Utilizarea altor moduri este limitată de cerințele ridicate în ceea ce privește alegerea amestecurilor cu gaze protectoare. Adică, metoda este în mare parte foarte specializată și este potrivită numai pentru utilizarea în anumite tranzacții cu anumite condiții.

Concluzie

Abilitatea de a controla cu precizie curentul este o continuare logică a conceptului de sudare cu invertor semi-automat, care face procesele de sudare mai flexibile și mai funcționale. Un alt lucru este că, odată cu extinderea opționalului, sunt impuse și diverse restricții privind utilizarea metodei. La nivel de amator, desigur, necesitatea sudării în impulsuri, cu toate meritele ei, nu este încă atât de evidentă. Este puțin probabil ca aceleași investiții în echipamente și consumabile să fie justificate, chiar și ținând cont de primirea unei cusături de în altă calitate. Situația este diferită în industrie și construcții profesionale, unde minimizarea stropilor de topitură în sudarea în linie justifică complexitatea organizațională.