Rodzaje urządzeń
Dzięki tym urządzeniom udział spawacza sprowadza się do kontroli jakości spawanego złącza, a takie procesy, jak: dostarczanie elektrod, utrzymanie spalania łuku spawalniczego, rozpoczęcie i zakończenie procesu roboczego wykonywane są przez urządzenia spawalnicze.
W rzeczywistości osoba zmieniła się w takiego operatora, który musi jedynie zainstalować maszynę i części, które mają być połączone w wymaganej pozycji, a następnie kontrolować proces spawania za pomocą panelu sterowania. Automatyczne urządzenia spawalnicze radykalnie zmieniły pogląd na to, jak może przebiegać proces pracy i przyczyniły się do znacznego obniżenia kosztów pracy pracowników.
Automat spawalniczy nazywany jest urządzeniem, które kontroluje jakość połączenia i pozwala na znaczne obniżenie kosztów pracy .
Nowoczesne urządzenia spawalnicze są podzielone na trzy główne typy:
- zawieszana maszyna stacjonarna;
- maszyna mobilna;
- ciągnik spawalniczy.
Zawieszona stacjonarna
Szczególną cechą stacjonarnej maszyny stacjonarnej jest to, że jest ona instalowana w wybranym miejscu i jest nieruchoma podczas całego procesu . Najczęściej urządzenia spawalnicze tego typu wykorzystywane są do spawania rur.
Podczas tych prac dodatkowo wykorzystywane są specjalne urządzenia mechaniczne, które zapewniają nieprzerwany obrót, podczas gdy głowica zawieszonego aparatu stacjonarnego pozostaje nieruchoma podczas całego procesu. Rola operatora jest tutaj ograniczona do kontroli sprzętu, przeprowadzanego za pomocą specjalnego pilota.
Mobilny samobieżny
Mobilna maszyna jest wyposażona w samobieżną ciężarówkę, która umożliwia jej transport do dowolnego miejsca. Urządzenia tego typu są najbardziej aktywnie wykorzystywane podczas pracy przy tworzeniu prostych szwów o znacznej długości.
Ciągnik spawalniczy
Różni się on od dwóch typów rozważanych powyżej tym, że jest w stanie poruszać się niezależnie nie tylko wzdłuż przewidzianej dla niego ścieżki, ale także wzdłuż powierzchni spawanej konstrukcji . Procedura instalacji zajmuje bardzo mało czasu, więc sprzęt ten jest używany głównie w sytuacjach, gdy konieczne jest wykonanie wystarczająco dużej ilości pracy przy podłączaniu części.
Klasyfikacja cech
Zgodnie z ich przeznaczeniem automaty spawalnicze można podzielić na dwa główne typy - specjalistyczne i uniwersalne. Różnią się między sobą pewnym zestawem cech, które charakteryzują ich przydatne cechy wydajnościowe :
Jeśli to możliwe, ruch urządzenia do spawania można podzielić: samobieżny i bez własnego napędu. Te ostatnie są również znane jako zawieszone.- Automatyczne urządzenia spawalnicze można również podzielić według rodzaju użytych elektrod. Urządzenia uniwersalne obsługują pracę z dowolnym rodzajem wolframu, w tym bez materiałów eksploatacyjnych. Specjalistyczne urządzenia mogą pracować tylko z pewnym rodzajem materiałów eksploatacyjnych.
- Według rodzaju elektrody topiącej: przewodowa, pojedyncza i taśmowa.
- Zgodnie z metodą ochrony obszaru, na którym wykonywane jest spawanie: topnik, czynnik gazowy ochronny i metoda kombinowana, obejmujące jednoczesne użycie topnika i medium gazowego.
- Według rodzaju obsługiwanego prądu roboczego. Automaty spawalnicze mogą pracować z prądem stałym lub zmiennym. Istnieją również specjalne konstrukcje, których działanie jest możliwe przy obu typach napięcia.
- Za pomocą drutu wypełniającego: regulowany ręcznie i regulowany, z uwzględnieniem napięcia, z jakim łuk jest dostarczany.
- Zgodnie z metodą spawania: technologia wolna i obowiązkowa.
- Zgodnie z rodzajem ustawienia prądu spawania: gładkie, stopniowane i połączone.
Technologia wykonywania pracy
W tych przypadkach, gdy do skutecznego połączenia wyrobów metalowych wymagana jest automatyczna spawarka, najczęściej spawanie wykonuje się nie za pomocą elektrod, ale za pomocą specjalnego drutu wypełniającego, który jest nawijany na specjalną cewkę . Ten materiał znajduje się w mechanizmie podawania i jest podawany, jeśli to konieczne, w obszar utworzonego szwu dzięki systemowi rolek. Automatyczna metoda podawania jest również możliwa, jeśli jest silnik elektryczny.
Mechanizm, w którym umieszczony jest drut wypełniający, zapewnia jego ruch i prostowanie, po czym wchodzi do ustnika, a stamtąd do łuku spawalniczego.
A także w ustniku jest specjalny kontakt, przewodzący prąd elektryczny. Jest w ciągłej interakcji z drutem wypełniającym, zapewniając w ten sposób tworzenie łuku spawalniczego. Sam kontakt i łuk znajdują się w niewielkiej odległości od siebie. Z tego powodu ruch drutu wypełniającego przypomina technologię pracy z krótką elektrodą, gdy ta ostatnia utrzymuje tę samą długość przez cały proces.
Strefa spawania ma dość duży obszar, zwłaszcza jeśli używane są maszyny Leister. W rezultacie, nawet podczas pracy z prądem elektrycznym o dużej gęstości, ten ostatni może zostać wysłany w celu stopienia metalu bez obawy o przegrzanie drutu lub sprzętu. Automatyczne maszyny spawalnicze Leister są w stanie zapewnić jednolite zasilanie drutu dzięki niezawodnemu podajnikowi. Oszczędza to operatorowi konieczności korekcji łuku, który ma tendencję do zmiany jego długości.
Spośród rozwiązań oferowanych obecnie na rynku, całkiem interesujące są maszyny firmy Twinni T, które różnią się od konkurentów możliwością strzelania łukiem samodzielnie, bez interakcji z połączonymi półfabrykatami.
Jeśli spełnione są wymagania technologiczne dotyczące pracy z automatem, można rozwiązać następujące zadania :
Aby precyzyjnie dostosować prędkość podawania drutu z uwzględnieniem napięcia roboczego łuku i jego wielkości. Materiał wypełniacza będzie podawany do strefy zgrzewania z taką samą szybkością jak jego topnienie, pod warunkiem, że łuk spawalniczy ma normalne parametry robocze. Podobnie, w przypadku zmniejszenia wielkości łuku, drut również zmniejszy się, zachowując stabilność napięcia łuku.- Jeśli, biorąc pod uwagę okoliczności, długość łuku wydłuża się, drut automatycznie zacznie płynąć ze zwiększoną prędkością, co pozwoli na dostosowanie wielkości łuku i jego napięcia do standardowych wartości. Innymi słowy, maszyna zachowa optymalne parametry pracy łuku podczas całego procesu spawania i skoryguje je do normalnych wartości bez dodatkowego zużycia drutu.
- Podczas korzystania z automatycznej spawarki można normalizować pracę po zwarciu. Jeśli opisane zjawisko prowadzi do nieoczekiwanego zaniku napięcia, drut natychmiast porusza się do tyłu, oddalając się od spawanej struktury. Innymi słowy, dzięki maszynie natychmiast następuje zmiana kierunku ruchu.
- Ale gdy tylko zasilanie zostanie wznowione, drut zaczyna ponownie przemieszczać się do łączonych elementów i w celu zmniejszenia napięcia, zwarciowy łuk zwiera w momencie zetknięcia spawanych konstrukcji. Jednocześnie łuk spawalniczy zapala się. Jeśli tak się nie stanie, drut przesunie się ponownie do strefy spawania. Następnie przyjmuje swoją pierwotną pozycję, po czym łuk przywraca normalne parametry pracy.
Dzięki spawarce możliwe jest zapewnienie stabilności parametrów pracy łuku przez cały proces roboczy, co jest prawie niemożliwe do wykonania podczas ręcznej pracy.
Zalety i wady
Jeśli porównamy przepływ pracy, który ma miejsce przy użyciu automatu i spawania wykonanego metodą ręczną, to pierwszy z nich może wyróżnić szereg następujących zalet :
Wysoka wydajność pracy. Za pomocą spawarki można połączyć nie tylko metalowe konstrukcje o znacznej grubości, ale także tworzyć małe szwy, gdy konieczne jest wykonanie podobnej pracy o dużej objętości. W obu przypadkach ten sprzęt zapewnia znaczny wzrost wydajności pracy, co jest niemożliwe do osiągnięcia przy ręcznym spawaniu, ponieważ nie ma potrzeby spędzania czasu na wymianie spalonych elektrod.- Wykluczenie możliwości wpływu czynnika ludzkiego. Ponieważ osoba praktycznie nie bierze udziału w procesie spawania, umożliwia to utworzenie szwu, który jest równomierny na całej długości i równomiernej grubości. W spawaniu ręcznym zawsze istnieje ryzyko, że dłoń się załamie. Nigdy nie zdarzy się to za pomocą automatu, ponieważ utrzymuje on stabilne parametry procesu spawania przez cały czas jego trwania. Jakość pracy nie może wpływać na stan operatora (nie tylko psychicznego, ale także fizycznego).
- Zdolność do pracy w odległych miejscach. Każda osoba ma pewne wymiary, więc do wygodnej pracy spawalniczej potrzebuje określonego obszaru. W przypadku urządzenia spawalniczego możliwe staje się wykonywanie spawania w warunkach, w których osoba nie jest nie tylko niedogodna, ale z całym swoim pragnieniem nie może zepsuć jakości połączenia.
- Automatyczna regulacja. Cechą charakterystyczną nowoczesnych automatów spawalniczych jest możliwość regulacji podawania drutu w przypadku wzrostu lub zmniejszenia długości łuku, a także przywrócenia pracy po awarii technicznych bez wpływu na jakość spoiny. Spawanie za pomocą automatycznego urządzenia zapewnia wysoką jakość spoiny, na którą nie mają wpływu zewnętrzne zmiany środowiskowe.
- Wydajność. Podczas pracy z automatem zapewnione jest zmniejszenie zużycia użytych materiałów, ponieważ automat był początkowo ustawiony na przyjęcie ich w takiej ilości, aby jakościowo przeprowadzić połączenie części, zapobiegając ich zużyciu na bezużyteczne odpady lub plusk.
Jeśli chodzi o wady, które ma technologia łączenia części za pomocą urządzeń automatycznych, najważniejsze jest pojawienie się dodatkowych kosztów czasu na przygotowanie do procesu roboczego . Przed rozpoczęciem pracy należy ustawić sprzęt do spawania: zainstalować na stałe wraz z ustawieniem dostawy elementów spawanych lub położyć tor kolejowy. Ta technologia nie pozwala na zmianę jakości szwu podczas procesu roboczego, ponieważ wszystkie cechy są kontrolowane przez automatyczne urządzenie bez możliwości ich korekty.
Automat spawalniczy stał się nowym etapem w rozwoju urządzeń do spawania. Ich główna zaleta polega na tym, że pozwolili niemal całkowicie zautomatyzować przepływ pracy, minimalizując udział w niej osoby .
Urządzenia te umożliwiają utrzymanie stabilnej wydajności spawania przez cały czas, co jest kluczem do uzyskania wysokiej jakości połączenia części. Sprzęt nie jest narażony na czynniki środowiskowe, które mogą zdarzyć się w każdej chwili z osobą, która jest w stanie popełnić błąd. W rezultacie może to mieć bardzo negatywny wpływ na jakość tworzonej spoiny.