Сварка MIG/MAG - полуавтоматическая сварка в среде защитных газов
Сварка MIG/MAG - один из видов дуговой сварки в среде защитного газа. Дуга горит между непрерывно подаваемой и расходуемой сварочной проволокой и рабочей поверхностью. Дуга и сварочная ванна защищаются активным или инертным газом. Процесс может применяться с большинством материалов и с широким диапазоном сварочных проволок.
По сравнению с ручной дуговой сваркой сварка проволокой MIG/MAG является более производительной. Нет никакой необходимости в частой смене электродов. Коэффициент использования сварочных материалов выше, поскольку никакие остатки не выбрасываются. Обычно из каждого килограмма используемых электродов только приблизительно 65% металлического прута попадает в сварочный шов. В случае со сварочной проволокой это значение уже гораздо лучше - оно составляет приблизительно 85 - 90%.
Полуавтоматическая сварка MIG/MAG - универсальный процесс, который позволяет во всех положениях достигать высокой скорости наплавки. Эта возможность используется почти во всех областях, включая сварку углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей, материалов на основе никеля и алюминия. Для сварки высоколегированных сталей и алюминия применяется импульсная сварка MIG/MAG. Сварочная проволока используется все более и более широко, поскольку имеет целый ряд преимуществ в дополнение к высокой производительности.
Система ESAB QSet
|
Функция ESAB TrueArcVoltage
|
Метод сварки ESAB SuperPulse
|
|
Эта уникальная интеллектуальная система является очень гибкой: она успешно может использоваться для конструкционной стали в среде CO2, в среде смеси газов, с нержавеющей сталью и с алюминием, а также для высокотемпературной пайки GMA. Функция QSet распознает комбинацию применяемых проволоки/газа и установит оптимальные параметры для получения идеальной сварочной дуги, даже за пределами нормального диапазона короткой дуги. Молниеносное регулирование гарантирует, что сварка будет производиться почти без разбрызгивания. |
Для надежной воспроизводимости результатов сварки очень важно точно выдерживать заданные параметры. Аппараты ESAB с функцией TrueArcVoltage измеряют значения параметров непосредственно в точке сварки, а не как обычно в сварочном аппарате. Это позволяет уверенно контролировать рабочий процесс при использовании кабелей различной длины или различных горелок. |
SuperPulse позволяет одновременно использовать различные типы дуги. Преимущество сварки методом SuperPulse заключается в объединении короткой дуги, струйного переноса или импульса с различной частотой. Таким образом, скорость сваривания, выделение тепла, характер проплавления и производительность наплавки будет оптимально сбалансирована. Холодная дуга, глубокое проплавление, надежное соединение - все находится под контролем. |
Оборудование для полуавтоматической сварки MIG/MAG
Принципиально MIG/MAG оборудование состоит из следующих узлов: источник питания, подающий механизм, сварочная горелка с кабелем и шланг-пакетом, а также системы подачи защитного газа.
Источники питания для полуавтоматической сварки
Источник питания обеспечивает систему постоянным током и необходимым уровнем напряжения. По конструкции источники питания можно подразделить на выпрямители со ступенчатым переключением напряжения, тиристорные и инверторные.
Источники питания, позволяющие варить пульсирующим сварочным током, как правило, имеют синергетическое управление. Это означает, что сварщику достаточно установить необходимую скорость подачи проволоки и исходную информацию о материале сварочной проволоки, ее диаметре, а также типе защитного газа. Далее источник сам установит необходимые параметры пульсации сварочного тока и соответствующее напряжение. Из параметров сварки на источнике питания задается рабочее напряжение, и, если возможно, величина индуктивности. Напряжение на дуге напрямую связано с длиной дугового промежутка. Чтобы в процессе сварки не происходило колебаний длины сварочной дуги, источник питания должен иметь жесткую или полого падающую внешнюю вольт-амперную характеристику.
Подающие механизмы для полуавтоматической сварки
Подающий механизм состоит из двух основных узлов, ступицы для установки катушки с проволокой и самой системы подачи. Ступица должна быть оснащена регулируемой тормозной системой, останавливающей вращение катушки в момент прекращения подачи проволоки. Система подачи предназначена для проталкивания электродной проволоки в направляющий канал через шланг-пакет к сварочной горелке. Системы подачи проволоки могут иметь различные варианты конструктивных решений. Например:
- с двумя подающими роликами, когда один является ведущим, а другой прижимным.
- с двумя подающими роликами, получающими привод от одного двигателя
- с четырьмя роликами, получающими привод от одного двигателя
- с четырьмя роликами, получающими привод от двух последовательно включенных двигателей
Общим для всех этих схем является то, что они проталкивают проволоку через шланг-пакет. Также можно встретить комбинацию этих систем, когда электродная проволока проталкивается по системе стандартным подающим механизмом с одной стороны и тянется специальным подающим механизмом, смонтированным на горелке с другой стороны. Эта система, называемая push-pull (тяни-толкай), позволяет использовать более длинные кабеля и шланг- пакеты. Ее также рекомендуют использовать для алюминиевых проволок, т.к. это один из вариантов решения проблемы ее недостаточной жесткости. Размер канавки у подающих роликов должен соответствовать диаметру применяемой проволоки. Некоторые типы роликов имеют канавки под различные диаметры, что позволяет выбирать нужную геометрию канавки изменением положения подающего ролика.
Сварочные горелки и их шланг-пакеты для полуавтоматической сварки
Конструкция сварочной горелки со шланг-пакетом показана на рисунке. Наиболее важными деталями сварочной горелки являются контактный наконечник и кнопка-выключатель для старта и остановки процесса сварки. Именно в контактном наконечнике происходит передача тока на сварочную проволоку. Часть проволоки, по которой протекает сварочный ток называется «вылетом электрода». Контактный наконечник является сменным и должен соответствовать типу и диаметру проволоки. Контактный наконечник находиться внутри газового сопла, которое предназначено для создания эффективной газовой защиты проволоки, дуги и расплавленного металла от окружающей атмосферы. Газовое сопло также является сменным и должно соответствовать расходу газа, типу свариваемого материала, силе тока и ряду других параметров. Чтобы поддерживать газовую защиту на эффективном уровне, необходимо регулярно очищать сопло от сварочных брызг. Существует много типов сварочных горелок. Для полуавтоматической сварки наиболее часто рименяют горелки с зогнутыми шейками, как показано рисунке. Такая конструкция позволяет выполнять сварку как в труднодоступных местах, так и в различных пространственных положениях. Горелки для автоматической сварки обычно прямые. Сварочные горелкиподразделяются на водо- и самоохлаждаемые. Второй тип охлаждается за счет окружающеговоздуха и проходящего защитного газа. Водяноеохлаждение более эффективное. Выбор между само- и водоохлаждаемой горелкой зависит от таких факторов, как величина применяемого сварочного тока, типа защитного газа, продолжительности непрерывного включения и типа сварного соединения. Шланг-пакет заключен в оболочку и представляют собой каналы, по которым в зону сварки подводятся сварочная проволока, электроэнергия и защитный газ. В водоохлаждаемых горелках в шланг-пакет также входят каналы с разъемами, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Обычно длина шланг-пакета составляет 3 или 4,5 м.
Газовое оборудование для полуавтоматической сварки
Сварочный защитный газ может поступать:
- из газового баллона
- из газовой рампы
- от газовых станций со сжиженным газом
Последние два обычно применяются при централизованной системе подачи защитного газа. Дальше газ распределяется на газовые посты, установленные в зонах выполнения сварочных работ. На рисунке показана система подачи газа от баллона. Газовый шланг подключается к подающему механизму. Далее газ через шланг-пакет поступает в сварочную горелку. Соленоидный клапан регулирует поток защитного газа при старте и окончании процесса сварки. Давление защитного газа в полных баллонах обычно составляет 150 бар. Для его снижения до необходимого рабочего, к баллону должен быть подключен регулятор давления. Данный регулятор должен быть укомплектован устройством, позволяющим поддерживать расход газа на постоянном уровне. Редуктор-расходометр обычно рассчитан на какой-то определенный газ, а потому на другом газе он будет некорректно показывать его расход.
