Что влияет на размер сварной точки?
Как применяют различные формы импульсов сварки?
Какие вольфрамовые иглы использовать?
Какие эксплуатационные расходы?
Какие задачи выполнят сварка?
Точечная сварка предназначена:
— для создания локальных сварных соединений, с минимальным подводом тепла.
— для наплавления металла того же состава с помощью сварочной проволоки, на поверхности детали.
Что влияет на размер сварной точки?
На формирование сварной точки влияют: амплитуда тока сварки , длительность времени импульса и заточка кончика вольфрамовой иглы. Эти параметры взаимосвязаны между собой и оказываю влияние на диаметр и глубину провара.
Значение тока сварки зависит от физических параметров свариваемых деталей, это габариты (форма) и хим. состав (реакция материала на воздействие дуги).
Длительность импульса сварки влияет на количество энергии выделяемое дугой. Диаметр и глубина сварной точки при увеличении длительности импульса сварки увеличивается при условии, что ток сварки не меняется.
Как применяют различные формы импульсов сварки?
Для улучшения качества сварки аппарат может формировать различные импульсы такие как:
— прямоугольник, это когда ток сварки не меняется на протяжении всей длительности сварки и резко обрывается. В тоже время прямоугольный импульс сварки самый энергоэфективный. С прямоугольной формой импульса удобно работать с такими материалами как сталь, никель, никель-хром, измерительные сплавы, титан, золото. А так же в тех случаях когда амплитуда тока сварки превышает более 150 А на любых материалах и толщинах.
Для уменьшения внутренних напряжений и повышения качества зеркала в сварной точке цветных металлов и сплавов, рекомендуется использовать форму тока сварки с «падающей характеристикой», которые описаны ниже.
-треугольник, это когда ток сварки в течении всей длительности равномерно уменьшается до его окончания.
-экспонента, график тока сварки похож на треугольник, но с большим током в начале импульса.
-трапеция, это прямоугольная форма, но со второй половины импульса формируется спад амплитуды тока.
С формой импульса как треугольник, экспонента и трапеция, рекомендуется работать с такими материалами как серебро, серебряные сплавы, золото, медь, медные сплавы, алюминиевые сплавы. Разница между этими формами импульса в применении по толщине (диаметру) свариваемых деталей. Рекомендуется экспоненту использовать для малых толщин (диаметров) деталей примерно 0,2-0,5мм и где не требуется большая глубина провара. Треугольную форму импульса можно использовать практически без ограничений во всем диапазоне настроек и толщин (диаметров) деталей. Фома импульса трапеция дает наилучший результат работы с повышенной мощностью, то есть когда ток сварки превышает 100 А и длительность импульса более 50 мс. Сварочный аппарат, так же может формировать частотную модуляцию тока сварки. Данная функция даёт возможность улучшить свариваемость материалов различных по составу и незначительно уменьшает внутренние напряжения в сварной точке. В некоторых случаях способствует лучшему разглаживанию зеркала сварной точки.
Вспомогательные функции формирования сварочного тока, такие как «предподогрев» и «розжиг».
Для чего нужен предподогрев?
«Предподогрев» — это разогревающий ток острия вольфрамовой иглы и места касания свариваемой детали, для облегчения эмиссии электронов в зажигании дуги. В момент контакта электрода с деталью перед подачей рабочего сварочного импульса, пропускается предварительный импульс через место касания. В частных случаях при сваривании мелких деталей, ток предподогрева может способствовать получению качественной точки сварки. Эту функцию рекомендуется включать в состав сварочного импульса для работы в большинстве случаев, это дает возможность стабильно зажигать дугу продолжительное время, пока не загрязнится или затупится вольфрамовая игла. Значения разогревающего тока с 15А до 35А и длительностью 1 мс достаточно для большинства сварных работ. С такими материалами как: серебряные, медные, алюминиевые сплавы рекомендуется параметры тока и длительность соответственно увеличить в два раза.
Для чего нужен розжиг?
Функция «розжиг» -это функция позволяет дольше сохранять форму заточки электрода, предотвращая его стремительное разрушение, на режимах тока сварки более 100А с формами тока прямоугольник и трапеция. Значение тока розжига рекомендуется устанавливать вдвое меньше, чем основной ток сварки.
Подробнее о функции «Ток зажигания». Если сварочный цикл разделить на этапы, то можно выделить следующие моменты:
- Касание электрода свариваемых деталей, в этот момент может подаваться ток подогрева с заданной величиной и длительностью и служит для облегчения зажигания дуги, улучшения свариваемости и тд.
- Отвод электрода от детали на заданное расстояние, на этом этапе как раз и подается ток зажигания если он задан, если не задан сразу подается основной сварочный импульс.
- Электрод отошёл от свариваемых деталей на заданное расстояние, в этот момент заканчивается импульс тока зажигания (если он был задан) и подается основной сварочный импульс с заданными параметрами тока формы и времени.
При сварке с большим током импульса рекомендуется устанавливать ток зажигания меньшим примерно в два раза. Это позволит значительно продлить срок службы электрода, дольше сохранить форму заточки электрода так как он намного меньше подвержен прилипанию и загрязнению. Всё это благодаря тому что в момент контакта электрода с деталью происходит наибольший износ электрода и чем выше ток импульса тем сильнее износ.
Установив ток зажигания меньшим по отношению к основному импульсу мы существенно снижаем износ электрода так как в момент его контакта с деталью, дуга зажигается на щадящих режимах. Но точность положения шва несколько ухудшается, так как удаляющийся от детали кончик электрода может увести дугу с малой энергией от места сварки. Этот режим не рекомендуется при сварке зазоров и труднодоступных мест, однако, он очень полезен при улучшении сделанных ранее швов и получения более глубокого провара.
И напротив, при сварке с маленьким током основного импульса мы можем установить ток зажигания выше, в таком случае дуга будет зажигаться значительно легче.
Какие вольфрамовые иглы использовать?
Вольфрамовые иглы используют диаметром в 1мм. с добавлением La2O3 (оксид лантана), торговое название WL-15 и WL-20. Такая добавка, позволяет наилучшим образом зажигать и поддерживать дугу практически с 10А.
На что влияет заточка иглы?
Заточка вольфрамовой иглы позволяет изменять характер горения дуги и влиять на ширину и глубину формируемого расплава в сварной точке. Заточку конуса 10-15 градусов, можно назвать универсальной, позволяет выполнять сварку различных форм, толщин, дизайнов деталей. А так же позволяет варить в труднодоступных местах, накладывать присадочный материал, делать прихватки и внутренние углы между деталями. Такая заточка даёт широкую и относительно не глубокую ванну расплава.
Из недостатков такой заточки это относительно быстрое притупление острия иглы. Процесс притупления иглы во время сварки сильно зависит от мощности дуги, например при токе сварки 50А и длительности 10 мс, кончик иглы может сформировать до 80 сварных точек, а при токе 200А и длительности 50 мс, кончик иглы сможет выдержать до 20 сварных точек.
Для массивных деталей, с толщиной (диаметра) более 1мм. или при работе на больших токах свыше 150А и длительностю более 50мс, можно использовать другую подготовку кончика иглы, это прямой цилиндр с притупленными углами или угол заточки более 120 градусов. Такая заточка позволят лучше сфокусировать дугу, сформировать большую глубину расплава, уменьшить при этом разбрызгивание из сварной ванны и увеличить количество сваренных точек за одну подготовку кончика иглы.
Существует ещё другой тип формирования кончика иглы, такой как занижение диаметра в два раза. Такое занижение диаметра с последующей заточкой кончика электрода, облегчает работу с мелкими деталями, у которых диаметр или толщина не превышает 0,5мм.
Затачивают вольфрамовые иглы на алмазных абразивных кругах зернистостью не более 125/100. Риски точения от абразива должны оставаться вдоль оси иглы, иначе это может повлиять на повторяемость формирования и горения сварной дуги.
Техника сварки, особенности:
— параметры тока сварки и длительности рекомендуется подбирать с меньших значений, чтобы не испортить заготовку или изделие.
— перед началом сварки между деталями необходимо минимизировать расстояние, если такое условие не достижимо, то рекомендуется использовать присадку (сварочная проволока).
-стыковые, угловые и торцевые сварные соединения лучше всего получаются, когда электрод располагается перпендикулярно относительно деталей, таким образом энергия дуги имеет максимальный эффект плавления металла. Для выполнения аккуратного шва, допускается располагать электрод под наклоном к сварочному шву.
— тавровые, в нахлёстку и с накладками сварные соединения лучше всего получаются, когда расположение иглы делит внутренний угол ровно пополам. Наилучший результат формирования сварного соединения достигается заточкой иглы конусом в 10 градусов. Требуется более частая смена на инструменте на переточенные иглы.
— оптимально скорость сварки составляет не более двух точек сварки в секунду.
— для уменьшения ломкости сварной точки, уменьшайте параметр подачу газа после сварки, обеспечив плавное остывание.
Можно ли сварить алюминий?
Можно сварить с правильно подобранными присадками (присадочная проволока) и параметрами сварочного тока. Не все алюминиевые сплавы свариваются. Хорошо варится алюминиевый сплав с добавлением кремния.
Можно ли сварить латунь?
Можно использовать для сварки латунных сплавов кремнесодержащие и с низким содержанием цинка.
Какая минимальная и максимальна толщина свариваемых деталей?
Минимально рекомендуемая граница для большинства материалов 0,2мм, а условно максимальная толщина для разных материалов разная, около 1мм.
Разные материалы и габариты детали дают разную глубину провара примерно от 0,1мм до 0,5 мм. В случае недостаточной глубины провара, часто кромки свариваемых деталей разделывают примерно под углом 45градусов, затем детали свариваются, с помощью присадочного материала заполняют объём сварочного шва.
Какие эксплуатационные расходы?
Сварочный комплект технического обслуживания не требует.
При нормальной работе существует незначительные затраты на защитный газ и вольфрамовые электроды.
Расход защитного газа устанавливают в пределах 1,5-3 л/мин. В условиях ювелирной мастерской баллона на 40 литров правильно заправленного при сильной (экстремальной) загруженности работ хватит на 1 месяц. При средней загруженности заправленного баллона хватит примерно на 3-6 месяцев.
Расход вольфрамовых электродов, зависит от интенсивности работ и применяемой мощности дуги, от 3 до 20 игл в месяц.