Технологии сварки металлоконструкций в производстве

Сварка металла - это способ соединения металлических элементов в единую конструкцию. Широко используется в качестве бытовых работ и в масштабах промышленности.

Сварка должна обеспечить создание надежной и долговечной конструкции, соответствующей заданным размерам. Риск деформации при этом должен быть сведен к нулю. Для этого потребуется выполнение ряда технологических требований.

• При создании шва без использования кондуктора, перед сваркой следует между скрепляемыми элементами оставить зазор, соответствующий норме.
• Перед поступлением заготовки на стапель каждая из них требует соответствующей подготовки.
• Параметры всех элементов должны в точности соответствовать деталям спроектированного объекта.
• При ручной дуговой сварке корневые слои шва нужно создавать электродами не более 0,3 ‒ 0,4 см.
• Металлические конструкции должны быть расположены так, чтобы была возможность наложения швов в нижнем положении. Это сделает проведение сварных работ более безопасным.
• Углы конструкции должны соответствовать проектным документам. Для их измерения применяется кондуктор и специнструмент.
• Углы между соединяемыми элементами в большинстве случаев должны быть прямые (исключение, если в проекте отражены другие показатели). В ином случае неизбежен перекос и нарушение целостности объекта.
• У готовой металлоконструкции должна быть самая минимальная усадка. Чтобы соблюсти это требование, сварку следует проводить в стабильном рабочем режиме. Погрешность заданной величины напряжения и тока на дуге не должна превышать 5%.
• Если работы выполняются в условиях пониженной температуры воздуха, перед их началом необходимо сделать образец спайки.
• В случае сваривания частей ответственных объектов из нового стального сплава либо с использованием новых расходных материалов, сварщику следует предварительно сделать контрольный образец с использованием того же аппарата и расходников, в том же пространственном местоположении, что и при создании будущей металлоконструкции. После этого мастер сможет в полной мере оценить ситуацию перед проведением основного процесса. Это исключит риск допущения технологических ошибок.

Заметим, что на качество формируемых соединений влияет не только мастерство и опыт специалиста, но и технические характеристики сварочной установки. Проверенные временем модели, как правило, являются надежными помощниками сварщика на всех этапах производства металлических конструкций.

Вышеуказанные требования должны быть соблюдены, еще начиная с этапа предварительной сборки элементов. Рекомендации особенно актуальны, когда при производстве металлических конструкций применяется технология с автоматическим режимом, при которой корректировка допущенных ошибок будет практически невозможна.

Обратившись к услугам производственной компании «Промизделия» можно заказать изготовление металлоконструкций с применением традиционной и инновационных технологий сварки.

Классический метод сварки конструкций из металла

Это традиционный способ сварочных работ, позволяющий получить надежное сцепление деталей в конструкциях из металла с учетом наиболее рациональных видов сечения. Технология проста и может быть использована не только в бытовых целях, но и в более широких масштабах. Для производства металлических конструкций по классическому методу в качестве источников энергии используются:

• газовое пламя;
• электрическая дуга.

Обе методики предусматривают три способа создания швов.

1. Ручной. Метод предполагает проведение сварочных работ без использования автоматизированных аппаратов. Вручную выполняется электродная сварка либо обычная под флюсом, или же спаивание газосварочным оборудованием. Используется преимущественно в бытовых целях.
2. Полуавтоматический. Согласно этой технологии, подача электродов производится автоматически, а соединения создаются вручную. Отличительной особенностью такого метода будет более высокая производительность. Предусматривает применение сварной проволоки, неплавких электродов и газового флюса. Широко используется при монтаже объектов из железобетона, в автомобилестроении и в быту.
3. Автоматический. Не предполагает участие человека в сварочном процессе. Всю работу выполняет аппарат, настроенный на необходимый режим с учетом вида проводимой операции. Данный вариант подразумевает применение электрошлаковой и контактной сварки.

Инновационные методы сварки

Классическая технология со временем претерпела серьезные изменения и усовершенствования. Профессионалами постепенно разрабатывались все новые способы спайки металлических частей. На свет появились методики с использованием теплового эффекта, ультразвуковых волн, лазерных аппаратов и пр.

Подобные нововведения ускорили и существенно облегчили сварные работы при производстве металлоконструкций. Непрекращающиеся исследования и разработки новейших технологий ведутся и по сей день.

Использование новых методов при выполнении сварки обеспечило ряд весомых преимуществ:

• снижение коробления металлических деталей;
• повышение скорости сварных работ;
• сокращение расходов и ресурсов на работы по зачистке сварных швов;
• возможность сварки тонких металлических листов;
• снижение затрат на приобретение расходных материалов.

К наиболее продуктивным и эффективным методам (с учетом экономичности и качества получаемых швов) относятся следующие виды сварки.

1. Термитная - предусматривает создание швов с помощью нанесения в процессе горения специального состава на место спайки элементов. Метод применяется при создании ответственных металлоконструкций в случаях, когда требуется заделать скол либо трещину.

2. Электронно-лучевая сварка эффективна при создании глубоких спаек (до 200 мм). Шов формируется в вакууме, поэтому ее применение в бытовых условиях практически исключается. Используется преимущественно в узкопрофильном производстве.

3. Плазменная технология предусматривает использование ионизированных газов, выполняющих роль дуги и пропускаемых через электроды, имеющие высокие технологические характеристики. В отличие от электронного, для данного метода характерны наиболее широкие возможности, поскольку с его помощью можно сварить или разрезать металл практически любой ширины.

4. Аргонодуговой орбитальный метод выполняется с использованием вольфрамового электрода. Нашел применение в работе со сложными металлическими элементами. К примеру, он эффективен при формировании неповоротных стыков труб, имеющих диаметр от 2 см до 1,44 м. При выполнении сварки флюс наносится с расчетом 1 грамм на метр шва. Метод дает возможность решить несколько технологических задач:

• сварные работы могут быть автоматизированы без разделки кромки;
• дуга, оказывая давление на жидкий металл, обеспечивает создание качественного шва вне зависимости от его расположения в пространстве;
• позволяет снизить массу и объем сварной ванны благодаря работе с пониженным током.

5. Щадящие методы сварки в Ar+O2+CO2 и Ar+CO2. Применение такой технологии позволяет создать швы более высокого качества (если сравнивать со сваркой в СО2). Немалым преимуществом будет существенное сокращение расходных материалов и возможность плавного перехода к спаиваемым элементам металлической конструкции. Расход материалов снижается благодаря неразбрызгиванию электродов.

Заметим, что каждая из перечисленных технологий имеет свои достоинства и недостатки, а наличие различных технологических особенностей позволяет использовать их в разных операциях. При соблюдении всех требований, предъявляемых к выполнению сварки металлических конструкций, объекту будет обеспечена прочность и долговечность за счет качественных швов, устойчивых к внешнему воздействию. Для этого подойдет как классическая технология, так и одна из новейших. Профессионалы специализированной компании «Промизделия» в совершенстве владеют навыками и самым современным оборудованием для высококачественной сварки металлоконструкций.

Прогресс не стоит на месте и в ближайшем будущем мы станем свидетелями появления все более новых материалов и способов сварки, с программным управлением и использованием нано-технологий.