Utrustning för halvautomatiskt GMAW-system

Denna artikel lyfter fram de fem huvudutrustning som krävs för halvautomatiskt GMAW-system. Utrustningen är: 1. Strömkälla 2. Wire Feed Units 3. GMAW Pistol och Wire Feed Conduit Assembly 4. Avskärmning Gas och kylvatten System 5. Material som används.

Utrustning # 1. Kraftkälla:

GMAW använder DC och nästan alltid med elektrodpositiv. Detta svetsförhållande leder till en stabil båge med jämn metallöverföring vilket resulterar i låg sprutning och en god kvalitetsvetspärla. AC är olämpligt för GMAW eftersom det resulterar i att båge släcker varje halvcykel och det kan inte bara orsaka partiell korrigering av svetsströmmen utan kan också leda till att bågen går helt av. DC med elektrod negativ men ger högre avsättningshastighet är inte heller föredragen eftersom det kan orsaka en instabil och oregelbunden båge. Dessutom eliminerar den fördelen med bågrengöring på arbetsytan.

Både transformatorns likriktarsats och en generatoraggregatets strömkälla kan användas. GMAW-strömkällor klassificeras vanligen vid 60% och 100% arbetscykler för halvautomatiska och automatiska lägen. Den statiska volt-ampere egenskapen hos strömkällan kan variera från konstant spänning eller platt karakteristik till en konstant strömtyp. För automatisk GMAW-process används ibland en stigande volt-ampere karakteristisk strömkälla.

En platt karakteristisk strömkälla är mer populär för GMAW eftersom det ger självreglering av svetsbågen. Således kan en trådmatningsenhet med konstanta hastighetsinställningar användas. I en sådan enhet är svetsströmmen direkt relaterad till trådmatningshastigheten. För att uppnå höga avsättningshastigheter matas därför tråden vid högre matningshastigheter. En sådan strömkälla ger en mycket hög ström om elektroden kortsluts till arbetsstycket. Denna typ av strömkällor används för svetsning av alla metaller.

För en kraftkälla med hängande VI-karakteristik erhålls önskad ström genom lämplig inställning på maskinen. Båglängden styrs av automatisk justering av trådmatningshastigheten. Elektroder med stor diameter med automatiskt eller mekaniserat läge passar bäst för denna typ av strömkälla. De flesta konstanta strömkällorna är av den hängande VI-karaktäristiska typen, även om sanna konstanta strömkällor är tillgängliga. Ständiga strömkällor ger emellertid inte självreglering av ljusbågslängd; en spänningsavkännande krets används för att bibehålla önskad båglängd genom att variera elektrodhastigheten.

Strömkällor med stigande VI-karakteristik används ibland med automatiserat GMAW-system med tjockare elektroder än de som används i ett semiautomatiskt system. Spänningsområdet för en sådan strömkälla är större än den för en konstant spänningskälla, och i den takt som strömmen ökar ökar också spänningen.

Utrustning # 2. Wire Feed Units:

I automatisk GMAW inkluderar trådmatningsenheten också svetspistolen men i halvautomatiskt läge separeras de två för att uppnå processens flexibilitet. För att driva tråden genom flera meter av flexibel ledning med en hastighet av 2-5 till 25 m / min är det absolut nödvändigt att ha kraftiga trådmatningsmotorer som kör glidande rulle eller V-spårvalsar.

Dessa motorer är vanligtvis elektriskt drivna (DC-typ) med justerbar hastighet. Trådmatningen hålls vanligen konstant genom förinställning, varför de flesta matningsmotorerna är shuntlindade eller permanenta magnettyper. Motorvarianter med variabel hastighet används dock med strömkällor med konstant ström. Hastigheten hos en sådan motor varierar beroende på återkopplingen för att bibehålla en konstant ljusbågslängd.

Bortsett från trådmekanismen innehåller trådmatningsenheten även apparaten för styrning av gasflödet, avstängningskontakten för strömförsörjning och för inmatning av ledningen för initiala justeringar.

Utrustning # 3. GMAW-pistol och trådmatningsledningskonstruktion:

Pistoler för det mesta av det allmänna ändamålet GMAW-arbetet har en aktuell bärkapacitet på upp till ca 200A och ljusbågen luftkyld. Det finns tre typer av sådana vapen, t.ex. trycktyp, draktyp och push-pull-typen.

Pumpstången är vanligtvis ansluten till en trådmatningsenhet genom en flexibel ledning med en maximal längd på ca 4 m. Tråden skjuts genom ledningen genom trådmatningsmekanismen. Detta arrangemang är tillfredsställande för ståltrådar med en diameter av 0-8 till 2-4 mm och aluminiumtrådar med en diameter av 1, 2 till 3, 2 mm.

Dragpistolen innehåller en självhäftande trådmatningsmekanism för att mata ledningen från en fjärrspole genom en flexibel ledning upp till en längd av 15 m. När en sådan pistol används tillsammans med tryckmatningsmekanismen kallas den som push-pull-typ och drivmotorerna synkroniseras för att undvika felmatchning och skada på trådelektroden. Stål- och aluminiumtrådar med diametrar på 0-8 till 1-6 mm kan användas med dessa typer av matningsmekanismer.

De GMAW-pistoler som krävs för att mata aluminiumkablar på mindre än 1, 6 mm är försedda med den självständiga trådmatningsmekanismen och trådtillförseln. Trådspolen är vanligtvis 100 mm i diameter och med tråd väger den mellan 0, 5 och 1 kg. Vanligen dra typ av trådmatningsmekanism används i sådana pistoler med tråddiametrar på 0, 8 till 1, 2 mm.

GMAW-vapen för högre strömmar (200-750A) är av vattenkyld typ där kanalerna cirkulerar vattnet runt kontaktröret och gasmunstycket. Manövrering av sådana vapen reduceras på grund av ökad vikt, varför de är malm som ofta används med mekaniserade och automatiska svetssystem.

Strömförsörjning till elektroden uppnås i pistolen genom att tillhandahålla ett gängat kopparlegerings-kontaktrör. Olika diameterrör är anpassade för olika tråddiametrar för att uppnå god kontakt.

Trådmatningsröret måste ha en smidig borrning men borde omsluta kabeln noggrant för att undvika att den sitter fast. Ledningen ska vara flexibel men styv nog för att undvika kinks när den böjs till en liten radie. Vanligtvis är spiralstål (gardinstrålning) ledningar tillfredsställande för matning av ståltrådar. Aluminiumtrådarna slipper emellertid fast och fastnar om inte nylon eller PTFE-liners är monterade i dem.

Utrustning # 4. Skyddsgas- och kylvattensystem:

Gastrycksregulatorer tillhandahålls på standardgasflaskorna för att ge konstant tryck och flöde av avskärmningsgas. Flödesmätare i form av ett kalibrerat plaströr är anordnat för att styra gasflödeshastigheten. Kalibreringen är vanligtvis i upplyst / min. Gasflödesmätare för olika gaser har olika kalibreringar på grund av skillnaden i densiteter så att en flödesmätare inte kan användas för alla gaser.

En individuell avskärmningsgas är vanligtvis tillgänglig i högtryckscylindern och en gasblandning kan normalt erhållas från leverantören på begäran. Gasblandningsenheter är emellertid också tillgängliga som kan anslutas till två cylindrar av olika gaser för erhållande av blandningar i önskade proportioner. Sådana enheter används mest för att blanda CO2 och argon.

GMAW pistoler för användning med ström över 200A använder vatten för att kyla munstycket. Vattenkylning ökar kontaktrörets och munstyckets livslängd avsevärt. Det gör också avlägsnandet av sprut från munstycket enklare. Tunga mekaniska eller automatiska huvuden har också vattenkylda kontaktrör.

Vattenkylda vapen är ofta försedda med mekanism för att automatiskt stoppa strömförsörjningen när vattenflödet stannar; Detta skyddar pistolen från överhettning vid plötslig stopp av vattenförsörjningen.

Solenoidventiler tillhandahålls för att vrida gas och vatten 'på' och 'av' medan reläer slår in och ut trådmatningsmotorn och strömkontakterna. Vanligtvis gör en enda omkopplare som är inkorporerad i pistolen på rätt sätt jobbet.

Utrustning # 5. Material som används:

Materialen som används för GMAW är fyllmedlet och avskärmningsgasen. Matningstråden och avskärmningsgasen måste väljas noggrant för att passa materialet som ska svetsas, och även med avseende på processvariationen (MIG, CO ₂, FCAW, etc.) som ska användas.

Fyllmedlet eller matningstråden är så vald att den ger kompatibilitet mellan basmetallen och den deponerade metallen för att tillhandahålla metall med den erforderliga kompositionen och styrkan. Nationella och internationella standarder ger riktlinjer för val av fyllnadsmetall för metall som ska svetsas.

Fyllkabeln säljs i spolar av varierande storlek och vikter med noggrann lagerlindning för att mata in i pistolen med minst risk för snagging. Tråd med alltför hårt humör vrids ofta och orsakar utfodringssvårigheter och sprängverkan. Sådana ledningar tenderar också att spiral på att komma ut ur kontaktröret och resulterar ofta i en vågig pärla. Fyllningstrådar är friktionsbelastade på rullar för att avlindas under liten spänning. Mekanisk låsanordning är anordnad i matningstråden för att undvika övermatning av matningstråden på grund av tröghet, när strömmen är avstängd.

Val av avskärmningsgas är baserad på sammansättningen av arbetsmaterialet, fyllnadstrådstypen, svetspositionen, processvariant och önskad svetskvalitet. Tabell 5-6 kan användas som en guide för att göra val av en skyddsgas.

Gasflödeshastigheten är beroende av storleken på munstycket hos GMAW-pistolen och det sträcker sig från 4 till 40 lit / min. Det mest använda intervallet är dock 7 till 12 lit / min.