Metallirakenteiden hitsaus: tekniikka ja ominaisuudet

Sisällysluettelo:

Metallirakenteiden hitsaus: tekniikka ja ominaisuudet
Metallirakenteiden hitsaus: tekniikka ja ominaisuudet

Video: Metallirakenteiden hitsaus: tekniikka ja ominaisuudet

Video: Metallirakenteiden hitsaus: tekniikka ja ominaisuudet
Video: Mig hitsauskoneen säätö ja ohuen levyn hitsaus ohjeita 2024, Huhtikuu
Anonim

Yksi yleisimmin käytetyistä osien liittämismenetelmistä massa- ja pientuotteiden valmistuksessa on hitsaus. Sen avulla voit koota melkein minkä tahansa elementtiparin - t-paidan, kulman, pään ja lantion. Ajan myötä tekniset menetelmät, joilla metallirakenteiden hitsaus suoritetaan, paranevat ja tehostuvat.

metallirakenteiden hitsaus
metallirakenteiden hitsaus

Klassiset hitsausmenetelmät

Vakiomenetelmissä metallielementtien hitsauksessa käytetään kahta pääenergialähdettä: kaasuliekkiä tai sähkökaari.

Kaasu- ja kaarihitsaus voi olla automaattista, puoliautomaattista ja täysin manuaalista. Jälkimmäinen vaihtoehto sisältää hitsaussauman muodostamisen vain päällikön omin käsin. Lisäksi metallirakenteiden manuaalinen kaarihitsaus (RD) sisältää sekä elektrodin tai täytelangan syöttöprosessien manuaalisen ohjauksen että osien hitsausprosessin.

Manuaalinen tila on tehokkain vain kotioloissa. Kun sekäytössä käytetään pääasiassa uppokaarihitsausta, juottamista kaasuhitsauskoneella tai klassista sähkökaarihitsausta.

kriittisten metallirakenteiden hitsaus
kriittisten metallirakenteiden hitsaus

Ensimmäinen vaihtoehto - automaattinen hitsaus - perustuu prosessiin, jossa sauma levitetään sauman osaan ilman suoraa ihmisen osallistumista. Kaikki työ tehdään erityisellä mekanismilla, joka on esikonfiguroitu. Luonnollisesti tällä yksiköllä on hyvin rajallinen valikoima toimintoja, mutta tämä alentaa merkittävästi valmiiden tuotteiden kustannuksia, mikä tekee siitä erittäin suositun suurtuotannossa.

Metallirakenteiden kokoonpano, hitsaus automaattitilassa mahdollistaa kosketustekniikan käytön, mukaan lukien elementtien lämmitys- ja painetestaus, sähköiskuhitsaus ja muut "manuaaliset" menetelmät. Ainoa ero on, että kaikkea ei ohjaa mestari, vaan erityisesti luotu ja ohjelmoitu robotti.

Puoliautomaattinen tila tarkoittaa, että työnjohtaja tekee hitsaussauman, mutta elektrodit tai lanka syötetään työalueelle automaattisesti, mikä lisää merkittävästi työmaalla työn tuottavuutta.

Tässä tilassa käytetään lähes mitä tahansa metallirakenteiden hitsaustekniikkaa, jossa käytetään infusoitavia elektrodeja, kaasuvirtauksia ja automaattista täytelangan syöttöä lämmitysvyöhykkeelle. Arjessa ja pientuotannossa metallirakenteiden puoliautomaattinen hitsaus on teknisen prosessin kannattavin ja tehokkain vaihtoehto.

Teknologiset innovaatiot

Nykyaikaisessa hitsauksessa liittämiseenmetalliosissa ei käytetä vain tulistettuja kaasuliekkejä ja sähkökaappeja, vaan myös kitkan lämpövaikutusta, laserenergiaa, ultraääntä ja jopa elektronisäteiden tehoa.

Nostureiden metallirakenteiden RD-hitsaus
Nostureiden metallirakenteiden RD-hitsaus

Yksinkertaisesti sanottuna itse hitsaustekniikka kehittyy jatkuvasti. Melko säännöllisesti keksitään uusia tapoja toteuttaa tämä tekninen prosessi. Näitä innovaatioita ovat muun muassa seuraavat hitsaustyypit - plasma, termiitti ja elektronisuihku.

Termiittiteknologian avulla hitsataan kriittisiä metallirakenteita, joiden komponentit sulavat saumaa pitkin saumaan syötetyn erikoisseoksen palaessa. Termiittiä käytetään myös korjaamaan esivalmistettujen metallirakenteiden vikoja ja halkeamia "virtaamalla" metallia.

Plasmahitsaus suoritetaan olosuhteissa, joissa ionisoitua kaasua johdetaan kahden elektrodin läpi. Jälkimmäinen toimii sähkökaarina, mutta sen hyötysuhde on paljon suurempi. Tulistettua kaasua ei käytetä vain metallien hitsaukseen, vaan myös metallin leikkaamiseen, jotta plasmageneraattorin ympärille voidaan luoda automaattinen ja monitoiminen hitsausjärjestelmä.

Elektronisuihkutekniikan avulla hitsataan jopa 20 senttimetrin syviä saumoja, kun taas tällaisen sauman leveys ei ylitä yhtä senttimetriä. Tällaisen generaattorin ainoa haittapuoli on, että sitä voidaan käyttää vain täydellisessä tyhjiössä. Näin ollen tällaista tekniikkaa käytetään vain erittäin erikoistuneilla alueilla.

Metallirakenteiden RD-hitsaus
Metallirakenteiden RD-hitsaus

Pienikokoisten metallirakenteiden asennuksessa on tehokkainta käyttää kaasu- tai sähkökaarikäsihitsausta. Puoliautomaattinen laite kannattaa, kun työskentelet pienimuotoisten esineiden kanssa. Nykyaikaisia hitsaustekniikoita käytetään vain massatuotannossa.

Rakenteen hitsaus: ominaisuudet

Hitsaustekniikkaa ei käytetä vain työskenneltäessä metallin, vaan myös eri polymeerien kanssa. Koko prosessi on pintojen kuumenemista ja muodonmuutoksia, jotka sitten yhdistetään yhdeksi.

metallirakenteiden hitsaus
metallirakenteiden hitsaus

Kaikki hitsaustyöt koostuvat kahdesta päävaiheesta: kokoonpanosta ja liittämisestä.

Ensimmäinen vaihe on aikaa vievin ja vaikein. Rakenteen luotettavuus ja lujuus riippuu suurelta osin kaikkien vaatimusten noudattamisesta. Yli puolet ajasta osuu komponenttien kokoamiseen.

Teräsrakenteiden oikean asennuksen varmistaminen

Lopputuloksen korkea laatu, lujuus ja luotettavuus varmistetaan noudattamalla tiettyjä vaatimuksia.

  • Osia valittaessa on noudatettava tarkasti projektissa annettuja mittoja.
  • Aukkojen on oltava tietyn kokoisia - jos ne kasvavat, valmiin tuotteen lujuus heikkenee merkittävästi.
  • Kulmat mitataan ja ohjataan erikoistyökaluilla. On tärkeää, että ne vastaavat täysin hankkeessa määriteltyjä, muuten koko rakenteen romahtamisvaara on olemassa.

Eduthitsaus

Sen lisäksi, että metallirakenteiden hitsaus säästää huomattavasti aikaa kaikkeen työhön ja sauma on laadukas, prosessilla on muitakin ominaisuuksia:

  • Valmiin juotoksen massa ei muutu, koska käytetään vain kahta pääosaa, mikä säästää materiaalia.
  • Ei rajoituksia metallin paksuudelle.
  • Mahdollisuus hallita ja säätää metallirakenteiden muotoja.
  • Hitsauslaitteiden saatavuus.
  • Mahdollisuus käyttää hitsausta korjauksessa ja jälleenrakentamisessa.
  • Suuri tiiviys ja liitosten lujuus.

Lisäpisteet

Jotta tuloksena oleva suunnittelu olisi korkealaatuista ja luotettavaa, on noudatettava kaikkia teknisiä vaatimuksia.

metallirakenteiden hitsaustekniikka
metallirakenteiden hitsaustekniikka

Oikein valituilla materiaaleilla, komponenteilla ja varusteilla saat laadukkaat saumat. Muussa tapauksessa valmis malli ei vain menetä esitystapaansa, vaan myös suorituskykyään.

Hitsivirheitä

Tarkkojen mittojen saamiseksi ja työn yksinkertaistamiseksi metallirakenteen luomisessa käytetään jigiä. Tästä huolimatta metallirakenteiden, nostureiden RD-hitsaus voi aiheuttaa tiettyjä vikoja prosessin aikana - painumista, halkeamia, palovammoja, huokoisuutta, palovammoja, altavikoja ja muita.

Vikojen syyt

Metallirakenteisiin muodostuu painumia sulan metallin vuotamisen seurauksena. Useimmiten tällainen vika on ominaistatyöskennellä vaakasuuntaisten saumojen luomiseksi. Poista ne vasaralla ja tarkista sitten, ettei tuote ole läpäissyt.

Läpipalamisen syyt voivat olla rakenteiden reunojen huonolaatuinen käsittely, raon kasvu, alhainen työnopeus ja alhainen liekkiteho. Poista se leikkaamalla ja hitsaamalla sauma.

Vaarallisin vikatyyppi on tunkeutumisen puute, koska se vaikuttaa haitallisesti hitsin luotettavuuteen ja lujuuteen. Tällaiset alueet eliminoidaan kokonaan, metallirakenteet puhdistetaan ja hitsataan uudelleen.

Suositeltava: