123



Stránky připravuje:

Ing. Jaromír Lukášek, CSc.
lukasek@welding.cz

Aktualizováno: 10/05/2007

00_2-6 Plazmové svařování

Při plazmovém bodovém propichování při svařování hliníku střídavým proudem se kontrola procesu doposud prováděla pomocí jednoduchého systému zpracovávajícího obrázek a pomocí filtrů. Proces však byl ztížen nečistotami a oxidy. Nové filtrovací metody a statistické vyhodnocování obrazových informací dávají nové výchozí možnosti pro vytváření otvoru. Pomocí algoritmu vyhledávajícího hrany se zjišťuje geometrie otvoru. Algoritmus je rychlý (220 ms na rám) a velmi tolerantní k chybám.

Rozměry propichovaného otvoru se však nedají použít jako samostatně existující kritérium. Průměr otvoru je vhodný jen jako mezní hodnota. Jestliže klesne průměr tavného bodu pod průměr propichovaného otvoru, proces se zhroutí. Jako mezní hodnota průměru směrem nahoru se hodí při pevných parametrech na procesu závislý průvar. Z rozsahu aktuelně naměřených hodnot průměrů otvorů k oběma mezním hodnotám se dá vypočítat míra stability.

Jako příklad použití plazmového svařování střídavým proudem byly použity vysoko pevné slitiny hliníku 6082T6 a 2024T351 o tloušťce 6,35 mm. Za pomocí automatizovaného počítačem řízeného přístroje byly zhotoveny provařené bodově děrové svary. Tyto typické svarové spoje dosáhly hodnot 66 % meze pevnosti základního materiálu.

Z hliníkových materiálů byl plazmově svařen AlSi7Mg. Jako přídavný materiál byl použit drát AlSi12. Dílce z AlSi7Mg odlité do forem jsou pro plazmové svařování vhodné.

Pro automatické svařování tlakově litých hliníkových dílců bylo zkoušeno plazmové svařování s +pólováním. Proces je vhodný zejména pro výrobu vysoce kvalitních spojů z materiálů stejných druhů, ale i smíšených druhů s protlačovanými materiály. Parametry pro nepulsní i pulsní stejnosměrný proud byly tak optimalizovány, že na svařitelném tlakově litém hliníkovém materiálu byly opakovaně zhotoveny svary nejvyšší třídy podle DIN 8563, díl 30. Výsledky střídavých ohybových zkoušek na tlakově litých vzorkách ukázaly, že dlouhodobé hodnoty svařených tupých spojů leží jen nepatrně pod hodnotami nesvařovaných dílců.

Byla vyšetřována kombinace laserového svařování (CO2 a Nd:YAG) s MSG-, WIG- a plazma-svařováním. Jako základní materiál sloužila vysoko pevná ocel StE460TM. Byly svařeny 22 mm široké spoje na deskách o tloušťce 20 mm, šířka tepelně ovlivněného pásma činila 3 mm. MSG-svařování bylo vykonáno při 270 a 410 A a 30 až 35 V. Při kombinovaném procesu byl výkon laseru 6,3 kW, velikost proudu 530 A, napětí 35 V. Vlivem popouštěcího účinku následného oblouku klesla při kombinovaném svařování tvrdost z hodnoty nad 300 HV0,5 obvyklé při laserovém svařování na hodnotu 240 HV0,5. Kombinace laser-WIG je použitelná hlavně pro tenké plechy zvýšenou svařovací rychlostí. Při svařování 2 mm tlustých plechů z AlMg3 mohla být tato rychlost zvýšena z 5,0 m/min při laserovém svařování (YAG-laser), resp. 2,0 m/min při WIG-svařování, až na hodnotu 8 m/min při kombinaci. Hořák pro kombinovaný proces je uspořádán tak, že laserový paprsek je fokusován středem hořáku na materiál a je obklopen plazmovým obloukem. Tento kombinovaný proces snižuje ve srovnání s jednotlivými procesy nebezpečí zvýšené tvrdosti a vzniku pnutí ve svarovém spoji.

Zpět na Vývojové tendence



logo welding.cz