Лабораторная работа № 13 (7) определение параметров полуавтоматической сварки кузовных панелей в среде защитного газа

Цель работы — знакомство с типовым сварочным оборудованием и расходными материалами для полуавтоматической сварки в среде защитного газа; выработка навыков определения параметров сварки кузовных панелей автомобиля.

1. С помощью каких аппаратов выполняют сварку листовых панелей кузовов в среде защитного газа?

Сварку листовых панелей кузовов в среде углекислого газа производят с использованием полуавтоматов отечественного и иностранного производства: «Кемпомат-163S» фирмы KEMPPI (Финляндия), аппараты фирм Cebora, Deca, TOR (Италия)

2. В каких режимах позволяют выполнять сварку полуавтоматы?

Сварочные полуавтоматы позволяют выполнить сварку в режимах непрерывной сварки с постоянной подачей проволоки, прерывистой сварки с прерывистой подачей проволоки по заданной программе, точечной сварки.

3. Каким током питается электрическая дуга в процессе сварки?

Сварка выполняется при питании электрической дуги постоянным током обратной полярности.

4. Как работает полуавтомат для сварки в среде защитного газа?

Схема полуавтомата обеспечивает его включение-выключение выключателем, расположенным на сварочной горелке; плавное регулирование скорости — с помощью потенциометра, расположенного на пульте управления; стабилизацию установленной скорости подачи электродной проволоки; автоматическую продувку газового тракта защитным газом до зажигания дуги в течение 1 с.

5. Как осуществляется управление полуавтоматом?

Полуавтомат управляется с пульта на лицевой панели. При на­жатии выключателя на горелке включается газовый клапан, через 1 с включается источник питания и привод подачи электро­дной проволоки. При замыкании электрода на изделие зажига­ется дуга — выполняется сварка. При размыкании выключателя сварки останавливается двигатель подачи электродной проволоки, дуга растягивается и обрывается. Через 2...3 с выключаются источник питания и газовый клапан, тем самым снимается напряжение со сварочной горелки и прекращается подача защитного газа. Схема приходит в исходное состояние, что обеспечивает возможность повторного включения.

6. Какие основные элементы включает в себя блок питания сварочного полуавтомата?

Блок пита­ния, состоящий из понижающего трансформатора и мощного выпрямителя. В блок питания обычно встраивают вентилятор и датчик температуры, обеспечивающий выключение аппарата при перегреве.

7. Как осуществляется подача электродной проволоки с постоянной скоростью?

Для сохранения постоянства скорости подачи электродной проволоки используют роликовый механизм, который обеспечивает постоянное усилие подачи около 200 Н. Здесь применяют мощные коллекторные электродвигатели постоянного тока с механическим редуктором. Они питаются от стабилизируемых регулируемых транзисторных источников напряжения. Это позволяет в широком диапазоне менять скорость подачи электродной проволоки.

8. Как производится дозирование подачи защитного газа?

Для дозированной подачи защитного газа применяют механический или электроуправляемый клапаны, которые открываются раньше, чем включается напряжение, и закрываются только после выключения дуги.

9. Как устанавливается необходимый расход углекислого газа и к чему ведет повышенное давление газа?

Необходимый расход газа устанавливают при помощи редуктора, уменьшающего избыточное давление газа в подающей магистрали до 0,01 ...0,04 МПа. Более высокое давление (при неисправном редукторе) приводит к быстрому выходу из строя газового клапана.

10. Какие устройства применяются для регулирования скорости подачи электродной проволоки и рабочего напряжения?

Регулирование скорости подачи проволоки и рабочего напряжения осуществляется через блок управления. Регулирование напряжения (15...35 В) может быть плавным или ступенчатым.

11. Как включается и выключается сварочная дуга?

Сварочная дуга включается микропереключателем на ручке горелки, выключается вручную либо автоматически. В режиме то­чечной сварки это делает таймер.

12. Из каких основных элементов состоит сварочная головка?

Сварочная головка аппарата имеет сменную токовую втулку (которая обеспечивает хороший электрический контакт с проволокой), газовый наконечник (создающий спокойный — ламинарный поток защитного газа), а также гибкий сварочный рукав сложной конструкции для соединения головки с основным модулем.

13. Из каких основных узлов состоит сварочный полуавтомат и почему он называется шланговым?

Поскольку проволока поступает в зону сварки по пустотелому шлангу, эти полуавтоматы называются шланговыми.

14. Какими способами сварки соединяются кузовные панели и их элементы?

Возможны два способа соединения кузовных панелей и их элементов: внахлестку и встык.

15. Что такое соединение деталей внахлестку сваркой по отверстиям?

Сварка по отверстиям является разновидностью точечной сварки и выполняется в основном при соединении деталей внахлестку. Этот способ позволяет экономить материалы и электроэнергию, сократить трудозатраты.

На фланцах или кромках привариваемой панели предварительно выполняют дыроколом отверстия диаметром 5 мм. Затем ее прижимают к сопрягаемой панели с помощью газового сопла и в месте нахождения отверстия выполняют сварную точку, направляя проволоку в перфорированное отверстие. Полученные выпуклые сварные точки в открытых местах зачищают до уровня основного металла.

16. Как соединяются панели встык с подкладной лентой?

При соединении панелей встык с подкладной лентой не требуется соблюдение точного зазора между кромками деталей и он может колебаться от 1 до 10 мм. Прочность соединения достигается за счет перекрытия зоны соединения подкладочной лентой шириной 30...40 мм. Кромки деталей при этом не профилируют, а соединение выполняют преимущественно способом сварки по отверстиям (электрозаклепками) с предварительным перфорированием кромок дыроколом.

17. Каковы особенности сварки сплошным швом?

Сварка сплошным швом выполняется в основном при соедине­нии деталей встык. В этом случае сварочную проволоку подают непрерывно, а продолжительность процесса сварки регулируют пусковой кнопкой на сварочной горелке. При горизонтальной сварке последовательность действия такая же, как при газовой сварке. Сопло удерживают под углом 75° по отношению к поверхности уже сваренного шва на расстоянии 8... 10 мм от поверхности сварки. Горелку плавно без рывков перемещают вдоль свариваемой поверхности.

В зависимости от положения панели, толщины металла и точности подгонки деталей сварку выполняют током силой 40; 60 или 80 А исключительно короткой дугой при скорости сварки 0,2...0,3 м/мин.

18. Как выбирают параметры режимов сварки внахлестку панелей из углеродистых сталей?

При выборе режимов сварки внахлестку в среде защитного газа панелей из углеродистых сталей проволокой Св-08Г2С можно ориентироваться на средние цифры по таблице и на график.

19. Как выполняется тонкая настройка параметров сварки?

Тонкая настройка параметров сводится к регулированию ско­рости подачи сварочной проволоки при среднем значении рабо­чего напряжения. Регулирование заканчивается при достижении устойчивого горения дуги. Уточняют параметры на­стройки путем анализа формы и качества полученного шва. Решающую роль играет опыт сварщика.

20. Как можно определить допустимые значения силы сварочного тока в зависимости от режима сварки при отсутствии каталога или технического паспорта на аппарат?

При отсутствии каталога или технического паспорта допустимые значения тока в зависимости от режима работы можно посмотреть на табличке электротехнических характеристик на корпусе аппарата.