Hàn xung: ưu điểm và khả năng

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Hàn bán tự động trong môi trường khí bảo vệ cho đến nay là cách tiếp cận công nghệ tiên tiến nhất để thực hiện các mối nối kim loại. Nhưng ngay cả nhóm phương pháp hàn này cũng không tránh khỏi những thiếu sót, thể hiện ở cả sự bắn tóe của chất nóng chảy và những khó khăn trong việc duy trì các thông số tiêu chuẩn của hồ quang. Hàn xung đã giúp giải quyết những vấn đề này theo nhiều cách, đòi hỏi sử dụng thiết bị đặc biệt và tuân thủ các quy tắc tổ chức đặc biệt, nhưng từ quan điểm về chất lượng của đường may, nó hoàn toàn tự chứng minh.

Tính năng Công nghệ

Phương pháp liên quan đến việc áp dụng các xung dòng điện bổ sung vào đường hàn cơ bản, tần số của chúng có thể lên tới hàng chục hertz. Đáng chú ý, tỷ lệ dòng xung so với chỉ báo chính lên đến 15%. Ngày nay, công nghệ cũng đang được phát triển để cung cấpxung trong điều kiện điều chế. Điều này làm cho nó có thể thay đổi các góc nghiêng của hiệu ứng nhiệt, hình dạng và các đầu hồi. Đối với người vận hành, điều này có nghĩa là tăng cường chức năng của quy trình về khả năng kiểm soát quá trình chuyển kim loại tốt. Nói cách khác, hàn hồ quang xung không giảm thiểu tác động tương tự của hiện tượng tan chảy bắn tung tóe với sự gia tăng tiêu thụ bột điện cực, nhưng cung cấp nhiều phương tiện hơn để điều chỉnh nó. Nếu chúng ta nói về sự khác biệt so với hàn bán tự động thông thường, thì kỹ thuật hồ quang xung cũng loại bỏ sự cần thiết phải thực hiện làm sạch khu vực làm việc, được đặc trưng bởi giảm sự cháy kim loại và cũng cung cấp nhiều không gian hơn cho dòng điện chạy qua.. Và tất cả điều này đạt được trong cùng điều kiện nhiệt độ.

Thiết bị nào được sử dụng

Chủ yếu là các thiết bị hoạt động ở chế độ hàn MIG / MAG và hỗ trợ khả năng điều chỉnh dòng điện một cách trơn tru. Có hai nhóm máy hàn xung:

• Mẫu có bộ nạp dây tích hợp làm mát bằng khí (tự động).
• Mô hình có hệ thống cấp dây tùy chọn (có thể cắm được). Trong trường hợp này, hệ thống làm mát bằng chất lỏng được cung cấp.

Trong cả hai tùy chọn, người vận hành có thể dựa vào khả năng kiểm soát điểm tần số và kích thước của các giọt kim loại nóng chảy, được chuyển đến vũng hàn. Các chức năng tương tự cũng có trong các máy bán tự động tiêu chuẩn, nhưng có sự khác biệt cơ bản ở hai điểm. Đầu tiên, phạm vi điều chỉnh hiện tạimở rộng từ giá trị nhỏ nhất đến giá trị lớn nhất. Thứ hai, hồ quang xung, không phụ thuộc vào sự điều khiển của người vận hành, không cho phép ngắn mạch và gần như loại bỏ hiện tượng bắn tung tóe. Khi làm việc với kim loại màu, khả năng điều chỉnh chi tiết của bộ máy cho các chế độ hoạt động cụ thể được thể hiện một cách đặc biệt. Ví dụ, một chế độ xung bán tự động hiện đại cho hàn nhôm hỗ trợ điều khiển hiệp lực, cho phép tự động điều chỉnh độ dày phôi và tốc độ dẫn hướng dây. Ví dụ, chế độ MIG-Pulse mới cũng ngăn ngừa chảy xệ bằng cách nghiền nát các tinh thể trong vùng tan chảy.

Chuẩn bị cho máy vận hành và thiết lập

Trước hết, các bộ phận chính của trạm hàn được kết nối với nhau. Thiết kế sẽ bao gồm bản thân bộ biến tần, máy biến áp hoặc bộ chuyển đổi từ nguồn điện, bình gas và đầu đốt. Tiếp theo, các chế độ tối ưu được thiết lập. Ví dụ, làm thế nào để thiết lập hàn TIG xung? Điều này được thực hiện thông qua bảng điều khiển của thiết bị, nơi bạn có thể thiết lập loại quy trình hàn, cũng như các thông số cụ thể về cường độ dòng điện, độ dày của dây, v.v. Nhân tiện, dải tần số xung thường từ 0,5 đến 300 Hz. Tần số càng cao, càng có nhiều hiệu ứng hoạt động có thể được thực hiện tự động. Đặc biệt, điều này liên quan đến việc giảm kích thước lỗ rỗng trong cấu trúc mối hàn và thu hẹp hồ quang. Ngược lại, trong phạm vi thấp, kiểm soát hiệu quả hơn được thực hiện theo sự lựa chọncác chức vụ. Vì vậy, những người thợ hàn có kinh nghiệm coi hướng hồ quang từ dưới lên trên (chế độ PF) là tối ưu nhất.

Ưu điểm của dòng xung tiếp xúc

Loại hàn điều khiển tần số này còn được gọi là hàn điện trở hoặc hàn nhiệt hạch. Nó khác với kỹ thuật hồ quang ở chỗ dòng điện xung chạy qua hai sản phẩm tách biệt. Những lợi ích là gì? Các khả năng và ưu điểm mới của hàn tiếp xúc xung được xác định bởi sự gia tăng cường độ dòng điện xảy ra tại điểm tiếp xúc giữa hai sản phẩm. Để làm nóng chảy kim loại, thiết bị cần ít tải hơn và cường độ dòng điện và điều kiện nhiệt độ tăng lên. Kết quả là một kết nối đáng tin cậy và chính xác với một đường may gọn gàng. Nhân tiện, tất cả các khả năng điều chỉnh được bảo toàn khi thực hiện hàn điện trở.

Ưu điểm của hàn TIG xung

Sự kết hợp giữa chế độ dòng điện xung và phương pháp hàn TIG không được sử dụng thường xuyên, nhưng nó có một số ưu điểm quan trọng. Ở mức độ lớn nhất, chúng liên quan đến khả năng giảm nhiệt đầu vào, nhưng không giới hạn ở điều này. Khi làm việc với các tấm thép không gỉ mỏng ở tần số cao, độ chính xác của sự hình thành đường may có thể đạt được. Việc thay đổi các thông số hiện tại trong quá trình hàn TIG từ tối đa đến tối thiểu khi tạm dừng cũng giảm thiểu sự gia nhiệt của phôi và sự cong vênh của nó. Ở tần số trung bình, có thể đạt được nồng độ dòng điện hiệu quả hơn, góp phần tạo ra sự xuyên sâu ở các giá trị tiêu chuẩn.đầu vào nhiệt. Ngoài ra, do cấu trúc hạt mịn, hàn thép không gỉ ở tần số xung trung bình mang lại khả năng chống ăn mòn cao cho mối hàn. Trong tương lai, không cần phải phủ các lớp phủ bảo vệ đặc biệt vì chính cấu trúc của vật liệu không hỗ trợ sự phát triển của rỉ sét.

Ưu điểm của hàn MIG xung

Tính năng chính của phương pháp này là phương pháp không tiếp xúc để truyền chất nóng chảy từ dây đến vùng hàn. Kết hợp với chế độ xung hiện tại, cách tiếp cận này mang lại những ưu điểm sau:

• Tiết kiệm gas và tài nguyên dây. Các vật tư tiêu hao có thông số nhỏ hơn được sử dụng và môi trường khí bảo vệ có thể được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ khác nhau mà không cần lựa chọn đầu đốt và đầu đốt bổ sung.
• Ít khói và bắn tung tóe. Một lần nữa, do mức độ kiểm soát và chi phí điện năng cao hơn, về nguyên tắc, quy trình xử lý nhiệt được tối ưu hóa và giảm các yếu tố tiêu cực.
• Hiệu suất cao. Ở chế độ MIG, hàn xung mang lại hiệu suất nóng chảy cao hơn với cùng các thông số kỹ thuật và hoạt động của thiết bị.
• Độ bền và độ an toàn. Kiểm soát toàn diện quá trình hàn không chỉ được thể hiện trong việc điều chỉnh tia lửa và tự động hóa các chức năng riêng lẻ, mà còn ở sự hỗ trợ của toàn bộ các tùy chọn bảo vệ với chức năng tắt máy trong trường hợp quá nhiệt.

Khi hàn xung được sử dụng

Công nghệđược phát triển chủ yếu cho thép không gỉ và ngày nay là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để hàn các loại thép như vậy. Đồng thời, phạm vi của nó đã mở rộng đáng kể, bao gồm các hoạt động liên quan đến chế biến và gia công thép carbon thấp, nhôm, đồng, cũng như bạc và titan. Hàn xung điểm cũng hoạt động tốt khi nối các bộ phận có thành mỏng được làm bằng cả kim loại đen và kim loại màu. Đặc biệt là sự kết hợp của dòng điện xung với điện cực vonfram giúp giảm thiểu rủi ro cháy qua phôi ở dạng tấm mỏng từ 1 đến 50 mm.

Điểm yếu của hàn xung

Giống như tất cả các công nghệ hàn, kể cả những công nghệ hiện đại, phương pháp xung không phải là không có nhược điểm. Mặc dù có những ưu điểm rõ rệt, nó hiếm khi được sử dụng để giải quyết các vấn đề điển hình do chi phí thiết bị cao, chi phí tổ chức tăng và một số sắc thái công nghệ tiêu cực. Đặc biệt, hàn xung TIG có đặc điểm là năng suất thấp và tốc độ cấp dây thấp. Việc sử dụng các chế độ khác bị hạn chế bởi các yêu cầu cao về việc lựa chọn hỗn hợp với khí bảo vệ. Có nghĩa là, phương pháp này hầu hết có tính chuyên môn cao và chỉ thích hợp để sử dụng trong một số giao dịch với một số điều kiện nhất định.

Kết

Khả năng điều khiển chính xác dòng điện là sự tiếp nối hợp lý của khái niệm hàn biến tần bán tự động, giúp các quy trình hàn linh hoạt hơn và hoạt động hiệu quả hơn. Một điều khác là cùng với việc mở rộng tùy chọn, các hạn chế khác nhau đối với việc sử dụng phương pháp này cũng được áp đặt. Ở cấp độ nghiệp dư, tất nhiên, nhu cầu của hàn xung, vì tất cả các giá trị của nó, vẫn chưa quá rõ ràng. Các khoản đầu tư tương tự vào thiết bị và vật tư tiêu hao khó có thể được chứng minh, ngay cả khi tính đến việc nhận được đường may chất lượng cao. Tình hình khác nhau trong lĩnh vực xây dựng công nghiệp và chuyên nghiệp, nơi việc giảm thiểu bắn tung tóe trong quá trình hàn thẳng hàng biện minh cho sự phức tạp của tổ chức.