5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сварочное производство особенности технология и функции

Технология производства сварных конструкций — особенности и основные этапы

Содержание:

Сварные металлоконструкции давно нашли свое применение в строительной отрасли, в машиностроении, в автомобильной промышленности и в других сферах производства. С каждым годом производство сварных конструкций показывает все увеличивающиеся темпы развития — и причина этого состоит в том, что потребители поняли все преимущества металлических конструкций, произведенных с помощью сварки.

К достоинствам сварных конструкций относится:

  • высокое качество и прочность соединения;
  • надежность;
  • удобство применения;
  • долгий срок службы;
  • небольшой вес;
  • экономия металла.

Если же говорить о недостатках сварных металлических конструкций, то к ним можно отнести неустойчивость металла к коррозии. Но современные технологии изготовления металлоконструкций и способы обработки металла позволяют легко справиться с этой проблемой.

Особенности сварных конструкций.

  1. Сварные конструкции характеризуются максимально прочным соединением отдельных деталей между собой, так как технология производства сварных конструкций основана на слиянии частей конструкций в единое целое на молекулярном уровне. Металл на краях деталей расплавляется до жидкого состояния, и таким образом происходит обмен молекулами. В результате получается конструкция по своей прочности максимально близкая к прочности цельной детали.
  2. Еще одной особенностью сварных конструкций является то, что для их изготовления требуется меньше метала, чем для изготовления конструкций, соединенных с помощью заклепок или литых соединений. Причем, экономия может достигать довольно значительных объемов — до 20%, а это значит, что сварное соединение можно считать эффективным не только с точки зрения расхода материалов, но и с точки зрения стоимости всей металлоконструкции. То есть получается, что изготовление металлоконструкций с помощью сварного соединения экономически обладает большей рентабельностью, чем любые другие конструкции.
  3. Имеется у сварных конструкций и еще одна отличительная черта, логично вытекающая из предыдущей особенности — они весят меньше, чем конструкции, сделанные методом литья или собранные с помощью заклепочного соединения. И при этом по своей прочности они ничуть не уступают, а даже превосходят эти виды конструкций.

Технология изготовления сварных конструкций.

Технология производства сварных конструкций включает в себя несколько основных этапов. Для изготовления подобных металлоконструкций можно применять различные методы сварки — от автоматической и полуавтоматической до ручной электродуговой. Сварка может вестись в среде защитных газов, под флюсом и т.д. Способы сварных соединений также могут быть различными — тавровыми, торцевыми, стыковыми, угловыми и т.д.

Первым этапом производства сварных конструкций является подготовка всей технической документации, необходимой для создания детали, к которой предъявляются определенные требования.

Также важным этапом производства сварных конструкция является подготовка отдельных деталей к сварке. И здесь самое большое внимание следует уделять подготовке кромок деталей. Кромки стачиваются под определенным углом — и сделать это можно как с помощью шлифовальной машины, так и при помощи обычного напильника. Форма разделки кромок также может быть различной, но наиболее эффективной считается Х-образная разделка. Дело в том, что именно такой подход к разделке кромок может гарантировать максимально низкий объем наплавленного металла, получаемого в процессе разогрева кромок деталей, а это значит, что и качество получаемого соединения будет выше.

Одним из важных этапов при производстве сварных конструкций является их сборка. Это не только процесс, который требует большого внимания, но и работа, обладающая большой трудоемкостью — например, если производство конструкции носит индивидуальный характер, то процесс сборки может занимать до 50% всего времени ее изготовления. Дело в том, что именно от качества сборки зависит дальнейшее качество всего сварного соединения. Основными требованиями, предъявляемыми к сборке сварной конструкции, являются:

  • точное соответствие размерам, указанным в проектной документации
  • правильное расположение зазоров и их постоянные размеры
  • точное расположение деталей конструкции, в полном соответствии с проектной документацией
  • точность плоскостей конструкции и углов, под которыми они пересекаются
  • обеспечение минимально возможного допуска смещения деталей, если производится их стыковое соединение.

В заключении нужно отметить, что разработка технологии производства сварной конструкции производится индивидуально для каждой отдельной подобной конструкции в соответствии с технической документацией, требованиями, предъявляемыми к готовому изделию, а также имеющимся в распоряжении производителя оборудованием.

Роль, содержание и принципы технологической подготовки сварочного производства

Сообщение об ошибке

Роль, содержание и принципы технологической подготовки сварочного производства

Современное производство представляет собой сочетание различных процессов, средств производства, служб и подразделений со сложными технико-экономическими и организационными связями. Поэтому пуску любого производства всегда предшествует большая и трудоемкая подготовительная работа. Техническая подготовка любого производства, в том числе и сварочного, представляется комплексом мероприятии по проектированию и освоению изготовления новых и совершенствованию выпускаемых конструкции с использованием наиболее прогрессивных способов и средств производства. В рамках технической подготовки можно выделить несколько разных направлений, основными из которых являются конструкторское и технологическое, тесно взаимосвязанных между собой. Свойства и назначение объекта производства, особенности технологии его изготовления в основном определяют организационную структуру предприятия и характер его производственного цикла. Поэтому в подготовительный период для производства особенно большое значение приобретают правильная организация и проведение технологической подготовки, которая по удельному весу в общем объеме подготовки по трудоемкости и стоимости составляет в среднем 20 — 25% для единичного и мелкосерийного производства, 40 — 45% для серийного, 60 — 70% для крупносерийного и массового. И эти затраты непрерывно увеличиваются с усложнением новых конструкций и необходимостью сокращения сроков освоения производства.

Читать еще:  Сонник вода и значение сновидений о воде

В целом технологическая подготовка представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов, обеспечивающих технологическую готовность предприятии к выпуску изделий заданного качества при установленных сроках, объеме выпуска и затратах. Основной задачей технологической подготовки производства, определяющей главное ее направление, является разработка прогрессивного технологического процесса и обеспечение его необходимым технологическим оснащением, технически и экономически наиболее соответствующим данным производственным условиям.

Технологическая подготовка серийного производства включает разнообразные по характеру сложные и трудоемкие работы. Например, проектирование новых технологических процессов связано с необходимостью предварительного проведения экспериментальных исследований, сложных расчетов при создании специального оборудования и приспособлений. Велик объем и выпускаемой технологической документации. В то же время на технологическую подготовку производства, несмотря на ее сложность, большую трудоемкость и ответственность, устанавливают весьма сжатые сроки, а качество всех работ оказывает решающее влияние на технико-экономические показатели серийного производства. Каждое частичное решение затем многократно реализуется в серийном производстве: следовательно, каждое неудачное решение, допущенное при подготовке, неизбежно приведет к появлению многократно повторяющихся усложнении или неудовлетворительных результатов. Например, неправильно выбранный способ или режим сварки или неверно спроектированная и изготовленная технологическая оснастка являются распространенными причинами усложнении, возникающих при выполнении технологических операции, или появления брака. Выбор недостаточно точного метода контроля сопровождается проникновением не обнаруженного брака на последующие этапы технологического процесса и в эксплуатацию.

Правильные и прогрессивные решения этих вопросов в значительной степени определяются качеством принятых конструкторских разработок в проектируемом изделии. Поэтому технологическая подготовка производства включает следующее содержание:

1) технологическую отработку конструкции изделия;

2) проектирование, разработку и освоение наиболее прогрессивных технологических процессов изготовления элементов изделия в целом, разработку необходимой технологической документации;

3) проектирование, изготовление и отладку специализированных и специальных видов технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации.

Высококачественное и своевременное выполнение огромного комплекса работ по технологической подготовке производства основано на использовании ряда технико-организационных принципов. Основными из них являются:

1) наиболее высокая технологическая отработка как самой конструкции, так и способов ее изготовления, проводимая в период проектирования. в основе этого лежит принцип максимальной технологичности;

2) принцип технологической переналадки (гибкости) производства с максимальным использованием технологии и оснастки, применявшихся при изготовлении ранее выпускавшихся изделий (технологическая преемственность); применение этого принципа основано на типизации технологических процессов и элементов оснащения;

3) принцип комплексной механизации и автоматизации производства в условиях малой серийности и частой смены изготовляемых объектов, основанный на широком использовании унификации и стандартизации элементов технологической оснастки и специального оборудования и применении метода агрегатирования;

4) совмещение во времени работ, выполняемых в плане технологической подготовки производства.

Все работы выполняют в определенной последовательности и в сроки, определяемые общим графиком подготовки производства. Календарное время выполнения всех рабов по подготовке составляет цикл подготовки производства.

В свою очередь, конкретное содержание и общий объем работ по технологической подготовке зависят от заданного объема и программы выпуска изделий, от степень сложности и новизны конструкции, от качества технологической отработки изделия в процессе его проектирования и изготовления опытных образцов, от уровня кооперирования производства и других факторов. При этом большое значение приобретает учет особенностей того или иного конкретного производства.

В целом технологическая подготовка призвана обеспечить общий технологический прогресс производства, высокие технико-экономические показатели работы предприятий в соответствии с принятыми планами по выпуску изделии.

Основные операции сварочного производства

Установки для автоматической сварки продольных швов обечаек — в наличии на складе!
Высокая производительность, удобство, простота в управлении и надежность в эксплуатации.

Сварочные экраны и защитные шторки — в наличии на складе!
Защита от излучения при сварке и резке. Большой выбор.
Доставка по всей России!

Читать еще:  Второе высшее образование перевод и переводоведение

Комплекс состоит из следующих операций:

1 — заготовительные (в том числе с дробе- или песко-очисткой);
2 — сборочные;
3 — сварочные;
4 — отделочные;
5 — вспомогательные;
6 — контрольные.

Каждая из перечисленных операций содержит определенный вид работ.

Заготовительные операции предусматривают изготовление заготовок и готовых деталей для сварных узлов различными способами.

Резка механическая и рубка — выполняются на листовых и комбинированных ножницах.

Резка заготовок термическим способом осуществляется ручной и машинной кислородной и плазменно-дуговой резкой.

Пробивку отверстий, гибку деталей и вырубку уступов производят на механических прессах в специальных штампах; гибку — в штампах или гибочных станках.

Правка заготовок, полос, листов выполняется на вальцах, механических и гидравлических прессах.

Зачистку заусенцев, окалины, ржавчины делают в галтовочных барабанах, либо дробеочисткой, а иногда — вручную.

Часто заготовки проходят различные виды механической обработки — точение, строгание, сверление, фрезерование, когда это требуется по чертежу. Заготовки часто подвергаются правке (рихтовке) на гидравлических прессах и механических — фрикционных.

При холодной гибке необходимо соблюдать условие, когда внутренний радиус гиба R≥25Sлиста (или R/S≥25),чтобы не было трещин.

Сборочная операция — предусматривает сборку и прихватку деталей перед сваркой. В процессе сборки детали закрепляют прижимами в приспособлениях, стендах, а иногда устанавливают вручную по разметке перед прихваткой.

Назначение приспособлений — обеспечивать быструю и точную сборку, стыковку элементов с удобством прихватки и последующей сварки с максимальным количеством сварки в нижнем положении.

В производстве чем больше серия изготовляемых деталей, тем выше степень механизации сварочных операций.

Универсальные приспособления бывают переносные и стационарные. Элементы прижима заготовок в приспособлениях перед прихваткой применяют различные: рычажные, эксцентриковые, клиновые, стяжки, струбцины, пневмо- и гидравлические прижимы.

Стационарные приспособления — по функциональному назначению бывают самые различные, но они также имеют определенные виды прижимов.

Операции сборки под сварку зачастую не представляют особых технических трудностей, но порядок и количество прихваток, а также их размеры влияют на качество сварной конструкции.

Прихватки должны быть длиной не более 20 мм, сечением 0,5 от сечения будущего шва и только в перекрываемых участках шва. Сварочный ток при прихватках должен быть выше сварочного на 20%, чтобы обеспечивался четкий провар при прихватке. Прихватки нужно выполнять «вразброс» — по логике ожидаемых деформаций и внутренних напряжений.

Сварочные операции — выполняются вручную электродами, полуавтоматической и автоматической сваркой — в зависимости от условий работы, конструктивных особенностей изделия. Для удобства и облегчения сварочных работ промышленностью выпускается много наименований вспомогательного сварочного оборудования, различного по назначению, и возможностям и грузоподъемности.

Позиционеры, кантователи различные (в том числе цепные) только поворачивают изделия в нужное положение.

Манипуляторы обеспечивают различный угол наклона изделия и поворота его в нужную позицию, регулируемую (сварочную) скорость вращения планшайбы (стола), а также маршевую скорость — для ускоренного поворота — вращения закрепленного на планшайбе сварного узла. Все вращатели, манипуляторы и позиционеры имеют электропривод с редукторной группой.

Грузоподъемность манипуляторов от 60 кг до 8,0 т (десять различных типов). Манипуляторы специального изготовления — до 100 т. Позиционеры имеют грузоподъемность от 0,5 до 4 т и обеспечивают только маршевую скорость при установке узла в удобном для сварки положении.

Кантователи обычно применяются для поворота нецилиндрических изделий вокруг оси. В зависимости от веса сварного узла они бывают с ручным и электроприводами.

В серийном производстве часто применяются кондукторы сварочные для некрупных узлов, в которых производится сборка, зажим деталей, затем — сварка в зажатом состоянии.

Основой приспособлений является жесткое основание со стойками, на которые устанавливаются прижимы, прихваты и т. д.

Сварочное производство подразделяется на следующие виды: единичное, мелкосерийное, серийное, крупносерийное.

При серийном производстве — специальные поточные линии с отдельно расположенными рабочими местами и иногда связанными между собой транспортными средствами. Ритмичность линии обеспечивается за счет накопителей и промежуточных складов. Широко применяются высокопроизводительные приспособления, полуавтоматы и автоматы для сварки. Примером такой линии может быть линия по производству пропановых баллонов с автоматической сваркой под флюсом стали толщиной 3 мм на остающейся подкладке.

Крупносерийное производство, например, сборка, сварка кузовов автомобилей, дисков автомобильных колес грузовиков, производство сварных труб большого диаметра, бытовых титанов, огнетушителей, различных сварных узлов автотракторного производства. Этот вид производства оснащен и механизирован более совершенными средствами сборки и сварки.

Общее правило для процесса сварки — это равномерное теплораспределение (тепловложение) от дуги по всему сварному узлу небольшими дозами, а значит, грамотная очередность и протяженность наложения всех швов, и по возможности большая скорость сварки, хотя и сечение шва будет невелико. Наложением последующих слоев катет шва доводят до размера. При большой скорости сварки меньше погонная энергия, величина которой влияет на деформации и внутренние напряжения, а также лучше структура шва (мелкое зерно).

Читать еще:  Предприятия Водогрейные котлы на промышленном газе

Многослойная сварка неширокими швами значительно улучшает сварное соединение по многим причинам. Эта рекомендация проверена автором на производстве при сварке различных нагруженных узлов из ограниченно свариваемых сталей без применения подогрева и отжига.

Отделочные операции предусматривают различные виды зачистки, а также иногда термическую обработку — отжиг после сварки, механическая обработка узла и т. д.Вспомогательные операции — это работы по наладке оборудования, аппаратуры, доставке различных сварочных материалов, транспортно-складские работы, очистка с перемоткой сварочной проволоки и другие подобные работы, связанные со сварочным производством.

Контрольные операции включают в себя входной контроль материалов, контроль качества заготовок, деталей, идущих на сборку-сварку, контроль состояния аппаратуры и оборудования, контроль сборки под сварку и сварки и контроль окончательно готового сварного узла, изделия.

Оборудование и технология сварочного производства

Сварка представляет собой процесс, который позволяет путем нагрева поверхностей материалов создать неразъемное соединение.

Оборудование и технология сварочного производства включают в себя современные разработки способов сварки. Этот процесс активно используется во всех промышленных сферах, сварка ведется с любыми материалами – металлом, пластиком и керамикой.

Технология сварки на специальном оборудование

В результате сварки получается неразъемное соединение, которое называют сварным. Как правило, такая технология используется при работе с металлами.

Технология сварочного производства подразумевает использование различных источников энергии.

В качестве них могут быть применены такие, как:

  1. Электрическая дуга.
  2. Электрический ток.
  3. Лазерное излучение.
  4. Электронный луч.
  5. Ультразвук.
  6. Газовое пламя.

На основе используемого источника энергии и выделяют разновидности сварочного процесса, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки.

В настоящее время процесс сварки может проводиться не только в условиях промышленных предприятий, но и в бытовых, а также полевых условиях. Благодаря качественному оборудованию сварочный процесс становится все более простым и надежным.

Разновидности сварки

Существует огромное количество технологий сварочного производства, требующих использования специального оборудования, в настоящее время их насчитывается около 150.

Основная классификация сварки подразумевает разделение процессов по физическим, техническим и технологическим признакам.

Физическими признаками являются форма и вид используемой энергии, форма энергии показывает класс сварки, а вид энергии – вид самого процесса.

По такому признаку можно выделить 3 вида сварки:

  1. Термический класс. Эта категория включает в себя виды сварки, которые осуществляются плавлением и требуют тепловой энергии.
  2. Термомеханический класс – включает в себя виды сварки, которые осуществляются при использовании
    не только энергии, но и давления. Это контактная, кузнечная и газовая сварка.
  3. Механический класс – сварка, которая осуществляется при использовании механической энергии. Это холодная сварка, сварка ультразвуком и трением.

К техническим признакам сварочного процесса можно отнести способ защиты металла в области сваривания, а также степень автоматизации процесса и его непрерывность.

Сварочное оборудование

В зависимости от типа сварочного процесса используется определенное оборудование. Из-за востребованности оборудования его ассортимент в продаже очень велик.

Можно выделить следующие виды оборудования:

  1. Инверторные полуавтоматические инструменты. Очень удобное оборудование, имеет малый вес и габариты. Отличный вариант для использования на строительных площадках.
  2. Сварочные аппараты для точечной сварки.
  3. Сварочные инверторы.
  4. Трансформаторы.
  5. Редукторы.
  6. Полуавтоматы. Осуществляют сварку в среде защитного газа, главным элементом выступает электрод.

Среди производителей техники можно особенно выделить таких, как Атом-сварка, Forte, Gerrard GYS, Kaiser Stanley – это наиболее известные компании, осуществляющие изготовление различного рода сварочного оборудования.

Современное оборудование и технологии сварочного производства позволяют получить качественные сварочные швы и обеспечить надежный и безопасный технологический процесс.

Новейшее оборудование для сварки отличается высоким КПД, мощностью, функциональностью. Аппараты оснащаются многими удобными функциями, в частности системами плавной регулировки тока и скорости работы.

Оборудование и технология сварочного производства на выставке

В Москве традиционно весной проходит выставка «Металлообработка», посвященная оборудованию, инструментам и новейшим технологиям в сфере металлообработки. На данном мероприятии ведущие инженеры мира будут представлять свои разработки – инновационные технологии и оборудование.

Выставка пройдет в ЦВК «Экспоцентр» в Москве. Это самое крупное мероприятие в России и СНГ, оно дает полную картину состояния отрасли металлургии.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector