10 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:  3 х 2 1 х 3 производная

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:  К чему снится спасают из воды

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:  Потери давления в трубопроводах

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
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×