Lincoln Electric - první zdroj s řízeným přenosem kovu do tavné lázně ve zkratovém režimu MIG/MAG
Snaha zdokonalovat současné technologie obloukového svařování vede výrobce k vývoji stále dokonalejších zdrojů pro obloukové svařování. Podíl elektronických prvků v konstrukci současných svařovacích zdrojů je velký. Elektronika umožňuje snadné ovládání zdrojů, rozšíření funkcí, kontrolu chodu celého zařízení, indikaci poruch apod.
Na stále vzrůstající požadavky praxe na svařovací zdroje reaguje řada výrobců zavedením číslicového řízení zdrojů. Snad největší pozornost v této oblasti je upřena na svařovací zdroje pro technologii MIG/MAG. Většina výrobců nabízí pro tuto technologii svařovací zdroje s pulzním sprchovým řízením oblouku . Tento zdroj z produkce Lincoln Electric POWER WAVE 455 byl popsán v č.4/99 časopisu DSSM.
Jako jediný výrobce uvedla firma LINCOLN ELECTRIC na trh svařovací zdroj s řízeným zkratovým přenosem svarového kovu zdroj STT (Surface – Tension – Transfer). Podrobný popis zdroje STT byl uveden v č.2/99 časopisu ZVÁRANIE.
Zdroj STT pracuje výhradně ve zkratové oblasti technologie svařování MIG/MAG. Umožňuje použití všech běžně používaných drátů ( mimo Al a jeho slitin) jak pro nelegované oceli tak i pro austenitické oceli včetně materiálů CrNi. Dá se použít i pro pájení obloukem při použití drátu na bázi Cu.
Použití typu ochranného plynu je standardní dle typu přídavného materiálu. Pro nelegované oceli je možné použití čistého CO2 při minimálním rozstřiku.
Hlavní rozdíl oblouku STT v porovnání s konvenčním zdrojem s plochou charakteristikou (CV) je v tom, že oblouk STT je menší a vytváří i daleko menší tavnou lázeň , která se velmi snadno ovládá i v obtížných polohách svařování.
Teplo vnesené do svaru je také menší. Navíc umožňuje vnesené teplo dávkovat dle nastavení funkce TAIL-OUT. To je obrovská výhoda, která u ostatních zdrojů pro MIG/MAG svařování není možná.
Zdroj STT má jako jediný řízení svařovacího cyklu podle skutečných parametrů na oblouku bez zásahu obsluhy ( obsluha provede pouze základní nastavení zdroje).
Možnosti procesu STT pracujícího ve zkratové oblasti plynou z dokonale zvládnutého přenosu svarového kovu do tavné lázně prostřednictvím analýzy jednotlivých fází hoření oblouku.
Vzhledem k používaným parametrům svařování je zdroj STT vhodný tam, kde se využije jeho specifických vlastností:
- vnesené teplo do svaru je minimální
- tím se snižuje i deformace svařence
- teplem ovlivněná oblast je menší - minimální rozstřik až o 90% nižší než u konvenčních zrojů GMAW (MIG/MAG)
- minimalizace potřeby čistění svaru
- okolí svaru zůstává čisté - velikost tavné lázně je stejná v jakékoliv poloze a situaci svařování, (např. na kraji tenkého plechu, v kořenu svaru) se tavná lázeň se nezvětšuje
- svářeč se nemusí obávat propadnutí
- i méně zkušený svářeč bez problémů zvládne svařování kořenů svarů i tenkých plechů až 0,6 mm a pod. a to v poloze shora dolů !!! - flexibilita procesu
- bez problémů si zdroj STT poradí i s velkou spárou mezi svařovanými materiály např. plechy 3 mm, spára 12 mm !!! - dokonale řízený proces
- při svařování tenkých plechů , kořenů svarů apod. Nahrazuje stávající technologie svařování netavící se elektrodou GTAW (TIG) s několikanásobně větší produktivitou a lepším výsledkem svařování. - umožňuje volbu větších průměrů drátů
- úspora nákladů na přídavný materiál - pro svařování nelegovaných a nízkolegovaných ocelí
- umožňuje použití ochranné atmosféry CO2, při vysoké kvalitě svaru
- úsporu nákladů na svařování - jednoduché ovládání zdroje STT
- zaškolení obsluhy je krátké
- výhody zdroje STT uživatel využije „od prvého dne„ - vznik škodlivých emisí je snížen na minimum
- menší zatížení životního prostředí - umožňuje svařování běžných nelegovaných a nízkolegovaných ocelí, vysokolegovaných a galvanicky pokovených ocelí
- univerzální zdroj pro široké spektrum uživatelů
- umožňuje aplikace technologie pájení elektrickým obloukem,
- např. tenkých plechů automobilových karoserií
- vyšší rychlost pájení s menším ohřevem pájených součástí
- lze použít nejrůznější ochranné plyny včetně čistého argonu a helia pro nerezové oceli
- uživatel si může vybrat dle svých možností a ceny. - aplikace tvrdonávarů
- v důsledku malého vneseného tepla a tavné lázně dochází
- k minimálním promísení se základním materiálem a návar má v mnoha případech požadované vlastnosti už v 1. vrstvě a nepraská.
Praktický příklad aplikace zdroje STT
Vlastnosti zdroje STT se s výhodou využijí tam, kde je nutné velice přesné dávkování vneseného tepla a kde je nutné celkové vnesené teplo přísně omezit vzhledem k charakteru svařence a jeho dalšího zpracování.
Typickým příkladem je svařování karoserie osobního automobilu zvláště pokud jsou svary umístěny v místech které jsou pohledové. Náš zákazník potřeboval vyřešit svařování výše uvedených typů svarů na upravené karoserii vozu Octavia, které prováděl technologií MIG/MAG pájením bronzovým drátem v pulzním sprchovém režimu s omezením pro základní polohu svařování – vodorovnou shora. Jednalo se o pozinkovaný plech tloušťky 0.8 mm. Provedené svary byly široké a vnesené teplo deformovalo nadměrně blízké okolí svaru. Větší část svarů byla prováděna mimo rozměrový přípravek. Uvedené deformace byly důvodem zvýšené pracnosti při zabrušování svaru a jeho okolí tak ,aby místo svaru bylo dokonale začištěno.
Náš zákazník požadoval nejprve provedení stejných svarů při podstatně menším vneseném teple a dále požadoval provedení svaru i v polohách nad hlavou s uvedeným přídavným materiálem – tj. pájením. Důvodem byla potřeba provést spoje v rozměrovém přípravku tak, aby po svaření byly minimální rozměrové deformace. Vzhledem k náročnosti zadání bylo nutno optimalizovat složení ochranného plynu a změnit typ přídavného materiálu pro pájení elektrickým obloukem.
Po optimalizaci těchto parametrů se zdrojem STT podařilo zadání beze zbytku splnit. Pájené spoje na částech karoserie byly provedeny v přípravku v různých polohách svařování a byly vyhodnoceny jako plně vyhovující.
Možnosti zdroje STT jsou však takové , že není žádný problém zhotovit na plechu o tloušťce 0.8 mm nejenom pájený spoj, ale i plnohodnotný svar odpovídajícím materiálem. Proto jsme navrhli zhotovení zkušebního spoje standardním (SG2) přídavným materiálem. Při použití přídavného materiálu o 0.8 mm a běžného ochranného plynu byly zhotoveny zkušební svary, které praktickým zkouškám vyhověly. Tento způsob svařování byl vyhodnocen jako nejvýhodnější z hlediska nákladů na spotřební materiály ( přídavný materiál ,ochranný plyn) i z hlediska pracnosti při následném zpracování spoje, navíc mohlo být upuštěno od svařování spoje z obou stran v důsledku dostatečné pevnosti svarového spoje proti spoji pájenému, který se prováděl jako oboustranný.
Uvedeným způsobem jsme našemu zákazníkovi vyřešili zdánlivě neřešitelný problém
Při současném snížení nákladů na provedené svary.
Další informace Vám rádi poskytneme na vyžádání.