+375 (17) 2417399

+375 (17) 2413699

Плазменная сварка: ТЕХНОЛОГИЯ, ПРЕИМУЩЕСТВА

Технология плазменной сварки известна еще с 80-х годов прошлого столетия. Но за время своего существования она претерпела множество изменений. Источники плазмы стали производить инверторными, программируемыми, они заметно уменьшились в габаритах, при этом технологические возможности значительно расширились.

Плазменная сварка – это сварка плавлением металла, нагрев которого проводится направленным потоком сжатого ионизированного газа (плазмы).

Плазменно-дуговая сварка (PAW) по сути аналогична дуговой сварке неплавящимися вольфрамовыми электродами в среде защитного газа (TIG/GTAW). Принципиальное отличие между этими процессами заключается в том, что плазменная дуга трансформируется – она сужена специальным соплом, которое создает мощный поток плазмы между электродом и рабочей поверхностью нержавеющей стали с температурой от 10 000 до 20 000 градусов Цельсия. При прочих видах сварки используется не трансформированная сжатая дуга.

Так как плазменное сопло крайне тонкое по диаметру, оно не может обеспечить адекватную защиту сварочной ванне, поэтому процесс плазменной сварки снабжают более широким диаметром кольцеобразного потока защитного газа. Поэтому промышленный источник плазменной сварки состоит из двух инверторов – вспомогательного и основного. Это является причиной, почему плазменные источники дороже аргонодуговых. Однако при этом они имеют большие преимущества по сравнению с TIG/GTAW.

 

Вспомогательный инвертор зажигает дугу между вольфрамовым электродом и соплом, которая затем выдувается и в работу включается основной инвертор, который уже обеспечивает поддержание и регулировку сварочного процесса.

Именно благодаря наличию малоамперной 3-15 А вспомогательной дуги поджиг осуществляется на плазме всегда стабильно в отличие от аргонодуговой TIG/GTAW сварки. Особенно это заметно при сварке алюминия и при сварке/пайке оцинкованных сталей, где при TIG сварке электрод разрушается и загрязняется, а при плазме он имеет стойкость в 30-40 раз большую, т.к. «спрятан» за плазменным соплом и помимо этого обдувается сжатым газом аргоном.

Газы, используемые для защитных целей и для создания потока плазмы те же, что и при сварке GTAW - чистый аргон (Ar)-водород H2 (до 20%) или смесь аргон-гелий (He)-водород H2. Газовые смеси, содержащие водород, рекомендуется применять для сварки аустенитных нержавеющих сталей. Для ферритных, мартенситных и дуплексных сталей рекомендуется добавлять в газовую смесь азот, чтобы получить соответствующие пропорции аустенита и феррита в сварочном шве.

 

Технология ручной плазменной сварки еще называется «микро-плазма» или «мини-плазма» и производится при переменном токе от 0.1 до 15 Ампер, либо в технике «безпучковое сопло» для переменных токов от 15 до 100 Ампер.

Автоматическая сварка, где лучевой поток помещен в кожух (плазмотрон), производится так называемый процесс «ключ-прорезь». Под воздействием повышенного переменного ток свыше 100 Ампер и потока газа, создается очень мощный пучок плазмы, который может насквозь прожечь поверхность нержавеющей стали. Во время сварки образуется сквозное отверстие, а сварочная ванна формируется на поверхности металла, образуя сварной шов.

Сварка плазмой – это доработанная аргонодуговая сварка.
По качеству плазменная сварка по праву занимает положение между аргонодуговой и лазерной сваркой.

ПРЕИМУЩЕСТВА

Преимущества плазменной дуговой сварки проистекают из того, что PAW имеет более высокую концентрацию энергии за счет высокой температуры, суженной площади поперечного сечения и скорости плазменной струи. Эти факторы обеспечивают следующие преимущества:

  1. Стабильность дуги
  2. «Жесткая» дуга, которая позволяет лучше контролировать энергозатраты
  3. Расстояние между соплом и рабочей поверхностью менее критична, чем для сварки GTAW. Это особенно важно для ручного управления, так как она дает сварщику больше свободы для наблюдения и контроля сварного шва
  4. Узкая околошовная зона (HAZ): зона термического влияния меньше, чем с газовой вольфрамовой дугой, благодаря чему сварной шов имеет более параллельные стороны, что уменьшает искажение углов.
  5. Ускоренные темпы сварки

 

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ плазменной сварки определяется:

  • экономией расходуемых материалов (газе, вольфраме, присадке);
  • экономией времени сварки;
  • повышением эксплуатационных характеристик сварных конструкций;
  • снижением затрат на подготовку свариваемых кромок, на устранение брака, на зачистку шва и правку сваренных изделий

Требования к толщине рабочей поверхности:

• от 0,05 мм до 1 мм для микро- и мини-плазменных процессов
• от 0,5 мм до 3 мм - для «безпучкового» метода сварки
• от 3.5 мм до 10 мм для сквозной плазменной сварки (в один проход)

По сравнению с MIG и TIG плазменная сварка не имеет конкурентов по качеству и производительности на диапазоне толщин от 3 до 8 мм.

Свариваемые материалы PAW

  • нержавеющие стали
  • низкоуглеродистые стали
  • оцинкованные стали
  • титан
  • медь
  • бронза
  • латунь
  • сплавы алюминия

Плазменная сварка алюминиевых сплавов характеризуется по сравнению с аргонодуговой TIG большей стойкостью электрода, т.к. электрод находится внутри сопла и менее подвержен разрушению, это уменьшает количество простоев из-за смены расходных материалов, обеспечивает стабильность дуги и стабильность поджига. По сравнению с TIG у плазмы более глубокое проплавление. По сравнению с полуавтоматической сваркой, плазма не дает брызг и пор.

Оцинкованные стали успешно и стабильно варятся плазмой. Налипание паров цинка на электрод минимально, поэтому, как и при сварке алюминия, процесс очень стабилен. Цинк при сварке выгорает, но в узкой зоне. В случае, когда необходимо сохранить цинковое покрытие, применяют процесс плазма-пайки. При этом получается прочное, стойкое к коррозии соединение. Процесс может быть произведен вручную и автоматически. Скорость плазма-пайки в автоматическом режиме – до 1,5 м/мин.

В области плазменной сварки одну из лидирующих позиций в Европе занимает компания SBI. На данный момент в линейке компании более 40 различных модификаций сварочных аппаратов, как в стандартном исполнении, так и для специального применения.

Помимо этого компания выступает в качестве поставщика сварочного оборудования для робототехнических комплексов или системного интегратора при создании робототехнических комплексов с применением плазменной или аргонодуговой сварки для решения задач по автоматизации сварки в различных областях промышленности.

Основными потребителями сварочного оборудования с маркой SBI являются предприятия транспортного машиностроения, предприятия изготавливающие оборудование для пищевой промышленности. Среди них такие широко известные фирмы, как АUDI, VOLKSWAGEN, BMW, ALSTOM, Dometic, Magna Fueltec, SiemensMWW, Bertrams, Miele.

Официальный сайт компании SBI

Адрес компании: 2020 Hollabrunn, Kaplanstrasse 12+43-2952-34139-0E-mail: office@sbi.at

Компания ПромСварка будет рада порекомендовать и проконсультировать Вас по вопросам необходимого оборудования для организации сварочного процесса. Звоните по телефонам: +375 29 653 48 55 (velcome) или +375 17 241-36-99, 241-78-99

Сварка плазмой, плазменная сварка, плазменной сварки, сварка, плазменно-дуговая сварка, PAW, вольфрамовой дугой, вольфрамовым электродом, вспомогательный инвертор, газовую смесь, газовые смеси, защитные газы, плазменную сварку, создания потока плазмы, плазматрон, потоком сжатого ионизированного газа, процесс сварки, поток плазмы

Количество просмотров: 640

Фотогалерея

Заполните все
необходимые поля

Спасибо за заявку! Мы свяжемся с Вами в ближайшее время