Подготовка металла к сварке: главные особенности каждого этапа

Организация сварочного производства. Оборудование и технология сварочного производства. Сварочная разводка. Механизация и автоматизация на сварочном производстве.

Что такое сварочное производство

Сварочное производство – это организованный процесс, состоящий из набора сотрудников, помещений, оборудования, материалов, технологий, методик и правил, которые объединены родом деятельности, а именно – выполнением сварочных работ. Результатом такой деятельности являются готовые конструкции из металла. Работы носят разную направленность и могут выполняться при монтаже, строительстве, производстве, ремонте металлоконструкций разной степени сложности. Качество контролируется уполномоченными представителями Ростехнадзора.

Общая информация о компании

Адрес организации 129626, Россия, Москва, просп. Мира, 106
Телефон (495)682-38-56
Факс (495)687-63-16
Руководитель Казаков Валентин Алексеевич
Официальный сайт http://www.mashin.ru
Название компании ЖУРНАЛ (ИЗДАТЕЛЬСТВО МАШИНОСТРОЕНИЕ, ОАО) СВАРОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Разметка

Индивидуальная разметка трудоемка.  Наметка более производительна, однако изготовление специальных наметочных шаблонов не всегда экономически целесообразно. Оптический метод позволяет вести разметку без шаблона — по чертежу, проектируемому на размечаемую поверхность. Раэметочно-маркировочные машины с пневмокернером производят разметку со скоростью до 8—10 м/мин при погрешности ±1 мм. В этих машинах применяют программное управление. Использование приспособлений для мерной резки проката, а также машин для тепловой резки с масштабной фотокопировальной или программной системой управления позволяет обходиться без разметки.

Организация сварочного производства

Грамотная организация сварочного производства является залогом успеха. При ее неправильном проведении могут пропасть все усилия и материальные затраты.

Имеются разные виды объектов, на которых осуществляются сварочные работы. Это может быть специальный цех на предприятии, который обслуживает все другие отделы, или обособленно стоящий завод, куда привозят детали для их сварки. Если необходимо произвести сварку на открытом воздухе, например, трубопроводов, то осуществляется выезд на место со всем необходимым оборудованием. Такой вариант является более сложным и зависит от погодных условий.

Сварка в цеховых условиях является более универсальной. Имеется возможность выполнения работ любой сложности. Более того, тем же оборудованием можно выполнять не только сварке, но резку металла. Правильная организация сварочного участка является необходимой ступенькой, позволяющей получить необходимый результат при сварочных работах.

Существуют требования, которые предъявляются ко всем перечисленным вариантам, включая безопасность и экологичность.

При организации необходимо выполнение всех правил производства сварочных работ. В первую очередь это касается оборудования и технологии сварочного производства. Современное техническое оснащение, механизация и автоматизация, правильное составление технической документации являются неотъемлемой частью современного производства.

Грамотная организация и привлечение квалифицированных специалистов всех уровней являются основой, на которой будут успешно осуществлены эти востребованные во всех областях работы.

Организация сварочного производства

Организация производственных процессов является фундаментом всего. Даже если найти высококвалифицированных специалистов, качественное оборудования, электроды и другие расходные материалы, получить отличный подряд, можно загубить все дело, если безответственно организовать работу.

Сварочные работы могут выполняться на производственном участке предприятия или на двух типах объектов вне пределов сварочного цеха: на строительно-монтажной площадке или платформе для ремонта. Оптимальным вариантом является специализированный завод. Считается, что именно такие условия наиболее благоприятны для выполнения сварочных работ. Помещения, в которых находятся сварщики, подключены к электрической сети снабжения, отапливаются и оборудованы системами приточно-вытяжной вентиляции. Они оснащены достаточными источниками света и современным высокотехнологичным оборудованием.

Хорошие условия дают возможность сварщикам уделять максимум внимания качеству и соблюдению всех требований технологической цепочки. Специалисты, работающие под открытым небом, такого комфорта лишены. Нередко работать им мешает сильный ветер, низкая технологичность переносного оборудования и прочие факторы. Вне зависимости от места работы, сварщик должен обладать достаточным уровнем знаний и навыков.

Есть и еще одно существенное отличие. Работающие на выезде работники, как правило, имеют индивидуальные задания. Они сами контролируют процесс выполнения работы и отвечают за качество персонально. Реже функции контроля и организации ложатся на прораба, бригадира или мастера участка. Совсем иная картина на заводе.

Прежде всего, нужно обратить внимание на то, что сварочный процесс в заводских условиях носит максимально универсальный характер. Здесь можно сваривать разные материалы и решать задачи самого сложного уровня. Все, что требуется для выполнения особо сложных работ – соответствующие материалы, оборудование, навыки специалиста и организация процесса со стороны руководителей среднего звена. В процессе производства принимают участие сварщики, ведущие специалисты предприятия, инженеры и технологи. Их работы организована по принципу конвейера. Другими словами, каждый из сотрудников выполняет возложенную на него задачу, которая является составляющей общего производственного процесса.

Чем больше сотрудником, тем более ярко выражен так называемый человеческий фактор. Не все и далеко не всегда могут делать свою работу одинаково качественно. К сожалению, избежать ошибок не удается. Брак, допущенный одним сотрудником, отражается на всей производственной цепочке. Могут иметь место какие угодно проблемы: как самая простая (например, неверно выбранный режим сварочного аппарата или непостоянная дуга), так и более сложные, связанные с упущениями в контроле качества. Если соединение деталей получилось некачественное, то изделие будет выбраковано.

Кроме того, на производстве требуется выполнять и другие работы. К примеру, требуется подготовить технологическую карту для конкретного вида работ или же подготовить проектную документацию под определенную задачу. Для выполнения такого рода заданий требуется наличие большого опыта и знаний. Наиболее подготовленными в этом плане являются инженеры. Они разрабатывают технологические карты, составляют чертежи, подбирают наиболее подходящие режимы сварки, материалы и комплектующие. Разработанная ими документация проверяется другими специалистами и только после этого попадает к главному сварщику или ведущему специалисту. Он раздает задания своим подчиненным – сварщикам первого звена.

Резка и обработка кромок

Резка деталей с прямолинейными кромками из листов толщиной до 40 мм, как правило, производится на гильотинных ножницах (рис. 13.31,а). Разрезаемый лист 2 заводится между нижним 1 и верхним 4 ножами до упора 5 и зажимается прижимом 3. Верхний нож, нажимая на лист, производит скалывание. Погрешность размера обычно составляет ±(2,0—3,0) мм при резке по разметке и ±(1,5—2,5) мм при резке по упору. Прямой рез со скосом кромки под сварку можно получить, используя специальные ножницы (рис. 13.31,б). При включении гидроцилиндра 1 качающийся ножедержатель 3 поворачивается сначала вокруг оси А, производя прямой рез с помощью ножа 7. Когда упор 2 ножедержателя 3 дойдет до выступа детали 4, они поворачиваются совместно вокруг оси Б, отводя прижим 5 от регулируемого упора 6. Нож 8 совершает рез на скос.

Дисковые ножницы (рис. 13.31,в) позволяют осуществлять вырезку листовых деталей с непрямолинейными кромками толщиной s=20÷25 мм. Для получения листовой заготовки заданной ширины с параллельными кромками дисковые ножи целесообразно располагать попарно на заданном расстоянии друг от друга (рис. 13.31, в, г).

При резке на ножницах металл подвергается значительной пластической деформации. Если кромка реза в дальнейшем попадает в зону сварки и полностью переплавляется, то дополнительной обработки не требуется. Если же эта кромка остается свободной, а конструкция работает при переменных нагрузках, то слой пластически деформированного металла целесообразно удалить последующей механической обработкой.

Для поперечной резки фасонного проката применяют пресс-ножницы с фасонными ножами или дисковые пилы. В некоторых случаях применяют резку гладким диском либо с помощью трения, либо контактно-дуговым   оплавлением.

Производительным является процесс вырубки в штампах. При номинальных размерах деталей 1—4 м погрешности могут составлять ±(1,0—2,5) мм.

Разделительная термическая резка менее производительна, чем резка на ножницах, но более универсальна и применяется для получения стальных заготовок разных толщин как прямолинейного, так и криволинейного очертания. Наряду с газопламенной кислородной резкой все шире применяют плазменно-дуговую резку, позволяющую обрабатывать практически любые металлы и сплавы. Использование в качестве плазмообразующего газа сжатого воздуха дает не только экономические, но и технические преимущества: высокое качество реза сочетается с большой скоростью резки, особенно сталей малой и средней толщины (до 60 мм). Недостатком воздушно-плазменной резки является насыщение поверхностного слоя кромок азотом, что способствует образованию пор при сварке. Поэтому кромки в большинстве случаев зачищают стальной щеткой или подвергают дополнительной механической обработке. Предотвращение пор в швах при сварке по кромкам, подготовленным воздушно-плазменной резкой, возможно и без зачистки кромок, однако в этом случае требуется четкое соблюдение технических рекомендаций. После кислородной резки зачистки кромок под сварку, как правило,  не требуется.

Ручную и полуавтоматическую резку листов производят обычно по разметке, автоматическую – с помощью копирных устройств, по масштабному чертежу или на машинах с программным управлением. Масштабные чертежи содержат информацию только о траектории, поэтому переход от одного реза к другому при раскрое целого листа приходится осуществлять вручную. Использование машин с цифровым программным управлением позволяет автоматизировать процесс резки в пределах всего листа при одновременном повышении точности реза. При вырезке заготовок небольшой толщины в ряде случаев эффективно использование резки листов пакетом толщиной порядка 100 мм.

Термическую резку применяют и при создании скоса кромок. Если эта операция совмещается с разделительной резкой, то односторонний скос с притуплением получают, используя одновременно два резака, а двусторонний скос — три резака. После вырезки детали иногда приходится править.

Начинают применять лазерную резку. Ее преимущества— чрезвычайно малая ширина реза (доли миллиметра) и возможность резки материала малой толщины  (от 0,05 мм).

Механическую обработку кромок на станках производят: а) для обеспечения требуемой точности сборки; б) для обработки фасок сложного очертания; в) для удаления металла кромок, обрезанных ножницами или с помощью термической резки, когда это считается необходимым. При обработке длинных кромок применяют кромкострогальные станки, более коротких — торцефрезерные.

Комментарии

14/03/2015 Валя

а скачать можно , окончательно удалены?

19/03/2015 Nikolai

К сожалению, да

Сварочная разводка

Как правило, сварочное производство развивается постепенно. Начинается с одного или нескольких сварочных постов, состоящих из сварочного аппарата и одного баллона с газом под давлением. Через некоторое время количество таких сварочных постов может увеличиться, что начинает вызывать определенные проблемы.

Фото: сварочная разводка на предприятии

Решением этих проблем является сварочная разводка на предприятии. Она представляет собой централизованную подачу газа для сварочных работ. Баллоны отменяются, их заменяет трубопровод, по которому течет газ для сварки. Он имеет ответвления на каждый сварочный пост. Это дает большие преимущества:

  • отпадает необходимость в постоянной проверке наполненности каждого баллона в отдельности благодаря автоматическому переключению;
  • наличие ротаметров на каждом посту дает возможность регулировать поток газа;
  • благодаря выносу тары с газом за пределы зоны, где происходят сварочные работы, увеличивается их безопасность;
  • при установке газового смесителя появляется возможность регулировать состав в смеси газов;
  • отпадает необходимость возвращать не до конца израсходованные баллоны, когда в них отпадает необходимость;
  • решается вопрос о заказе новых баллонов, их подсоединении и хранении.

Имеется ограничение – давление сжиженного газа не должно превышать 150 кПа. Иначе появляется необходимость в установке сетевого редуктора, который снижает давление газа при подаче его на сварочный пост.

Механизация производства

Механизация сварочного производства является современным методом улучшения сварочного процесса. Это позволяет высвобождать лишних исполнителей и обходиться их минимальным количеством. Механизация сварочных работ уменьшает ошибки, которые могут допускать даже весьма квалифицированные сварщики. Немаловажным фактором является значительное повышение производительности труда.

Один из основных способов механизации – использование в качестве сварочного оборудования инверторов. Это не требует неоправданно высоких затрат, зато значительно повышает качество результатов сварки. Обучение, как правильно пользоваться этим аппаратом, много времени не занимает.

При механизации дуговой сварки новшество может заключаться в механической подаче в рабочую зону присадочных материалов, защитных газов. К преимуществам относится своевременная подача, повышается возможность непрерывной сварки. Для обеспечения непрерывности горения дуги можно использовать механизмы для перемещения сварочного оборудования. Это особенно важно при большой длине наложения шва.
Механизации подлежат и вспомогательные работы. К ним относятся подвоз деталей, обладающих большой массой, и вынесение сварного изделия из зоны работ. Механизации полежит и перемещение оборудования вдоль сварного в необходимое место. К механизации можно отнести организацию надежных креплений для фиксации свариваемых деталей.

Механизировать можно, как все производство в целом, так и его отдельные участки. Частичная механизация затрагивает отдельные моменты производственного процесса. При комплексном подходе механизмы устанавливают последовательно согласно технологическому маршруту.

Механизация сборочных работ заключается в установке специальных стендов для сварки крупногабаритных деталей, а также решения вопроса об их перемещении. К оборудованию для помещения деталей в удобное для сварки положение служат манипуляторы, позиционеры, кантователи, вращатели, роликовые стенды.

Сварочный вращатель

Фото: сварочный вращатель

Сварочный позиционер

Фото: сварочный позиционер

Сварочный робот

Фото: сварочный робот

Механизация делает труд сварщика более легким и привлекательным.

Добавить комментарий