На современном этапе развития технологий сварочного производства сварка тонкого металла стает все более популярной и все большее внимание уделяется свразработке специализированных сварочных процессов. В промышленное использование внедряется множество инноваций, значительно оптимизирующих технологические процессы производства металлических изделий.
Сварка тонкого металла — тренд
Конструирование в современном мире не стоит на месте. Такие задачи, как уменьшение металлоемкости и трудозатрат предполагают создание конструкций, выдерживающих бóльшие нагрузки при меньшем удельном и объемном весе. Для таких изделий все чаще используются коррозионностойкие стали и сплавы цветных металлов малых толщин (до 2 мм). Детали, из которых эти изделия состоят, также конструктивно упрощают ради удешевления производства в целом. При этом увеличивается количество сварных швов, к которым также предъявляются высокие требования по механическим и структурным характеристикам. Технология сварки должна обеспечивать высокую скорость сварки и большое количество наплавленного металла.
Снижение металлоемкости конструкций – наиболее актуальное направление развития конструирования и инженерии
О TIG сварке
До последнего времени наиболее оптимальным способом для сварки коррозионностойких сталей и сплавов цветных металлов считалась сварка неплавящимся электродом в инертных газах (TIG). Преимуществом способа являются стабильное и качественное формирование шва, приемлемая мелкозернистая структура металла шва, возможность сварки малых толщин ввиду гибкости регулирования сварочных параметров. Но такой немаловажный параметр, как скорость сварки при условиях нынешней жесткой конкуренции не соответствует требованиям к себестоимости сварочных работ в стоимости конечного изделия.
При роботизированной сварке отдельных узлов автомобиля VW Touareg «классическим» способом MIG/MAG происходило разбрызгивание металла. Это явно не удовлетворяло технологический процесс, так как требовались дополнительные операции по зачистке
MIG/MAG сварка
Применение другого распространенного способа — сварки плавящимся электродом в инертных/активных газах (MIG/MAG) может обеспечить высокую скорость сварки. Однако, при использовании классической технологии сварки тонколистовых изделий этим способом трудно достигнуть стабильного формирования шва. Имеют место характерные дефекты, как прожог или несплавление. Также стоит выделить значительное выгорание легирующих элементов стали, в особенности хрома. Это приводит к тому, что швы быстро начинают стареть, терять механические свойства и подвергаться межкристаллитной коррозии (МКК).
Новые технологии
Сегодня рынок диктует свои условия, и передовые производители сварочного оборудования в значительной мере развивают технологии микропроцессорного управления параметрами сварки тонкого металла.
Большая конкуренция заставляет их бороться за кусок хлеба – с одной стороны, с другой стороны – плодами этой борьбы являются прогрессивные наукоемкие технологии, внедрение которых в промышленность нивелирует вышеупомянутые недостатки тех или иных способов сварки.
После внедрения микропроцессорного управления сварочными источниками питания, перспективой эволюции способа сварки MIG/MAG стали методы контролируемого тепловложения и переноса электродного металла в сварочную ванну. И в 2004 году на рынок был выведен венец инженерной мысли – технология «холодного» переноса металла. Об этом мы поговорим в следующем выпуске.