A fémmagos huzalok előnyei és hátrányai

A fémmagos huzalok előnyei és hátrányai

Tudjon meg többet a fémmagos huzalokról, beleértve azok előnyeit és hátrányait

A mai világban a fémmagos huzalok egyre népszerűbbek. A gyártók hegesztési eljárások és fogyóeszközök széles skálája közül választhatnak, és mindegyiknek számos előnye és hátránya van. Döntéshozatal előtt azonban figyelembe kell vennie a hegesztői szakértelmet, a felszerelést, a fogyóeszközök elérhetőségét, a környezetvédelmi kérdéseket és a gazdaságosságot.

A fémmagos huzal egy csőszerű huzal, amely fémporokkal, ötvözetekkel és ívstabilizátorokkal van feltöltve. Használata magasabb ciklusidőt, gyorsabb haladási sebességet, alacsony füstgázt és jobb költséghatékonyságot kínál. Az alábbiakban megvizsgáljuk a fémmagos huzalok előnyeit és hátrányait, hogy segítsen eldönteni, hogy megfelelnek-e az Ön termelékenységi és jövedelmezőségi igényeinek.

A fémmagos huzalok előnyei

Honnan tudhatja, hogy a fémmagos huzalok előnyt jelentenek-e az Ön folyamatában? Vegye figyelembe az alábbi tényezőket:

Magas leolvadási tényező

Deposition Efficiency diagram

A leolvadási tényező a leolvasztott heganyag tömegének és a varrat elkészítéséhez felhasznált elektróda (vagy huzal) tömegének aránya. Minél nagyobb egy fogyóeszköz leolvadási tényezője, annál kisebb mennyiségben vész kárba az adott fogyóeszköz azáltal, hogy nem válik a leolvasztott heganyag részévé.

Ívkarakterisztikájukkal, nagyon alacsony fröcskölési szintjükkel és alacsony salakmennyiségükkel a fémmagos huzalok 92–98%-os leolvadási tényezőt kínálnak. Ez a kiválasztott finomcseppes átviteli módnak és a magas argontartalmú védőgázkeverékeknek köszönhető. Az átviteli mód vagy a védőgázok megváltoztatása esetén azonban romlik a leolvadási tényező.

Nagy leolvadási teljesítmény

Deposition rate for metal cored wires

A leolvadási teljesítmény azt méri, hogy egy adott időtartamon belül mennyi heganyag olvad le. A leolvadási teljesítmény a leolvadási tényezővel együtt a fogyóeszközök költséghatékonyságának vezető meghatározója.

Általában font per óra (kg/óra) egységben kifejezve a fémmagos huzalok leolvadási teljesítménye az egyik legmagasabb az összes hegesztőanyag közül. A fémmagos huzalok akár 12–14 font/óra leolvadási teljesítményre is képesek (5,4–6,4 kg/óra) egy 0,045 hüvelykes (1,2 mm) átmérőjű huzal esetében. Összehasonlításképpen egy ugyanilyen átmérőjű tömör MIG-hegesztőhuzal esetén ez 8–10 font/óra (3,6–4,5 kg/óra).

A magas leolvadási sebesség, valamint a nagy leolvadási teljesítmény és az alacsony salakmennyiség miatt a fémmagos huzalt nagyobb haladási sebességgel lehet használni. Ez a termelékenység növekedéséhez vezet. Általában, ha 9 font/óra vagy nagyobb leolvadási teljesítményt érnek fémmagos huzallal tömör MIG huzal helyett, költségmegtakarítás jelentkezik.

Hosszú ciklusidő, nagy haladási sebesség

Duty cycle travel speed

Folyamatos eljárás, például fémmagos huzal használata esetén az ívképzés ciklusideje az idő 50%-ára vagy óránként 30 percre nő. Az SMAW elektródák ciklusideje viszont a 20%-os tartományba esik. Ez mindössze 12 perces hegesztést, vagyis ívképzést jelent óránként. Ez az egyik tényező, amely annyira vonzóvá teszi az automatizált vagy robotizált hegesztés használatát.

A ciklusidő növekedésével együtt a nagyobb haladási sebesség is előnyt jelent. Az automatizált hegesztést csak a hegesztőállomáshoz tartozó alkatrészek ellátása és a folyamat haladási sebessége korlátozza. Csak a fémmagos huzalok képesek a nagy ciklusidő és a nagy haladási sebesség kombinálására a hegesztési varrat megjelenésének, a beolvadás vagy a hegesztési integritás feláldozása nélkül. Ez jelentősen csökkentheti a hegesztés költségeit.

Kis salakmennyiség, alacsony fröcskölési szint

A fémmagos huzalok salakmennyisége nagyon alacsony. Ez azt jelenti, hogy csökken a fröcskölési szint, amelyet le kell tisztítani az alapanyagról felületkezelés előtt. Ez különösen fontos a folyamatos műveleteknél, ahol az alkatrész az összeszerelési/hegesztési műveletből közvetlenül egy tisztítási és festési művelethez kerül. A hegesztési fröcskölés eltávolítása a legyártott darabról jelentős hegesztés utáni tisztítási költséget jelenthet.

Potenciálisan alacsonyabb költség

Egy hegesztőfémnél nem az számít, hogy mennyibe kerül egy adott mennyiség, hanem hogy mennyibe kerül az adott mennyiség használata. Vegyünk egy tényleges hegesztési alkalmazást 0,052 hüvelykes (1,4 mm) E70S-6 MIG huzallal végzett, 425 hüvelyk/perc huzal-előtolási sebességű, 24,5 volt feszültségű és 70 hüvelyk/perces sebességű impulzusos hegesztéssel.

Ennél fémmagos huzalra tértek át, és azonos huzal-előtolási sebességgel, feszültséggel és haladási sebességgel hegesztettek. Ennek eredményeként a haladási sebesség 85 hüvelyk/percre, azaz 20%-kal nőtt. Nemcsak a haladási sebesség nőtt, növelve az termelékenységet, de 10%-kal csökkent a szükséges javítások száma és a javítási idő is.

Egy másik alkalmazásban 0,040 hüvelyk átmérőjű (1,0 mm) ER409Cb tömör MIG-huzalt használtak impulzusos hegesztéssel 180 amper, 20 volt és 19,6 hüvelyk/perc sebesség mellett egy vékony falú csőhöz. 0,045 hüvelykes (1,2 mm) EC409Cb fémmagos huzalra tértek át, amelyet impulzusos hegesztéssel használtak 190 amper, 21 volt és 27,5 hüvelyk/perc sebesség mellett.

A haladási sebesség nőtt, és a fémmagos huzal jobban át tudta hidalni a rossz illeszkedés miatt kialakuló hézagokat. Ez hozzájárult az alacsonyabb hibaarányhoz, és ritkábban kellett az alkatrészeket utólagosan feldolgozni. Ez a termelés 40%-os növekedéséhez, a heganyag kisebb fontonkénti fogyóeszköz-költségének és a karbantartási költségek csökkenéséhez vezetett.

A fémmagos huzalok hátrányai

A fémmagos huzalok előnyei nem mindig érnek többet azoknál a hátrányoknál, amelyek költségeket okoznak a folyamat és az idő szempontjából.

Beruházás egy automatizált rendszerbe

Automatizált vagy robotizált rendszerre van szükség, hogy a legtöbbet hozhassa ki a fémmagos huzalból. Ezenkívül a hegfürdő folyékonyságának növekedése miatt robotprogramozási tapasztalat szükséges. Ez a helyzet például kis átmérőjű cső hegesztésekor, ahol fémmagos huzal esetén a pisztolynak az alkatrészhez való pozicionálása érzékenyebb. Ezen túlmenően, mivel a folyamat több hőt és nagyobb mennyiségű kisugárzott fényt állít elő, egy automatizált rendszer növeli a dolgozók biztonságát.

A berendezések átállítása

Rövid ívtovábbítási módra vagy impulzusmódra van szükség, hogy fémmagos huzallal, például tömör MIG-huzalokkal minden hegesztési helyzetet el lehessen érni. A legtöbb impulzusos hegesztőgép azonban nem tartalmaz kifejezetten fémmagos vezetékekhez való programot. Bár ez nem szükséges, de javítja a teljesítményt. Ez azt jelenti, hogy a berendezés gyártójának igazításokat és programmódosításokat kell végrehajtania az áramforráson.

Kapacitáshiány a folyamat későbbi állomásain

Az egyik állomás termelékenységének és teljesítményének jelentős növekedése semmissé válik, ha a folyamat következő állomásai nem tudják kezelni a további alkatrészeket. A fémmagos eljárással elérhető óránkénti alkatrész-növekedés mérlegelésekor figyelembe kell venni azt is, hogy a folyamat későbbi állomásai rendelkeznek a növekedés kezeléséhez szükséges kapacitással.

A munkához megfelelő hegesztőanyag kiválasztása nagyon fontos döntés, amelyet gondosan mérlegelni kell. Annak ismerete azonban, hogy mikor érdemes fémmagos huzalt használni, növelheti a termelékenységet, és pénzt takaríthat meg, így hatékonyabban hegeszthet, több heganyagot olvaszthat le, csökkentheti a minőséggel kapcsolatos problémákat, és kevesebb időt fordíthat a tisztításra.