Előtolhatóság az alumínium GMAW hegesztésénél

Előtolhatóság az alumínium GMAW hegesztésénél

Előtolhatóság megértése az alumínium GMAW hegesztésénél

Az előtolhatóság valószínűleg a leggyakoribb probléma, amikor az acél GMAW-hegesztéséről az alumínium GMAW-hegesztésére váltanak. A hegesztők többnyire olyan berendezéssel kapcsolatos problémákkal szembesülnek, mint például az alumínium hegesztőhuzal és az áramátadó összeolvadása. Ekkor az előtolórendszer leszerelésére és az áramátadó cseréjére van szükség. Ezenkívül ezek a problémák időigényesek és költségesek. Ez a cikk az alumínium GMAW-hegesztésének előtolhatóságával kapcsolatos különféle kérdéseket és a problémák megoldását tárgyalja.

Mi az előtolhatóság?

Az előtolhatóság ebben az esetben azon funkcióként írható le, hogy a hegesztési folyamat során GMAW-hegesztésnél a rendszer folyamatosan, megszakítás nélkül adagolja a feltekercselt hegesztőhuzalt.

Előtolhatóság acél és alumínium esetén

Az előtolhatóság sokkal jelentősebb probléma az alumíniumnál, mint az acélnál. Ennek oka elsősorban az anyagok mechanikai tulajdonságai közötti különbség. Az acél hegesztőhuzal strapabíró, könnyebben adagolható nagyobb távolságra, és sokkal nagyobb mechanikai terhelésnek is ellenáll, mint az alumínium.

Az alumínium puhább, hajlamosabb a deformálódásra vagy levágásra az etetési művelet során. Következésképpen sokkal nagyobb figyelmet igényel a GMAW hegesztési előtolórendszer kiválasztása és beállítása. Az előtolási problémák fokozódhatnak, ha kisebb átmérőjű huzalokat és lágyabb alumíniumötvözeteket, például 1100-ast és 4043-ast használnak a keményebb ötvözetekhez, például az 5356-oshoz képest.

Az előtolórendszer megértése

Az előtolási problémák gyakran szabálytalan huzalelőtolásként vagy visszaégésként (a hegesztőhuzal összeolvadása az áramátadó belsejével) nyilvánulnak meg. Az ilyen jellegű előtolási problémák elkerüléséhez fontos megérteni a teljes előtolórendszert és annak az alumínium hegesztőhuzalra gyakorolt hatását.

Dob – Ha az előtolórendszer dob felőli végével kezdünk, először a fékbeállításokat kell megvizsgálnunk. A fékbeállítási feszültséget minimálisra kell csökkenteni. Csak elegendő féknyomás szükséges, hogy megakadályozza az orsó szabadonfutását a hegesztés leállításakor. Bármilyen, ennél magasabb nyomás növeli az előtolási problémák és a visszaégés lehetőségét. Elektronikus fékrendszereket, valamint elektronikus és mechanikus kombinációkat fejlesztettek ki, hogy nagyobb érzékenységet biztosítsanak a fékrendszeren belül. Különösen hasznosak alumíniumhuzal jobb adagolásához.

Be- és kimeneti huzalvezetők, valamint bevonatok – Az acélhegesztésnél általában fémből készülő bemeneti és kimeneti vezetőket, valamint a bevonatokat nem fémes anyagból, például teflonból vagy nejlonból kell készíteni, hogy megakadályozzák az alumíniumhuzal kopását és levágását.

Hajtógörgők – Kifejezetten alumínium előtolására tervezett adagolóhengereket kell használni. Ezek gyakran U-típusú kontúrokkal rendelkeznek, amelyek szélei legömbölyítettek és nem élesek. A hajtógörgőknek simáknak kell lenniük, igazodniuk kell, és a megfelelő nyomást kell biztosítaniuk. Az éles szélű hajtógörgők elvághatják a puha alumíniumhuzalt. Ezek a forgácsok összegyűlhetnek az előtolórendszerben, és visszaégést okozhatnak a bevonaton belüli dugulások miatt. A hajtógörgő túlzott nyomása és/vagy elállítódása deformálhatja az alumíniumhuzalt, valamint növelheti a súrlódási ellenállást a bevonaton és az áramátadón keresztül.

Áramátadó – Az áramátadó belső átmérője és minősége rendkívül fontos. Csak olyan áramátadókat használjon, amelyeket kifejezetten alumíniumhuzal hegesztéséhez gyártottak. Az áramátadónak sima belső furatokkal kell rendelkeznie, valamint a hegyek bemeneti és kimeneti végein nem lehetnek éles sorják, amelyek könnyen levághatják a lágyabb alumíniumötvözeteket. Az áramátadó furatátmérőjének körülbelül 10–15%-kal nagyobbnak kell lennie, mint az elektróda átmérője.

Előtolhatósági táblázat

Feedability of Aluminium chart

A hegesztőhuzal minőségének jelentősége az előtolhatóság szempontjából

A GMAW-hegesztéshez használt hegesztőhuzal minősége befolyásolhatja az előtolhatósági jellemzőket. Az olyan tényezők, mint a felület simasága, a huzalátmérő szabályozása és a huzal végső kezelése a tekercselés során segíthetik vagy ronthatják a huzal előtolórendszeren keresztüli könnyű szállítását. Az előtolási problémák minimalizálása érdekében figyelembe kell venni az alumínium hegesztőhuzal állandó minőségi jellemzőit.

Alumínium huzalelőtoló rendszer

Az alumínium huzalelőtoláshoz négy elismert előtolórendszert használnak:

  • nyomó adagolók
  • húzó adagolók
  • nyomó-húzó adagolók és
  • pisztolyra szerelt orsós előtolórendszerek

Nyomó adagolók és húzó adagolók

Az alumíniumhegesztéshez használt toló és húzó adagolóknál az alkalmazástól és az adagolási távolságtól függően korlátozások ismertek. Ezek a rendszerek általában körülbelül 12 láb gyakorlati hosszra korlátozódnak. A toló adagolóknál az adagolási távolság korlátja az alumíniumhuzal rugalmasságának, valamint a bevonaton belüli elakadási és elhajlási hajlamának, a húzó adagolóknál pedig a bevonaton belüli súrlódási ellenállás gyors növekedésének az eredménye, különösen, ha ívek vannak a huzalban.

Nyomó-húzó adagolók

A nyomó-húzó adagolókat a többi rendszernél tapasztalt huzalelőtolási problémák leküzdésére fejlesztették ki, és ezek biztosítják a lejobb módszert az alumínium hegesztőhuzal adagolására. A nyomó-húzó rendszerek számos alkalmazásban javíthatják az előtolhatóságot, és gyakran nélkülözhetetlenek a kritikus/különleges műveletekhez, például robotizált és automatizált alkalmazásokhoz, hogy biztosítsák az egyenletes előtolást.

Pisztolyra szerelt orsós előtolórendszer

A pisztolyra szerelt orsós előtolórendszert általában úgy tervezik, hogy 1 font súlyú, a pisztolyra rögzített huzaltekercseket használjon. Ezek a pisztolyok általában léghűtésesek, továbbá általában kisebb huzalméretekre és könnyű üzemre korlátozódnak. Viszonylag alacsony névleges áramerősségük miatt nem tökéletesen alkalmasak nagy igénybevételű folyamatos gyártási hegesztésre. Ezzel szemben gyakran meglehetősen hatékonyak a varrathegesztéshez és más könnyű alkalmazásokhoz.

Az egyes alkalmazásokhoz legmegfelelőbb előtolórendszer kiválasztása olyan tényezőkön alapul, mint a hegesztés típusa (könnyű vagy nehéz), az elektróda mérete és ötvözete (nagy vagy kis átmérőjű/kemény vagy lágy hegesztőanyag-ötvözet), hosszú hajlékony vezeték szükségessége és az elektródák minimális költségének fontossága (a nagyobb átmérőjű huzal általában olcsóbb, mint a kisebb átmérőjű).

Az eredmény

A hegesztési alkalmazások követelményei nagyon eltérőek, és az egyes előtolórendszerek költsége is változó. Az előtolási problémák és a cserealkatrészek miatti állásidő költsége is jelentős lehet. Ezen okok miatt válassza ki az alkalmazásának legmegfelelőbb etetőrendszert, és állítsa be az előtolási funkció optimalizálására.