1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология и оборудование сварочного производства

Оборудование и технология сварочного производства

Сварка представляет собой процесс, который позволяет путем нагрева поверхностей материалов создать неразъемное соединение.

Оборудование и технология сварочного производства включают в себя современные разработки способов сварки. Этот процесс активно используется во всех промышленных сферах, сварка ведется с любыми материалами – металлом, пластиком и керамикой.

Технология сварки на специальном оборудование

В результате сварки получается неразъемное соединение, которое называют сварным. Как правило, такая технология используется при работе с металлами.

Технология сварочного производства подразумевает использование различных источников энергии.

В качестве них могут быть применены такие, как:

  1. Электрическая дуга.
  2. Электрический ток.
  3. Лазерное излучение.
  4. Электронный луч.
  5. Ультразвук.
  6. Газовое пламя.

На основе используемого источника энергии и выделяют разновидности сварочного процесса, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки.

В настоящее время процесс сварки может проводиться не только в условиях промышленных предприятий, но и в бытовых, а также полевых условиях. Благодаря качественному оборудованию сварочный процесс становится все более простым и надежным.

Разновидности сварки

Существует огромное количество технологий сварочного производства, требующих использования специального оборудования, в настоящее время их насчитывается около 150.

Основная классификация сварки подразумевает разделение процессов по физическим, техническим и технологическим признакам.

Физическими признаками являются форма и вид используемой энергии, форма энергии показывает класс сварки, а вид энергии – вид самого процесса.

По такому признаку можно выделить 3 вида сварки:

  1. Термический класс. Эта категория включает в себя виды сварки, которые осуществляются плавлением и требуют тепловой энергии.
  2. Термомеханический класс – включает в себя виды сварки, которые осуществляются при использовании
    не только энергии, но и давления. Это контактная, кузнечная и газовая сварка.
  3. Механический класс – сварка, которая осуществляется при использовании механической энергии. Это холодная сварка, сварка ультразвуком и трением.

К техническим признакам сварочного процесса можно отнести способ защиты металла в области сваривания, а также степень автоматизации процесса и его непрерывность.

Сварочное оборудование

В зависимости от типа сварочного процесса используется определенное оборудование. Из-за востребованности оборудования его ассортимент в продаже очень велик.

Можно выделить следующие виды оборудования:

  1. Инверторные полуавтоматические инструменты. Очень удобное оборудование, имеет малый вес и габариты. Отличный вариант для использования на строительных площадках.
  2. Сварочные аппараты для точечной сварки.
  3. Сварочные инверторы.
  4. Трансформаторы.
  5. Редукторы.
  6. Полуавтоматы. Осуществляют сварку в среде защитного газа, главным элементом выступает электрод.

Среди производителей техники можно особенно выделить таких, как Атом-сварка, Forte, Gerrard GYS, Kaiser Stanley – это наиболее известные компании, осуществляющие изготовление различного рода сварочного оборудования.

Современное оборудование и технологии сварочного производства позволяют получить качественные сварочные швы и обеспечить надежный и безопасный технологический процесс.

Новейшее оборудование для сварки отличается высоким КПД, мощностью, функциональностью. Аппараты оснащаются многими удобными функциями, в частности системами плавной регулировки тока и скорости работы.

Оборудование и технология сварочного производства на выставке

В Москве традиционно весной проходит выставка «Металлообработка», посвященная оборудованию, инструментам и новейшим технологиям в сфере металлообработки. На данном мероприятии ведущие инженеры мира будут представлять свои разработки – инновационные технологии и оборудование.

Выставка пройдет в ЦВК «Экспоцентр» в Москве. Это самое крупное мероприятие в России и СНГ, оно дает полную картину состояния отрасли металлургии.

Технология и оборудование сварочного производства

Технология сварочного производства задействована в изготовлении как простых бытовых металлоизделий и трубопроводов, так и частей атомных реакторов и космической техники. Это сложный технологический процесс, требующий от сварщика высокой квалификации и строгого соблюдения ряда требований.

Технология сварочного производства и виды сварки

Сама по себе теория сварки – достаточно сложная и обширная. Она включает в себя изучение свойств конструкционных материалов на молекулярном уровне. Лишь четкое понимание принципов построения кристаллической решетки того или иного металла и сплава дает возможность правильно подобрать необходимое оборудование и режимы работы.

Современная технология сварочного производства насчитывает более сотни способов сварки как металла, так и неметаллических материалов: стекло, полимеры и т.п. Главные критерии выбора технологии:

  • толщина свариваемых деталей;
  • химический состав сплава;
  • условия работы;
  • предел прочности сварного шва;
  • условия эксплуатации готового изделия.

Каждый из перечисленных критериев непосредственно влияет на выбор оборудования и технологии сварочного производства в каждом конкретном случае. В современной промышленности активно используются три основных вида сварки:

  • термическая – процесс сварки сопровождается расплавлением металла под действие внешних источников тепла, таких как газовая горелка или электрическая дуга;
  • термомеханическая – комбинированный способ включает в себя как термическое, так и механическое воздействие (давлением) на свариваемые поверхности, к такому способу относят кузнечную и контактную сварку;
  • механическая – процесс полностью исключает воздействие высокой температуры от внешних источников и предполагает использование энергии силы трения, эффекта диффузии под давлением или ультразвуковой сварки.

Существует также три подвида технологии сварочного производства в соответствии с некоторыми ключевыми техническими признаками:

  • по виду используемой защищенной среды – флюсовая, аргонная (и другие инертные газы), вакуумная или комбинированная;
  • по типу сварного шва – прерывистая и непрерывистая сварка;
  • по способу работы – ручная, автоматическая и полуавтоматическая, механизированная и роботизированная.

Благодаря такой несложной классификации можно легко и доступно описать все наиболее распространенное оборудование и технологии сварочного производства.

Ручная электродуговая сварка с применением неплавящихся электродов

Данный способ предполагает использование неплавящихся электродов и является одним из самых распространенных как среди профессионалов, так и среди частных мастеров, использующих сварочное оборудование для собственных нужд. Большой выбор разнообразных по мощности и набору дополнительных функции аппаратов способствует популяризации данной технологии.

В качестве основного сварочного оборудования применяют инверторы. Неплавящиеся электроды изготавливают из графита или вольфрама. Данные материалы позволяют образовывать высокотемпературную электрическую дугу, которая расплавляет металл свариваемых деталей, но не вредит самому электроду.

Электродуговая технология сварочного производства сравнительно проста – заготовки соединятся друг с другом и с помощью дуги, появившейся при постукивании электродом о деталь, происходит непосредственный процесс плавления металла.

Ручная электродуговая сварка плавящимися электродами

Сама по себе данная технология сварочного производства не отличается от предыдущей. Исключение лишь в электродах, которые в данном случае изготавливаются из легкоплавких сплавов, насыщенных легирующими элементами. В результате под действием дуги образуется ванна расплава, содержащая не только металл детали, но и материал электрода. Это позволяет избежать выгорания легирующих компонентов и обеспечить высокое качество сварного шва.

В качестве сварочного оборудования в данном случае также используются инверторы. Такая технология, как и предыдущая, отлично подходит для домашнего использования.

Электродуговая сварка в защищенной среде

Это еще одна разновидность сварочной технологии, основанной на использовании электрической дуги. Отличительная особенность от предыдущих двух способов в наличии защищенной среды инертных газов, чаще всего аргона. Это позволяет минимизировать негативное влияние кислорода на расплавленный металл и обеспечить высокую прочность сварного шва.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка

Технология сварочного производства по своей сути также не отличается от остальных способов дуговой сварки за исключением способа подачи плавящегося электрода и его движения вдоль сварного шва. Полуавтоматический способ предполагает подачу стержня специальным механизмом, а в полностью автоматическом режиме автоматизировано и движение электрода по шву.

Виды сварочного оборудования

Оборудование, которое используют для проведения сварочных работ, может быть четырех видов. Это:

  1. Трансформатор.
  2. Полуавтомат.
  3. Полуавтомат-инвертор.
  4. Споттер.

Рассмотрим вкратце каждый из этих видов.

Трансформатор

Является самым простым видом оборудования, которое предназначено для сварки. Они отличается высоким уровнем надежности, простотой конструкции и приемлемой стоимостью. Но при этом у трансформатора ограничены функциональные возможности, из-за чего его применяются только для дуговой сварки. Качество работы получается крайне низким. И это при том, что вес у агрегата крайне незначительный. Вывод – трансформатор является оптимальным агрегатом в тех случаях, где не нужна высокая точность работ.

Полуавтомат

Представляет собой разновидность трансформатора, но имеет отличительную особенность. Она заключается в частично автоматизированном процессе сварки. В результате процесс сварочных работ существенно упрощается, так как пользователю не нужно менять электрод, контролируя его длину.

Инвертор

Сварочный агрегат такого вида отличается повышенным уровнем функциональности. Ему доступны практически все виды сварки. При этом у инвертора незначительный вес, и качество сварочных швов получается высоким. Но есть у него и существенные недостатки. Так, конструкция у аппарата достаточно сложная, а его стоимость очень высока. Ввиду этого инверторы применяются лишь для выполнения сварочных работ высокой сложности.

Полуавтомат-инвертор

Сварочный аппарат отличается не только современностью, но и высокой степенью универсальности. Он совмещает в себе частичную автоматизацию сварки с высоким качеством работы, которая свойственна агрегатам инверторного вида. Поэтому совсем не удивительно, что и стоимость такого оборудования очень высока.

Споттер

Данное сварочное оборудование предназначено для выполнения точечной сварки. Его применяют исключительно в автомобильной промышленности при кузовных работах и удалении вмятин. Споттеры делятся на два типа – это трансформаторные и инверторные.

Тип, питание, мощность

Рассмотрим еще три главных аспекта, которые нужно учитывать при выборе сварочного оборудования. Первый аспект – это тип оборудования. Оно может быть бытовым, профессиональным или промышленным. Бытовые модели могут работать в непрерывном режиме не больше тридцати минут, после чего им требуется перерыв в один час. Профессиональные агрегаты могут спокойно трубится в течении восьми часом, без перерыва. А что касается промышленный аппаратов, то им требуется лишь короткий технический перерыв. А так они могут работать в течении нескольких смен подряд.

Если говорить о питании, то здесь тоже имеется несколько вариантов. К примеру, однофазные агрегаты рассчитаны на 220 Вольт, а это значит, что их можно подключать к обычной электрической розетке. Такой тип питания свойственен маломощным приборам, которые пользуются большой популярностью из-за доступности использования. Тем не менее, следует помнить, что они все-таки создают дополнительную нагрузку на сеть, так как потребляют очень много мощности.

Трехфазные аппараты рассчитаны на розетки в 380 Вольт, которые чаще встречаются в специализированных мастерских и производственных цехах. Такие розетки способны обеспечить большую мощность, но в бытовых условиях они не встречаются.

Также есть модели сварочных аппаратов, которые могут работать сразу в двух режимах. Они хоть и стоят дороже, но являются более практичными, хотя в случаях, когда трехфазная розетка использоваться не планируется, нет смысла переплачивать.

Если говорить о мощности, то от нее зависит то, с какой толщиной заготовки сможет работать аппарат. Из этого следует, что чем больше будет мощность, тем более толстую деталь можно будет подвергнуть обработке. Определить параметр предельно просто. Нужно лишь найти в справочнике нужную силу тока для определенной толщину металла. После этого силу тока умножают на напряжение. Полученный результат необходимо разделить на КПД сварочного агрегата: для трансформаторов – это 0,6, а для инверторов – это 0,8. Полученное значение и есть мощность сварочного оборудования.

Читать еще:  Клапан кпз в 1 200 от производителя

Заключение

Выбор сварочного оборудования и технологии зависит исключительно от серийности производства, вида свариваемых материалов и особенностей работы сварщика. Для каждого мастера какой бы ни была подробной и доходчивой теория крайне важна практика и постоянное совершенствование своих навыков.

Видео. Как правильно варить дуговой сваркой

Инженер-сварщик

Инженер-сварщик – это теоретик и практик, который располагает глубокими знаниями и умениями по части создания и ремонта различных машин и механизмов. Его работа находится на стыке различных дисциплин (металлургии, электроники, материаловедения и даже – в некоторых случаях – автоматизации и программирования). Профессия относится к разряду «человек-техника».

Краткое описание

Не стоит путать рабочую профессию сварщика (несомненно, тоже очень важную и востребованную) с профессией инженера-сварщика, предполагающей получение высшего образования. Такой специалист, чаще всего, не занимается выполнением сварочных работ непосредственно (хотя и может сделать это при необходимости), а отвечает за руководство, технологическую подготовку, разработку и внедрение различных проектов, контроль за соблюдением технологических норм сварки и правил безопасности. Его основная задача – оптимизировать все процессы по созданию и ремонту запчастей, конструкций, машин и механизмов, которые, так или иначе, связаны со сваркой.

Особенности профессии

Инженер-сварщик хорошо разбирается во всех видах сплавов и особенностях их сварки, в правилах применения различного оборудования при проведении сварочных работ, в требованиях к организации труда сварщиков. Чаще всего его трудовые обязанности сводятся к следующим:

  • разработка новых способов получения различных сплавов и их внедрение в производство;
  • подготовка к проведению сварочных работ (закупка материалов, настройка и отладка оборудования, разработка проектов);
  • контроль за соблюдением технологий сварки (речь может идти как об уже имеющихся технологиях, так и собственных разработках инженера);
  • контроль за соблюдением техники безопасности и правил эксплуатации любых станков, автоматов и механизмов, используемых в процессе сварки, а также соответствующего программного обеспечения;
  • контроль за рациональным использованием расходных материалов;
  • исследование различных сплавов и способов сварки на предмет усовершенствования имеющихся технологий или создания новых;
  • контроль качества выполненных сварочных работ;
  • управление коллективом.

Специфика работы инженера-сварщика на каждом конкретном предприятии может различаться, и где-то упор будет сделан на исследовательскую и проектную деятельность, где-то – на контроль за соблюдением технологий и правил безопасности, где-то – на руководство другими сотрудниками. Поэтому от подобного специалиста ожидается наличие должных знаний и умений во всех этих сферах потенциального труда.

Плюсы и минусы

Плюсы

  1. Востребованность профессии на современном рынке труда.
  2. Не самый высокий уровень конкуренции среди соискателей.
  3. Достойная заработная плата.
  4. Разностороннее профессиональное развитие, позволяющее достаточно легко менять специализацию и профиль работы.
  5. Применимость знаний и навыков в быту.

Минусы

  1. Вероятность подверженности воздействию негативных внешних факторов (при работе на вредном производстве).
  2. Необходимость в совмещении знаний и умений из нескольких областей.
  3. Необходимость в постоянном отслеживании новых технологий, повышении уровня квалификации для качественного выполнения своей работы.

Важные личные качества

Инженер-сварщик должен обладать аналитическим складом ума, уметь трудиться в режиме многозадачности, не испытывать трудностей при необходимости в расширении своих знаний и навыков. В работе ему необходимо учитывать множество разноплановых факторов, поэтому ему не помешают также стрессоустойчивость, концентрация, трудолюбие. Кроме того, у него должны быть хотя бы на среднем уровне развиты коммуникативные способности и понимание основ психологии, чтобы он не испытывал проблем при управлении другими сотрудниками.

Обучение на инженера-сварщика

Для получения такой профессии необходимо получить высшее образование по профилю «Машинострение» (его код — 15.03.01). Некоторые университеты, специализирующиеся на технических направлениях обучения, предлагают конкретизацию этого профиля (например, «Машиностроение по профилю: Оборудование и технология сварочного производства»). В любом случае, сдавать для поступления понадобится русский язык, математику, а также физику либо информатику (на усмотрение вуза). Обучение длится 4 года при поступлении на очное отделение, и 5 лет – при выборе всех остальных форм обучения (заочного, смешанного, вечернего).

Курсы

ЧОУ ДПО Центр «Профессионал»

В этом образовательном учреждении предлагают курсы повышения квалификации для сотрудников строительного комплекса, в том числе, специализирующихся на сварке. Обучение проводится по международным стандартам EN/ISO, и может быть ориентировано на работу в зарубежных компаниях. По завершении курсов все студенты получают сертификаты установленного образца.

Лучшие вузы для инженеров-сварщиков

  1. МАДИ
  2. НИУ «МЭИ»
  3. МГТУ «СТАНКИН»
  4. МПУ
  5. МГТУ им. Н.Э. Баумана
  6. БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова
  7. СПбПУ им. Петра Великого
  8. СПбГУ
  9. СПбГМТУ

Место работы

Профессиональные знания, умения и навыки инженера-сварщика могут найти свое применение практически в любой отрасли современной промышленности. Исследовательская деятельность таких специалистов тоже обычно, так или иначе, связана с запросами и нуждами производства. Инженер-сварщик может быть востребован и в строительной индустрии.

Заработная плата

Как правило, уровень дохода такого специалиста достаточно высок, хотя он зависит от предприятия, на котором он работает, от региона и от уровня квалификации инженера-сварщика. Более высоких заработков добиваются те специалисты, которые способны выполнять разноплановые трудовые обязанности в рамках своего профиля.

Зарплата на 12.11.2019

Карьерный рост

Возможности построения карьеры в этой области обычно связаны с продвижением по руководящим должностям на предприятии. Сначала инженер-сварщик может стать руководителем отдела или проекта, после чего постепенно дойти до высших отделов менеджмента (это зависит от специфики предприятия и его управленческой политики).

Оборудование и технология сварочного производства. Дистанционное обучение

Срок обучения – 5,5 лет

Сварка — процесс образования неразъемного соединения материалов, деталей и узлов, который объединяет более пятидесяти способов. К основным способам сварки относятся: дуговая, плазменная, контактная, электрошлаковая, электронно–лучевая, лазерная, ультразвуковая, сварка трением, сварка взрывом и другие.

Сваркой соединяют объекты размерами от микрометров (интегральные схемы в микроэлектронике и т.п.) до сотен метров (корпуса судов). К области сварочной техники также относятся процессы термической резки, пайки, наплавки, напыления и металлизации, упрочнения поверхностей и другие.

Высокая эффективность процесса сварки предопределила ее широкое распространение во всех отраслях промышленности. Диапазон ее применения простирается от космических исследований и атомной энергетики до приборостроения, связи и даже медицины и биотехнологии.

Относительно малый возраст сварочной техники (сто лет изобретения дуговой сварки русскими инженерами Н.Н. Бенардоссом и Н.Г. Славяновым отмечалось в 1988 году) открывает для специалистов–сварщиков широкие возможности деятельности в этой сфере. За последние годы учеными ведущих сварочных организаций нашей страны запатентованы сотни принципиально новых инженерных решений, сделаны два открытия в области ультразвуковой резки и сварки биологических тканей, разработан сварной металло–биологический сердечный клапан.

В настоящее время непрерывно растет объем ремонтных работ практически во всех отраслях народного хозяйства. Специализация «Ремонт транспортных средств методами сварки, пайки, наплавки и напыления» позволит будущему специалисту применить свои знания при организации собственного предприятия, работе в службах автосервиса и других отраслях, связанных с восстановлением изношенных деталей.

Квалифицированный инженер–сварщик владеет теоретическими знаниями и практическими навыками в области целого ряда отраслей науки — материаловедения, металлургии, теории упругости и пластичности, электроники и т. д., а также компьютерными программными средствами исследования и автоматизированного проектирования (САПР). Этот факт определяет инженера–сварщика как передового специалиста, эрудированного в смежных областях науки и техники, а сварочную специальность — как одну из перспективнейших и универсальных.

Квалификационная характеристика выпускника.

Области науки и техники, включающие совокупность средств, приемов, способов и методов человеческой деятельности, направленной на изготовление конкурентоспособной продукции машиностроения и содержащей:

  • применение современных методов проектирования, математического, физического и компьютерного моделирования;
  • использование средств конструкторско–технологической информатики и автоматизированного проектирования;
  • создание управляющих и других технологически ориентированных систем;
  • проведение маркетинговых исследований.

Объекты профессиональной деятельности:

  • объекты машиностроительного производства, технологическое оборудование, инструментальная техника, технологическая оснастка и средства автоматизации;
  • производственный и технологический процессы, их разработка и освоение новых технологий;
  • средства информационного, метрологического, диагностического и управленческого обеспечения технологических систем для достижения качества выпускаемых изделий;
  • нормативно–техническая документация, системы стандартизации и сертификации, методы и средства испытаний и контроля качества изделий машиностроения.

Виды профессиональной деятельности.

Инженер по направлению подготовки дипломированного специалиста “Машиностроительные технологии и оборудование” может в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой выполнять следующие виды профессиональной деятельности:

  • проектно–конструкторская;
  • производственно–технологическая;
  • организационно–управленческая;
  • научно–исследовательская.

Конкретные виды деятельности определяются содержанием образовательно–профессиональной программы, разрабатываемой МГИУ.

Задачи профессиональной деятельности.

Инженер по направлению подготовки дипломированного специалиста “ Оборудование и технология сварочного производства ” подготовлен к решению следующих типов задач по виду профессиональной деятельности.

  • Проектно–конструкторская деятельность:
    • формулирование целей проекта (программы), задач при выданных критериях, целевых функциях, ограничениях, построение структуры их взаимосвязей, выявление приоритетов решения задач с учетом нравственных аспектов деятельности;
    • разработка обобщенных вариантов решения проблем, анализ этих вариантов, прогнозирование последствий, нахождение компромиссных решений в условиях многокритериальности, неопределенности, планирование реализации проектов;
    • разработка проектов изделий с учетом механических, технологических, конструкторских, эксплуатационных, эстетических, экономических параметров;
    • использование информационных технологий для выбора необходимых материалов изготавливаемых изделий.
  • Производственно–технологическая деятельность:
    • разработка оптимальных технологий изготовления изделий;
    • организация и эффективное осуществление входного контроля качества материалов, производственного контроля технологических процессов, качества готовой продукции;
    • эффективное использование материалов, оборудования, алгоритмов и программ выбора и расчетов параметров технологических процессов;
    • выбор материалов и оборудования для реализации производственных процессов;
    • осуществление метрологической поверки основных средств измерения показателей качества выпускаемой продукции;
    • стандартизация и сертификация выпускаемых изделий и технологических процессов.
  • Организационно–управленческая деятельность:
    • организация работы коллектива исполнителей, принятие управленческих решений в условиях различных мнений;
    • нахождение компромисса между различными требованиями (стоимости, качества, безопасности и сроков исполнения) как при долгосрочном, так и при краткосрочном планировании и определении оптимальных решений;
    • оценка производственных и непроизводственных затрат на обеспечение требуемого качества продукции.
  • Научно–исследовательская деятельность:
    • диагностика состояния и динамики объектов деятельности (технологических процессов, оборудования и средств управления) с использованием необходимых методов и средств анализа;
    • создание математических и физических моделей процессов и оборудования;
    • планирование эксперимента и использование методик математической обработки результатов;
    • использование информационных технических средств при разработке новых технологий и изделий машиностроения.

Подготовка выпускника обеспечивает квалификационные умения для решения профессиональных задач:

  • выполнение работы в области научно–технической деятельности по проектированию, информационному обслуживанию, организации производства, труда и управлению, метрологическому обеспечению, техническому контролю;
  • использование природных ресурсов, энергии и материалов;
  • разработка методических и нормативных материалов, технической документации;
  • проведение комплексного технико–экономического анализа для обоснованного принятия решений, изыскание возможности сокращения цикла работ, содействие подготовке процесса их реализации с обеспечением необходимыми техническими данными, материалами, оборудованием;
  • участие в работах по осуществлению исследований, в разработке проектов и программ, в проведении необходимых мероприятий, связанных с испытаниями оборудования и внедрением его в эксплуатацию, а также в выполнении работ по стандартизации технических средств, систем, процессов, оборудования, в рассмотрении различной технической документации;
  • выполнение работы по стандартизации технических средств, систем, процессов, оборудования;
  • изучение и анализ необходимой информации, технических данных, показателей и результатов работы, обобщение и систематизация результатов решений;
  • методическая и практическая помощь при реализации проектов и программ, планов и договоров;
  • экспертиза технической документации, надзор и контроль за состоянием и эксплуатацией оборудования;
  • соблюдение установленных требований, действующих норм, правил и стандартов;
  • организация работы по повышению научно–технических знаний работников;
  • содействие развитию творческой инициативы, рационализации, изобретательства, внедрению достижений отечественной и зарубежной науки, техники, использованию передового опыта, обеспечивающих эффективную работу учреждения, организации, предприятия.
Читать еще:  Как правильно разводить перепелов в домашних условиях

Наш выпускник знает:

  • постановления, распоряжения, приказы вышестоящих и других органов;
  • методические, нормативные и руководящие материалы, касающиеся выполняемой работы;
  • перспективы технического развития и особенности деятельности учреждения, организации, предприятия;
  • принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых технических средств;
  • методы исследования, правила и условия выполнения работ;
  • основные требования, предъявляемые к технической документации, материалам, изделиям;
  • методы проведения технических расчетов и определения экономической эффективности исследований и разработок;
  • достижения науки и техники, передовой и зарубежный опыт в области знаний, способствующих развитию творческой инициативы в сфере организации производства, труда и управления;
  • основы трудового законодательства и гражданского права;
  • правила и нормы охраны труда, техники безопасности, производственной санитарии и противопожарной защиты.

Инженер, освоивший основную образовательную программу высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста “Оборудование и технология сварочного производства”, подготовлен для продолжения образования в аспирантуре.

Наименование дисциплин и видов учебной работы студентов.

Перечень дисциплин указан для абитуриентов со средним образованием (школа, ПТУ). Для абитуриентов, поступающих на сокращенные сроки обучения (со средним профессиональным, незаконченным высшим, высшим образованием) часть дисциплин перезачитывается.

  • Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины
    • Иностранный язык
    • Физическая культура
    • Отечественная история
    • Философия
    • Экономика
    • Правоведение
    • Психология и педагогика
    • Культурология
    • Политология
    • Русский язык и культура речи
    • Социология
    • История науки и техники
    • Логика
    • История философии
    • Основы бизнеса
    • Религия и общество
    • Макроэкономика
    • Управление персоналом
    • Человеческий фактор в новейшей истории России
  • Общие математические и естественно–научные дисциплины
    • Математика
    • Информатика
    • Физика
    • Химия
    • Экология
    • Статистика
    • Информационные технологии
    • Исследование операций
    • Документирование управленческой деятельности
    • Физические методы обработки
    • Основы теории тепломассопереноса
    • Физические процессы и явления в сварочной технике
    • Специальные главы металлофизики
  • Общепрофессиональные дисциплины
    • Начертательная геометрия.
    • Инженерная графика
    • Механика
    • Теоретическая механика
    • Сопротивление материалов
    • Детали машин и основы конструирования
    • Теория механизмов и машин
    • Гидравлика
    • Материаловедение
    • Технология конструкционных материалов(Технологические процессы в машиностроении)
    • Электротехника и электроника
    • Защита интеллектуальной собственности
    • Метрология, стандартизация и сертификация
    • Безопасность жизнедеятельности
    • Организация производства и менеджмент
    • Экономика машиностроительного производства
    • Теория автоматического управления(Управление техническими системами)
    • Основы технологии машиностроения
    • Машинная графика
    • Технологические характеристики заготовок
    • Электро и гидропневмоприводы
    • Термодинамика и теплопередача
    • Правовые основы природопользования
    • Специальные главы механики конструкций
    • Информатика и маркетинг в машиностроении
    • Технология физических методов обработки материалов
    • Специальные главы теоретической механики
    • Специальные главы физики твердого тела
    • Федеральный компонент
    • Теория сварочных процессов
    • Источники питания для сварки
    • Проектирование сварных конструкций
    • Производство сварных конструкций
    • Автоматизация сварочных процессов
    • Системы автоматического проектирования в сварке
    • Методология научных исследований
    • Технологические основы сварки плавлением и давлением
  • Дисциплины специализации
    • Ремонт транспортных средств
    • Диагностика и ремонт кузовных и рамных конструкций
    • Диагностика и ремонт деталей двигателя и трансмиссии
    • Пайка, склеивание и сварка металлов и неметаллов
    • Специальные главы технологии и оборудование сварки плавлением
    • Специальные главы технологии и оборудование контактной сварки
  • Факультативы
    • Курсовая научно-исследовательская работа студента
    • Механика автомобиля
    • Конструкция автомобилей и тракторов
    • Основы организации автосервиса
    • Проектирование станций технического обслуживания автомобиля

Современные и классические сварочные технологии

Сварка — одно из важнейших ремесел для человека. С помощью сварочных технологий нам удается создавать по-настоящему удивительные вещи: от простейших бытовых приборов до космических ракет. В этой статье мы расскажем, как происходит сварка, какие существуют виды сварки и их краткая характеристика.

Общая информация

Что такое сварка? Каковы основы сварки? Эти вопросы задаю многие начинающие умельцы. По сути своей, сварка — это процесс соединения разных металлов. Соединение (его также называют швом) формируется на межатомном уровне с помощью нагрева или механической деформации.

Теория сварки металлов очень обширна и невозможно в рамках одной статьи описать все нюансы. Также как невозможно описать все способы сварки металлов, поскольку на данный момент способов около сотни. Но мы постараемся кратко классифицировать методы сварки, чтобы новички не запутались.

Итак, на данный момент возможна термическая, термомеханическая и полностью механическая сварка деталей из металла или других материалов (например, пластика или стекла). При выборе способа сварки учитывается каждый нюанс: толщина деталей, их состав, условия работы и прочее. От этого зависит технология сварки металла.

Термическая сварка — это процесс соединения деталей только с помощью высоких температур. Металл плавится, образуется надежное сварное соединение. К термическим методам относится, например, дуговая и газовая сварка (о них мы поговорим позже).

Термомеханическая сварка — это процесс соединения деталей с помощью высоких температур и механического воздействия, например, давления. К такому типу принадлежит контактная сварка. Деталь нагревается не так сильно, как в случае обычной термической сварки, а для формирования шва используется механическая нагрузка, а не плавление металла как такового.

Механическая сварка — процесс соединения деталей без применения высоких температур и вообще тепловой энергии. Здесь ключевой элемент — механическое воздействие. К такому типу относится холодная сварка, ультразвуковая сварка или соединение деталей трением.

Также существует классификация способов сварки по техническим признакам. Используя такую классификацию можно довольно кратко описать все имеющиеся типы сварки. Они делятся на:

  • Сварку в защитной среде (для защиты может использоваться флюс, инертный газ, активный газ, вакуум, защита может быть комбинированной и состоять из нескольких материалов сразу).
  • Сварку прерывистую и непрерывную.
  • Сварку ручную, механизированную, полуавтоматическую, автоматическую, роботизированную.

Если вы ранее не сталкивались со сваркой и все перечисленное выше кажется чем-то запутанным и непонятным, то не беспокойтесь. Далее мы расскажем, какие самые популярные методы сварки используются в домашних и промышленных условиях.

Вам будем дана характеристика основных видов сварки и некоторые особенности, которые нужно учесть. Кстати, многим видам сварки мы посвящали отдельные статьи, которые вы можете прочесть, открыв рубрику «Виды и способы сварки» на нашем сайте.

Ручная дуговая сварка с применением неплавящихся электродов

Способ ручной дуговой сварки разных металлов с применением неплавящихся электродов — один из самых популярных методов как среди домашних умельцев, так и среди профессионалов своего дела. Ручная дуговая сварка — это вообще один из древнейших способов сварки. Благодаря большому выбору сварочных аппаратов для дуговой сварки такой метод стал доступен широкому кругу сварщиков.

Электрод — это стержень, выполняющий роль проводника тока. Он может быть изготовлен из различных материалов и иметь специальное покрытие.

Технология дуговой сварки неплавящимся электродом крайне проста: детали подгоняют друг к другу, затем электродом постукивают или чиркают о поверхность металла, зажигая сварочную дугу. В качестве основного оборудования используют сварочные инверторы.

Для сварки инвертором выбирают неплавящиеся электроды, сделанные из угля, вольфрама или графита. Во время сварки электрод нагревается до высокой температуры, плавя металл и образуя сварочную ванну, в которой как раз и формируется шов. Такой метод используют для сварки цветных металлов.

Ручная дуговая сварка с применением плавящихся электродов

Виды сварки плавлением металла не заканчиваются на применении неплавящихся стержней. Для работы также можно использовать плавящиеся электроды. Технология сварки металла с использованием плавящихся стержней такая же, что и при работе с неплавящимися материалами.

Отличие лишь в составе самого электрода: плавящиеся стержни обычно изготавливаются из легкоплавких металлов. Такие стержни также пригодны для сварки инвертором в домашних условиях. Здесь шов образуется не только за счет расплавленного металла детали, но и за счет расплавленного электрода.

Дуговая сварка с использованием защитного газа

Способ дуговой сварки разных металлов с использованием защитного газа выполняется с помощью плавящихся и неплавящихся электродов. Технология сварки такая же, как и при классической ручной дуговой сварке. Но здесь для дополнительной защиты сварочной ванны в зону сварки подается специальный защитный газ, поставляемый в баллонах.

Дело в том, что сварочная ванна легко подвержена негативному влиянию кислорода и под его воздействием шов может окислиться и получиться некачественным. Газ как раз и помогает избежать этих проблем. При его подаче в сварочную зону образуется плотное газовое облако, не дающее кислороду проникнуть в сварочную ванну.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с использованием флюса или газа

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с применением флюса или газа — это уже более продвинутый способ соединения металлов. Здесь часть работ механизирована, например, подача электрода в сварочную зону. Это значит, что сварщик подает стержень не с помощью рук, а с помощью специального механизма.

Автоматическая сварка подразумевает механизированную подачу и дальнейшее движение электрода, а полуавтоматическая подразумевает только механизированную подачу. Дальнейшее движение электрода сварщик осуществляет вручную.

Здесь защита сварочной ванны от кислорода просто обязательна, поэтому используется газ (по аналогии с дуговой сваркой с применением газов) или специальный флюс. Флюс может быть жидким, пастообразным или кристаллическим. С помощью флюса можно значительно улучшить качество шва.

Прочие методы соединения металлов

Помимо традиционных способов сварки в современной промышленности применяются методы, позволяющие соединить уникальные металлы. Зачастую такие металлы обладают ярко выраженными химическими или тугоплавкими свойствами, отчего привычные способы сварки не подходят для их соединения. Конечно, такие металлы не используются в домашней сварке, но они широко применяются для создания ответственных деталей на крупном производстве.

Мы расскажем про виды сварки плавлением, когда суть сварки заключается в подаче большого количества тепла на маленький участок сварки. К таким методам относится лазерная сварка и плазменная сварка.

Читать еще:  В какой вуз поступать на переводчика

Тепло концентрируется строго в одной точке, позволяя сваривать очень мелкие детали размером менее одного миллиметра. Также с помощью призмы лазер можно расщепить и направиться в разные стороны, чтобы сварить несколько деталей сразу.

Плазменная сварка металлов выполняется с применением ионизированного газа, называемого плазмой. Газ струёй подается в сварочную зону, образовывая плазму. Она работает в связке с вольфрамовым электродом и газ нагревается за счет электрической дуги.

Сам ионизированный газ обладает свойством проводника тока, поэтому в случае плазменной сварки именно плазма является ключевым элементом в рабочем процессе. Также плазма активно защищает сварочную ванну от негативного влияния кислорода. Такой метод сварки используется при работе с металлами, толщиной до 9 миллиметров.

Технологический процесс сварки

Мало знать способы сварки, нужно еще понимать, какие необходимы документы на сварку и из каких этапов состоит сварочный процесс. Конечно, это справедливо только в отношении профессиональных сварщиков, выполняющих работу в цеху или на производстве. Вам это не нужно, если вы собираетесь варить забор на даче, но дополнительные знания тоже не помешают.

Итак, вот наше краткое описание технологического процесса сварки:

  1. Разработка чертежа
  2. Составление технологической карты
  3. Подготовка рабочего места сварщика и подготовка металла
  4. Непосредственно сварка
  5. Очистка металла
  6. Контроль качества

Сам по себе техпроцесс — это полное описание этапов сварки. Технический процесс разрабатывается после того, как будут готовы чертежи будущей металлоконструкции. Чертеж делают, опираясь на правила (ГОСТы, например), при этом во главу ставят качество будущей конструкции и разумную экономию.

Технологический процесс сварки оформляется на специально разработанных для этого бланках. Стандартный бланк для описания техпроцесса называется «технологическая карта». В технологической карте и описываются все этапы производства. Если производство серийное или крупномасштабное, то изложение может быть довольно подробным, с описанием каждого нюанса.

В технологическую карту заносят тип металла, из которого изготовлены детали, способы сварки металлов, используемые для соединения этих деталей, применяемое для этих целей сварочное или иное оборудование, типы присадочных материалов, электродов, газов или флюсов, используемых в работе. Также указывается последовательность формирования швов, их размеры и прочие характеристики.

Также в технологической карте указывают марку электродов, их диаметр, скорость их подачи, скорость сварки, количество слоев у шва, рекомендуемые настройки сварочного аппарата (параметр полярности и величины сварочного тока), указывают марку флюса. Перед самой сваркой детали тщательно подготавливают, очищая их от коррозии, загрязнений и масла. Поверхность металла обезжиривают с помощью растворителя. Если у детали есть значительные видимые дефекты (например, трещины), то она не допускается к сварке.

После сварки предстоит контроль сварочных швов. Этой теме мы посвятили отдельную статью, но здесь кратко расскажем об основных методах контроля. Прежде всего, применяется визуальный контроль, когда сварщик может сам определить наличие дефектов у сварочного соединения. Специалистами проводится дополнительный контроль с помощью специальных приборов (это может быть магнитный контроль, радиационный или ультразвуковой).

Конечно, не все дефекты считаются плохими. Для каждых сварочных работ составляется перечень с дефектами, которые допустимы и не сильно повлияют на качество готового изделия. Контролером может быть сварщик или отдельный специалист. Его имя обязательно указывается в документах, он является ответственным лицом на этапе контроля.

Вместо заключения

В этой статье мы рассказали самое основное. Конечно, мы не сможем перечислить и описать все виды сварочных работ в рамках одной этой статьи, но на нашем сайте вы можете найти материалы, где мы рассказываем все о сварке и объясняем основы сварки различных металлов.

Для любого мастера теория сварочных процессов имеет большое значения, но без практики она не работает. Так что не теряйте время и вслед за чтением статей применяйте знания на практике. Желаем удачи в работе!

Сварочное производство: особенности, технология и функции

Сварочные работы по-прежнему остаются одним из ключевых технологических процессов, обеспечивающих производственно-монтажную деятельность предприятий разного уровня и направленности. Формирование металлических конструкций, ремонт инженерных сетей и оборудования – лишь часть задач, которые решаются посредством сварки. Современный технический уровень реализации таких операций позволяет строго сегментировать функции и методы их выполнения. В то же время сварочное производство остается зависимым от человеческого фактора, поэтому повышаются и требования к специалистам, работающим в этой области.

Особенности организации производства

Существует два основных направления выполнения сварочных операций – на строительно-монтажной или ремонтной площадке и в условиях промышленного производства. В данном случае рассматривается второй подход к организации деятельности сварщика, который имеет определенные особенности. В первую очередь работники сварочных цехов на предприятиях выполняют свои задачи в более выгодных условиях с точки зрения технологического обеспечения. Перед ними стоят четкие задачи формирования соединений в деталях, конструкциях, резервуарах и других заготовках.

Можно сказать, специалисты на предприятии работают по конвейерному принципу с четкими параметрами операции, в то время как сварщик на монтажной площадке почти всегда имеет дело с уникальным набором условий и технических задач. Например, ремонт на участке инженерной сети с газопроводом потребует определения оптимального метода операции с учетом внешних условий, характеристик изделия и других факторов. В свою очередь, технология сварочного производства опирается на изначально заданные параметры. Другое дело, что существуют разные технологические методы. Также в условиях промышленного производства есть и свои проблемы, к которым можно отнести несовершенство контроля качества, обеспечение защиты металлов от окисления и выгорания легирующих присадок.

Функции сварочного производства

К основным техническим задачам такого производства относится формирование прочных соединений, обеспечение герметизации, укрепление швов и отдельных участков конструкций. Решаются эти задачи разными способами – в каждом случае подбирается своя техника сварки. В перечень функций непосредственно сварщика входит контроль производственного процесса, управление оборудованием и аппаратурой, использование вспомогательной оснастки и поддержание рабочего участка в соответствии с правилами безопасности.

На сегодняшний день собственное сварочное производство, как правило, имеют предприятия в областях машино-, станко- и автомобилестроения, заводы по изготовлению котлов, металлических резервуаров, мелких деталей и компонентов строительных конструкций. То есть функции сварки используются почти везде, где конечным продуктом выступают металлические детали, компоненты и конструкции.

Технологии сварки

Все методы сварки можно разделять по трем параметрам: источнику термического воздействия, средствам защиты металла и уровню механизации и автоматики всего процесса. Один из самых распространенных методов представляет собой дуговую сварку, при которой нагрев обеспечивается контактом между электрической дугой и электродом. Способ традиционный и лишенный элементов автоматизации, но на небольших производствах он вполне себя оправдывает. С этим методом схожа технология сварочного производства на основе сгорания газово-кислородной смеси. Высокотемпературное пламя дает возможность осуществлять масштабные работы, но в плане точности этот способ далеко не лучший.

К современным технологиям относится плазменная и лазерная сварка. В первом случае при выполнении операции активизируется сжатая электродуга, по которой со сверхзвуковой скоростью проходит газ, переходящий в состояние плазмы. Лазерное сварочное производство использует в качестве рабочего ресурса луч квантового генератора. Непосредственно резку и расплав осуществляет лазерный луч в регулируемом инфракрасном или световом диапазоне.

Степень автоматизации

Внедрение электроники в производственные циклы давно и широко практикуется, открывая новые возможности организации технических операций. Надо отметить, что оборудование и технология сварочного производства взаимосвязаны, и сама методика предъявляет требования к используемым аппаратам. Так, если на предприятии делается упор на автоматизацию, то и оборудование должно поддерживать такую возможность. В этом отношении разделяют ручную и полуавтоматическую сварку.

Средства обеспечения полуавтоматических операций чаще используются на крупных производствах, так как повышают скорость и качество выполнения работы. Отличие этого способа заключается в механизации процесса, который обеспечивает сварочный полуавтомат. Производство таких работ предполагает, что подача электрода, например, будет осуществляться в постоянном режиме без участия пользователя.

Применяемое оборудование

На базовом уровне производство обеспечивается тремя видами сварочного оборудования. Это инверторы, трансформаторы и выпрямители. Что касается инверторов, то они отличаются наличием электронного управления, за счет которого упрощаются процессы розжига и поддержания дуги. В свою очередь, трансформаторы обеспечивают электроснабжение процесса – то есть генерируют подходящие по параметрам токи. Для получения точного шва применяются выпрямители. Современное производство сварочных аппаратов позволяет выпускать такие устройства по типу преобразователей тока, исключающих также перепады напряжения.

Требования к сварщикам

На производствах работают сварщики разного класса и уровня подготовки. Начальный уровень предусматривает формирование бригад, в которые входят работники низкой квалификации (до 4-го разряда). В плане требований к навыкам можно отметить умение выполнять прихватку и другие вспомогательные операции, которые предусматривает сварочное производство. Специальность «слесарь-сварщик» тоже предусматривает выполнение несложных вспомогательных действий, но также рабочие этого профиля на профессиональном уровне выполняют смежные монтажные операции.

Высокая квалификация сварщика обязывает его знать тонкости проведения как ручных, так и полуавтоматических процессов. Это работники, которые участвуют в комплексных бригадных нарядах, обслуживающих линейные объекты. Также стоит подчеркнуть, что специалист сварочного производства в современных условиях постоянно сталкивается с проблемами усложнения технологических процессов. Еще совсем недавно высококвалифицированные специалисты могли даже не иметь представления о той же плазменной сварке. Сегодня же умение выполнять такие работы с применением усовершенствованной оснастки является обязательным условием.

Производство сварочного оборудования

Изготовители и разработчики сварочного оборудования учитывают разные аспекты эксплуатации. В современных ассортиментах, например, можно встретить аппараты, способные работать с диапазонами по силе тока от 10 до 200 А. По напряжению техника достигает мощностей трехфазной сети на 380 В. Но важно подчеркнуть, что производство сварочных аппаратов на современном уровне обеспечивает также возможность поддержания колебаний напряжения в рамках 10-15%.

Есть и продвижения в эргономическом плане – оборудование дополняется информативными дисплеями, оснащается удобными в обращении корпусами и платформами для перемещения, а также средствами для коммуникации с другой техникой.

Заключение

На фоне улучшения рабочих показателей сварочного оборудования неизбежно корректируются и подходы к методам организации рабочих условий. Тот же сварочный полуавтомат, производство ориентируется на повышение надежности и эффективности рабочего процесса, имеет целый комплекс защитных устройств – в том числе от электротока.

Но вместе с этим специфика эксплуатации полуавтоматов значительно повысила требования к обеспечению личной безопасности. Сварщику, в частности, предписывается крайне осторожное обращение с газовыми баллонами, самим блоком аппарата и кабельной проводкой. Все коммуникации, действуя под напряжением, представляют также опасность для близко расположенных легковоспламеняемых предметов и материалов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×