Сварочное произвоство

 Автоматизация и механизация сварочного производства

Одним из основных способов интенсификации сварочных работ  и улучшения их качеста являются механизация и автоматизация сварочного производства там, где это возможно и экономически обосновано. Основной площадкой для внедрения сварочных автоматов, сварочных роботов, станков и машинок для производства сварочных работ, является производство с большими объемами сварки. Это часто повторяющиеся операции на средних и малых конструкциях, строительство и возведение больших конструкций и механизмов, имеющих в составе протяжённые швы. В первом случае счет может идти на тысячи деталей в смену. Во втором - тысячи и сотни тысяч тонн сварных конструкций. Кроме двух первых причин - массовости и существенного объема сварных работ, может превалировать и третья - необходимость поддержания стабильно высокого качества сварки и жестких технических требований к сварным швам в составе ответственных конструкций.

Некоторые конструкции впечатляют: корабли, хранилища нефтепродуктов и газа, мосты, буровые платформы  и пр. Сроки их возведения, аспекты  экономики и дефицит квалифицированных  сварщиков ускоряют научно-технический  прогресс. Все больше внедряется сварочных  автоматов, кантователей, манипуляторов, сварочных тракторов и средств  малой механизации.

Механизация и автоматизация  является важнейшим средством повышения  производительности работы в сварочном  производстве, улучшение качества продукции  и условий работы.

Сварочное производство - комплексное  производство, которое включает в  себя основные операции (сборку, сварку, правку, термическую обработку, обработку  сварных конструкций и ряд  других), вспомогательные операции (транспортные, наладочные, контрольные  и т.п.) и операции обслуживания (ремонтные  и др.). Несварочные операции в сварочном производстве занимают в среднем около 70 % общей трудоемкости работ сварочных цехов. Кроме того, даже при выполнении собственно сварочных операций, необходимо выполнять вспомогательные приемы по установке, повороту и кантованию свариваемых изделий, установке сварочного автомата на начало шва, уборке сварочного флюса и т.п. На выполнение этих приемов приходится около 35 % трудоемкости собственно сварочных операций. Таким образом, очевидно, что механизация и даже автоматизация только самого процесса сварки не сможет обеспечить высокий уровень механизации сварочных цехов и потому чрезвычайно важное значение имеет комплексная механизация сварочного производства.

Процесс производства сварных конструкций состоит  из трех основных стадий:

 
1. Изготовление деталей. При изготовлении деталей применяют следующие технологические заготовительные операции: правку, очистку и подготовку поверхности, разметку, маркировку, резку, гибку, штамповку, механическую обработку. 
2. Сборка и сварка узлов и изделий. Процесс сборки и сварки изделия состоит из операций сборки и сварки узлов и изделия в целом. 
3. Обработка

 
Автоматическая линия - комплекс технологического, вспомогательного и подъемно-транспортного  оборудования, которое без непосредственного  участия человека выполняет с  определенным ритмом часть производственного  процесса изготовления детали, узловой  или общей сборки и сварки. Линии, оснащенные машинами-полуавтоматами, машинами-автоматами и автоматическими  транспортными устройствами, на которые  установка деталей при сборке выполняется при участии человека, обычно называют автоматизированными.  

http://metallicheckiy-portal.ru/articles/svarka/dugovaa_svarka/avtomatizacia_mexanizacia/1

Сварка – достаточно ответственный  технологический процесс. Технология сварочных работ постоянно совершенствуется, увеличивается список свариваемых  материалов, внедряются передовые сварочные  технологии, созданные на основании  достижений фундаментальной и прикладной науки. В судостроительной, атомной, химической, энергетической промышленностях  необходимо получение сварочных  соединений наивысшего качества. Поэтому  в последнее время большое  внимание уделяется автоматизация  сварочного производства.

Автоматизация основных и  вспомогательных сварочных операций увеличивает показатели выхода конечного  изделия, благодаря снижению воздействия  человеческого фактора, а также  вследствие упрощения самого процесса выполнения операций. Особую значимость автоматизация сварки приобретает  при решении вопроса эксплуатационной надежности сварных конструкций. Ведь к определённым видам работ таким как серийное производство, изготовление мостовых конструкций предъявляются очень высокие требования. Поэтому, актуальность автоматизации сварочных процессов бесспорна.

Автоматизация сварочных  работ позволяет производить  сварные соединения по строго заданным параметрам, а также исключить  возможность каких - либо дефектов. Эти очевидные преимущества приводят к увеличению производительности труда, к экономии расходных материалов, а также временных, энергетических и трудовых ресурсов. В результате сокращается производственный цикл, уменьшается трудоёмкость изготовления и себестоимость конечной продукции. К тому же автоматизация производства способна избавить рабочий персонал от необходимости непосредственно  выполнять однообразные операции, сберечь  их здоровье при реализации работ  в тяжелых условиях труда.

Эффективность автоматизации  сварочных процессов напрямую зависит  от уровня подготовки соответствующих  производственным нормам заготовок, с  учётом всех размеров. Важным пунктом  является точность предварительной  сборки, что достигается посредством  механизации и автоматизации  производства. В случае невыполнения этого правила есть риск получить детали с дефектами (всевозможные зазубрины, превышение кромок, неточные линии  стыков), что в результате негативно  отразится на результатах потоковой  сварочной обработки. Поэтому следует  повышать уровень механизации и  автоматизации сварочного производства, так как всё ещё значительный объём сварочных работ выполняется  вручную.

Реализация автоматизации  процессов на производстве может  быть осуществлена в различных масштабах. Иногда ставятся простые задачи, такие  как регуляция силы сварочного тока, автоматизированное перемещение источника  нагрева. Решение задачи осуществляется путём автоматизации отдельно взятой функции. Например, перемещение сварочной  головки по линии шва или автоматизированный режим горения дуги. Некоторые  поставленные задачи подразумевают  использование адаптивного программного управления на протяжении всего сварочного процесса. Их реализация осуществляется путём автоматизации регулирования  электрических параметров, фокусировки  лазерного или электронного луча, степени сжатия дуги. С помощью  различных датчиков происходит контроль текущего цикла. В случае необходимости  система корректирует заданную программу.

Важной составляющей автоматизации  сварочных процессов являются инверторные  источники питания. Они обладают высокими техническими характеристиками и улучшенными технологическими свойствами. С их помощью происходит плавное изменение показателей  напряжения и силы сварочного тока, что достигается благодаря применению частотного или широтно-импульсного  регулированияинверторных аппаратов. В данных источниках питания возможно менять режимы работы непосредственно в процессе сварочных работ, что делает эффективным их использование.

За последние несколько  десятилетий сварка из второстепенной и ремонтной операции переросла  в ведущую отрасль технологического процесса. Дальнейшее развитие сварочного производства возможно только при планомерной автоматизации и механизации всего производственного процесса, что в настоящее время считается наиболее значительным направлением оптимизации производства.

http://bsc.by/story/avtomatizaciya-kak-put-povysheniya-kachestva-svarki

http://www.sudostroitelstvo.ru/page/mehanizatsiya/osnovnyie_napravleniya_mehanizatsii_sborochno-sva/

Научно-производственная фирма “Инженерный и технологический  сервис” (картинки)

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. М е щ е р я к о в В.М. Технология конструкционных мате

риалов и сварка: Уч. пос. — Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 316 с.

2. Ч е р н ы ш о в Г.Г. Сварочное дело. Сварка и резка

металлов: Учеб. — 4е изд., перераб. и доп. – М.: Академия,