2/2005 PL - Kemppi
2/2005 PL - Kemppi
2/2005 PL - Kemppi
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Szybka kamera wideo w badaniach<br />
nad łukiem spawalniczym<br />
Łuk oraz przenoszenie<br />
materiału podczas<br />
spawania były przedmiotem<br />
ogólnoświatowych badań, w<br />
których wykorzystywano szereg<br />
różnych technologii. Obecnie<br />
możemy używać szybkich<br />
kamer wideo do rejestrowania<br />
niezwykle przydatnych obrazów<br />
dotyczących zachowania<br />
materiałów w łuku elektrycznym.<br />
Firma <strong>Kemppi</strong> Oy zainwestowała<br />
w szybką kamerę kolorową, która<br />
może wykonywać do 250 000 ujęć<br />
na sekundę. Jest ona najnowszym<br />
osiągnięciem techniki w tej<br />
dziedzinie. Nowa szybka kamera<br />
zapoczątkowała zupełnie<br />
nową erę badań nad łukiem i<br />
przenoszeniem materiału do<br />
jeziorka spawalniczego.<br />
Ciążenie<br />
Efekt ściskania<br />
elektromagnetycznego<br />
Napięcie<br />
powierzchniowe<br />
Przyciąganie<br />
elektrostatyczne<br />
Przedmiot spawany<br />
Drut elektrodowy<br />
Efekt ściskania<br />
Lepkość<br />
Odczepienie kropli<br />
Ciśnienie łuku<br />
Pary metalu<br />
Siły tarcia plazmy<br />
← Rysunek 1. Siły<br />
wpływające na<br />
przenoszenie materiału (1,<br />
strona 72).<br />
↓ Rysunek 2. Spawanie<br />
łukiem zwarciowym krok<br />
po kroku.<br />
Łuk jako zjawisko<br />
Łuk elektryczny służy do<br />
przekształcania energii elektrycznej w<br />
ciepło wymagane do spawania. Łuk<br />
umożliwia osiąganie temperatur i ilości<br />
energii wystarczających do topienia<br />
materiału. Z uwagi na olbrzymią gęstość<br />
mocy i łatwość jego wytwarzania,<br />
łuk elektryczny jest najważniejszym<br />
źródłem energii potrzebnej do<br />
spawania. Łuk jest wyładowaniem<br />
elektrycznym zachodzącym w gazie<br />
pomiędzy elektrodami, gdzie występuje<br />
odpowiednia liczba elektrycznie<br />
naładowanych cząstek.<br />
Siły wpływające na przenoszenie<br />
materiału<br />
Zależnie od procesu spawania, metal<br />
jest topiony przez łuk lub płomień<br />
gazowy. Podczas spawania łukowego,<br />
metal dodatkowy stapia się w skutek<br />
wysokiej temperatury łuku. Materiał<br />
dodatkowy jest przenoszony do<br />
materiału spawanego za pomocą<br />
różnych sił, głównie w formie kropli<br />
o różnych rozmiarach. Siły, które<br />
wywierają wpływ na przenoszenie<br />
materiału, to m.in. napięcie<br />
powierzchniowe stopionego metalu,<br />
siła ściskania, siły reakcji ciśnienia<br />
gazu, siła elektro-magnetyczna łuku i<br />
przyciągania elektrostatycznego, a także<br />
– w pewnym zakresie – siła ciążenia<br />
(Rysunek 1).<br />
Badania<br />
Badania wykorzystujące szybką<br />
kamerę koncentrują się na uchwyceniu<br />
charakterystycznych cech łuku<br />
oraz na porównaniu wyników z<br />
przewidywaniami teoretycznymi.<br />
Badania są prowadzone w laboratorium<br />
spawalniczym <strong>Kemppi</strong> Oy za<br />
pomocą (oprócz kamery) urządzenia<br />
do spawania zmechanizowanego i<br />
półautomatu MIG/MAG typu <strong>Kemppi</strong><br />
Pro Evolution. Materiał dodatkowy to,<br />
dla przykładu, Fe G3Si1 1,0 mm, zaś<br />
gaz ochronny – Ar+18CO 2<br />
. Spawanie<br />
jest wykonywane z wykorzystaniem stali<br />
konstrukcyjnej o grubości od 3 do 10<br />
mm.<br />
33
Change language