Svejsning af metalplader: Alt hvad du behøver at vide

Sidste opdatering:09/02, tid til at læse: 6 min

Svejseoperation

Svejsning af metalpladerer en afgørende fremstillingsproces, fordi det er en af ​​de enkleste måder at samle udskårne stykker af metalplader for at skabe den ønskede form.Ved svejsning udsættes de sammenkoblende overflader for intens varme for at smelte dem sammen ved at smelte metallet i et bestemt område.I nogle tilfælde bruges tryk også til at forbinde pladens dele, men Spark er den mest populære blandt producenterne og industrielle applikationer.

Denne artikel vil kort diskutereforskellige metalpladesvejseteknikker, applikationer, faktorer, der skal tages i betragtning og nogle nyttige svejseråd.

1.     MIG

MIG-svejsning

Et andet navn for MIG-svejsning er Gas Metal Arc Welding (GMAW).Svejseprocessen, hvor den forbrugbare massivtrådselektrode skaber smeltebassinet i sammenføjningspositionen.Den elektriske ladningselektrodespids opvarmer målområdet og smelter metallet.I denne metode bruger svejsepistolen en beskyttelsesgas (helium, argon, nitrogen) for at forhindre svejsebassinet i at blive inficeret af atmosfærisk forurening.Den er velegnet til metalplader af rustfrit stål, kulstofstål og aluminium.

Ved MIG-svejsning kræves en indre gasstrøm fra en forsyningscylinder og en strømforsyning med konstant spænding for at skabe den elektriske lysbue til smeltning af metallet og tilførsel af elektrodetråden.

Svejsehastigheden i MIG varierer fra 20 til 30 tommer pr. minut afhængigt af svejsestedet (indre eller ydre overflade) og materiale.MIG er dog blevet mere automatisk og kan svejse op til 100″minut.

2.     TIG

TIG-svejsning

TIG-svejsning leverer varme til det specifikke område af metalpladerne, hvor sammenføjning er nødvendig ved hjælp af ikke-forbrugbare wolframelektroder.Ligesom MIG-svejsning bruges inertgasafskærmning for at forhindre forurening af svejsebassinet.Da elektroden ikke kan forbruges, er samlingen forstærket med fyldmaterialer.Så det er påkrævet at tilføre påfyldningsstangen kontinuerligt til svejsepositionen under hele processen.

Ifølgemetalpladertykkelse, kan du vælge diameteren på wolframelektroden til svejseprocessen.For eksempel vil en 2,4 mm wolframelektrode være bedst, hvis metalpladen er omkring 3 mm tyk.1,6 mm vil være den bedste mulighed, hvis arket er skrøbeligt.

Fordi det skaber stærke samlinger i stålholdigt stål og ikke-jernholdige plader som aluminium, kobber, titanium, magnesium og krom, anvendes TIG-svejsning i vid udstrækning i fly- og bilindustrien udover møbelfremstilling.Selvom manuel TIG-svejsning bevæger sig langsommere (4 til 6″minut), kan svejsning ved hjælp af automatisering eller en robottilgang fremskynde processen.

3.     Pindsvejsning

Stiksvejsning

Stangsvejsning er den mest almindelige og traditionelle måde at sammenføje metalplader på, som bruger skærmet metalbuesvejsning.Det er en manuel buesvejsning, der bruger en pind dækket af flux som en elektrode.Elektroden bærer den negative strøm, hvor arbejdsarket er forbundet med den positive terminal på AC-strømkilden.

Det er en meget ligetil tilgang.Sæt elektrodepinden på svejsepistolen og berør svejsepunktet for at fortsætte.Selvom det afsætter for meget metal i svejsepositionen og kræver et højt niveau af ekspertise, er det velegnet til hårde metaller som kulstofstål og jernplader med tykkelser mindre end 3,2 mm.

4.     Plasma buesvejsning

Plasma lysbuesvejsning

Ved plasmabuesvejsning produceres metalsammensmeltning af en indsnævret bue lavet af en højhastighedsstrøm af ioniseret gas kaldet plasma.I de fleste plasmabuesvejseoperationer genereres en plasmastråle ved at opvarme åbningsgassen i brænderens polenta-kammer og tvinge plasmaet gennem en indsnævrende dyse.Et delvist skjold opnås gennem plasmaet og suppleres med en ekstra beskyttelsesgas.Hjælpebeskyttelsesgasser bruger argon, helium eller en blanding af argon med brint eller helium.

Plasmastrømmens varmeenergi er koncentreret og meget intens på grund af den indsnævrede bue, hvilket giver mulighed for dyb penetrering.Som et resultat producerer den en stabil, smal og hurtig svejsning i metalpladen.Plader kan sammenføjes ved hjælp af plasmabuesvejsning med eller uden tilsatsmateriale.Jernholdige og ikke-jernholdige metaller, herunder skrøbelige plader, kan sammenføjes ved hjælp af plasmabuesvejsning.

5.     Laserstrålesvejsning

Laserstrålesvejsning

Ved laserstrålesvejsning opvarmer en forlænget fotonstråle, der peger på svejsestedet, metalpladerne og forbinder dem ved at skabe svejsebassinet.Den primære fordel ved denne svejseproces er, at der vil være et mindre varmepåvirket område på grund af den koncentrerede fotonstråle med høj energitæthed.

Lasersvejsninger velegnede til metalplader med høj smeltetemperatur og varmeledningsevne, såsom kulstof og rustfrit stål, titanium og aluminium.Fordi de smalle svejsninger er let opnåelige, bruges den til at fremstille geardele, airbags, ærmer og pacemakere.

Der findes to standardmaskiner til lasersvejsning på metalplader, kort- og langbølgelængdetyperne.Kilder med lang bølgelængde er lasere af CO2-typen, mens maskiner med kort bølgelængde er YAG-, disk- eller fiberstråler.Den største forskel er, at maskiner med kort bølgelængde smelter materialet hurtigere end lange.

Lad os nu sammenligne hver af svejseprocesserne for en bedre forståelse;

Sammenligning mellem svejseprocesser

Typer af svejsepositioner & symboler

Der er fire grundlæggende typer svejsepositioner Flad (1), Vandret (2), Lodret (3) og Overhead (4).Tallet i parentesen repræsenterer typens symbol.Desuden kan både filet (F) og rillesvejsning (G) anvendes i alle fire klasser.Lad os forstå disse symboler ved eksemplet;

i.                   3 F: Filetsvejsning i lodret position

ii.                 4 G: rillesvejsning i overliggende stilling

iii.               2 F: Filetsvejsning i vandret position

Forskellige svejsestillinger

Ved filetsvejsning placeres den øvre ende af en vandret flade mod en lodret flade i en L-formet vinkelret position.Under rillesvejsning, mens i rillesvejsning, ligger begge metalplader, der skal svejses, i samme plan (lodret).

Faktorer, der skal tages i betragtning ved svejsning af metalplader

For et stabilt og styrket bryllup bør forskellige faktorer tages i betragtning.Lad os gennemgå nogle af de afgørende faktorer i detaljer;

1.          Fyldningsmateriale

Vælg et fyldstof, der i sidste ende er i stand til at forhindre korrosion og rustdannelse.Husk også, at påfyldningsstangen skal være tyndere end pladetykkelsen.F.eks. skal påfyldningsstangen være mellem 0,7 og 1 mm, hvis du planlægger at svejse metalplader, der er 1,5 mm tykke.

2.          Elektrode størrelse

Elektrodestørrelsen skal vælges ud fra den påførte varme (elektricitet) og den krævede svejsegrad.For eksempel fungerer en elektrode med en diameter på 0,125 tommer bedst til smal svejsning og lav varme.

3.          Klemmer på arbejdsarket

Brug af en klemme til at justere svejsepositionen er afgørende for at opnå stabil svejsning og styrke.Derudover skal pladen være korrekt fastspændt for at forhindre, at arbejdspladerne forskydes under svejsning.

Tips til at støde på problemer under svejsning

·        Det er bedst at bruge en spids elektrodespids for at holde lysbuen og vandpytten så lille og kontrolleret som muligt, når der svejses i snævre mellemrum mellem metalpladestykker, fordi dette holder varmezonen i meget begrænsede områder.

·        Test svejsningen på prototyperne før påbegyndelse af metalpladesvejseprocesserne for at sikre kvalitet og overfladebehandling.

·        Når du udfører MIG-svejsning, skal du flytte svejsepistolen i en lige vej med den hurtigst mulige kørehastighed, når bueområdet bliver varmere.Det vil beskytte mod udbrændthed.

·        Undgå at efterlade huller i svejseområdet, da de vil fungere som fugtnåle huller og fremme dannelsen af ​​korrosion.

·        For at sprede varmen skal du bringe det varmepåvirkede område i kontakt med en kølestang lavet af kobber eller aluminium.

Konklusion

Det er afgørende at vælge den korrekte svejseteknik baseret på metalpladen og de nødvendige produktspecifikationer.Efter valg af svejsetype skal flere faktorer, herunder elektrodestørrelse, fyldmateriale, klemmeposition og mere, tages i betragtning.Hos Prolean leverer vi professioneltrådgivning og tjenester vedrørende svejsning af pladerfra design af svejseparametre til laserskæring og svejsning skræddersyet til dine behov.Kontakt vores ingeniørdirekte for mere information.

FAQ'er

Hvilke er de bedste metoder til svejsning med både AC og DC?

Forskellige svejsemetoder virker på begge typer.MIG-svejsning ville dog være den bedste, hvis du bruger både AC og DC-kilder.

Hvad er de almindelige typer svejsning til metalplader?

Der er fem almindelige svejsemetoder til metalplader, herunder TIG, MIG, Stick, Laserstråle og plasmasvejsning.

Hvad er tykkelsesgrænsen for pladesvejsning?

O,8 mm er den nedre tykkelsesgrænse for pladesvejsning.Men hvis du skal svejse plader lavere end det, kan du bruge MIG-svejsning med MIG-svejsningen, men vær sikker på, at elektrodespidsen er meget skarp.

Hvad er de kritiske faktorer, der skal tages i betragtning under udførelse af svejseoperationerne?

Elektrode- og påfyldningsstangstørrelsen, tykkelsen af ​​arbejdsarket, anvendt til varme, klemmeposition og sikkerhed er de mest nødvendige overvejelser.