- Приспособления для сварки
- Основные виды сборочно-сварочных приспособлений
- Установочно-закрепляющие приспособления
- Приспособления для сварки труб
- Приспособления с магнитами
- Газовые линзы
- Приспособления для вторичной защиты при аргонодуговой сварке
- Какими бывают сварочные приспособления
- Разновидности сварочного оборудования
- По функциональности
- По виду производства
- По характеру работы
- Требования к оснастке
- Сборочно-сварочные приспособления
- Стяжки
- Прихваты
- Домкраты и распорки
- Центраторы
- Стенды для сварки и сборки
- Стеллажи и плиты
- Кондукторы
- Фиксаторы
- Шаблоны
- Упоры
- Прижимы
- Оснастка для установок
- Укладка и кантовка изделий
- Роликовые постели
- Вращатели для изделий
- Универсальные манипуляторы
- Позиционеры для кантовки
- Приспособления для вращения и крепления оборудования
- Оборудование для рабочей зоны
- Устройства для сварки труб
- Магнитные приспособления
- Вспомогательные инструменты
- Какие приспособления используются при домашней сварке
- Можно ли изготовить что-то своими руками
Приспособления для сварки
Досадно бывает, когда после тщательной выверки и установки элементов в нужное положение, собранная с таким старанием конструкция разваливается от прикосновения электрода, и нужно собирать все сначала. Еще хуже, когда элемент приваривается, но не в том положении, которое требуется — незаметно сдвинулся или деформировался после остывания металла. Использование универсальных и специализированных приспособлений для сварки помогает сберечь время и получить качественное изделие на выходе.
Существует множество различных устройств и механизмов, предназначенных для сварочных работ. В промышленности, где имеют дело с серийным и массовым производством, используется специализированное механизированное и автоматизированное оборудование — транспортные устройства, механизмы для укладки и кантовки изделий, технологические сборочные приспособления и пр. В домашних условиях используются, как правило, ручные сварочные приспособления универсального действия, позволяющие осуществить быструю сборку конструкции, надежно закрепить все элементы в нужном положении и добиться минимальной деформации детали.
Основные виды сборочно-сварочных приспособлений
Установочные приспособления. Установочные приспособления предназначены для установки детали в нужное положение — точно в такое, в котором она будет находиться в готовом изделии. По функциям и конструктивному исполнению они подразделяются на упоры, угольники, призмы, шаблоны.
Упоры служат для фиксации деталей по базовым поверхностям и могут быть постоянными, съемными или откидными (отводными, поворотными). Постоянные упоры, представляющие собой чаще всего обычные пластины или бруски, привариваются или привинчиваются к основанию. Съемные или откидные упоры ставят тогда, когда их постоянное присутствие в детали конструктивно недопустимо.
Угольники служат для установки деталей под определенным (90°, 60°, 30°, 45°) углом друг к другу. Удобны в использовании угольники, грани которых выполнены поворотными и позволяют установить любой необходимый угол межу ними.
Призмы применяются для фиксации в определенном положении цилиндрических изделий. В качестве призмы с успехом может использоваться простейшая конструкция, сваренная из уголков. Шаблоны предназначены для установки элементов сварной конструкции в заданном положении по отношению к другим, ранее установленным деталям.
Закрепляющие приспособления. С помощью закрепляющих сварочных приспособлений детали после установки в нужное положение прочно закрепляют с целью недопущения их случайного сдвига или деформации после охлаждения. К закрепляющим устройствам относятся струбцины, зажимы, прижимы, стяжки, распорки.
Струбцина — универсальный инструмент, используемый практически при любой работе с металлом. Для сварщика она — первое по важности приспособление, обойтись без которого если и можно, то только ценой крайнего неудобства и в ущерб производительности. Струбцины для сварки могут иметь самые разные формы и размеры, быть с постоянным размером зева и регулируемым. Особенно удобны быстрозажимные струбцины, в которых зажим происходит с помощью кулачкового механизма. Вообще, сварщику желательно иметь набор самых разных струбцин, поскольку для сборки одной конструкции их может понадобиться несколько — различных размеров и конфигураций.
Зажимы для сварки отличаются от струбцин удобством в работе и большей приспособленностью к сварочным работам. Фиксация детали производится сжатием их ручек. Необходимые размеры зева устанавливаются с помощью винта в ручке зажима, перестановкой штифта в другое отверстие, или другим способом.
Прижимы по принципу действия подразделяются на винтовые, клиновые, эксцентриковые, пружинные, рычажные. Из всех прижимных устройств винтовые прижимы — самые распространенные. Простейший вид самодельного винтового прижима представляет собой обычный болт с гайкой, продетый в отверстия двух пластин, с помощью которых зажимаются помещенные между ними детали.
В клиновых прижимах зажим деталей осуществляется с помощью клиньев, проушин, подкладок и молотка.
Зажимные скобы представляют собой кусок листа с пазом в форме клина.
Пружинная скоба прижимает деталь благодаря наличию упругой деформации. Она выполняется из полоски листового материала или проволоки, изготовленных из пружинных сталей.
В эксцентриковых прижимах зажим детали осуществляется с помощью кулачка (1), укрепленного на рычаге (2) при повороте эксцентрика (3) рукояткой (4). Эти устройства удобны тем, что зажим производится одним движением, однако к их недостаткам относится относительно небольшой рабочий ход кулачка, из-за чего используются они гораздо реже, чем винтовые прижимы.
Стяжки применяются для сближения кромок свариваемых габаритных деталей до заданного расстояния. Их длина и способ крепления к конструкции может быть самым различным, в зависимости от стоящей перед ними задачи.
Распорки позволяют выравнивать кромки собираемых деталей, придавать деталям нужную форму, исправлять местные дефекты.
Многие из вышеперечисленных сварочных приспособлений нетрудно сделать самому, придав им те размеры и формы, которые соответствуют наиболее часто выполняемой работе.
Установочно-закрепляющие приспособления
Простое приспособление для фиксации деталей под прямым углом легко сделать своими руками. Для этого потребуется два отрезка уголка, отрезок полосы, две струбцины, угольник и сварочный аппарат.
Отрезанные на нужную длину уголки и полоса (размеры можно увидеть на фото, шкала дюймовая) фиксируются струбцинами, с использованием угольника.
После фиксации и проверки правильности положения уголков, уголки прихватываются к полосе в четырех точках. Если сразу сделать длинный шов или точки будут слишком большие, то конструкцию поведет.
Далее струбцины и угольник снимаются, чтобы их не повредить при последующей сварке, и уголки привариваются более надежным швом, чередуя короткие швы с разных сторон, чтобы конструкцию не повело. Затем прижимаются струбцины и привариваются в нескольких точках. Хотя струбцины можно и не приваривать.
Приспособления для сварки труб
На фото ниже представлен звенный центратор, использующийся для сварки труб большого диаметра. Он состоит из нескольких звеньев, шарнирно соединенных между собой и образующих замкнутый контур. Свариваемые торцы труб, помещенные внутрь устройства, опираются на упоры, которые центрируют их друг относительно друга.
В домашней мастерской более полезными окажутся центраторы-струбцины, предназначенные для сварки труб меньшего диаметра. Например, центратор-струбцина модели СМ151 (на рисунке ниже слева) предназначен для труб диаметром 57-159 мм, а центратор-струбцина модели ЦС3 (справа) — для труб диаметром от 10 до 70 мм.
Вообще-то, обеспечение соосности труб небольшого диаметра не является такой уж сложной задачей. Вполне можно обойтись и без покупки специализированного инструмента, воспользовавшись простым самодельным устройством для сварки труб, состоящим из уголков и приваренных к ним стурбцин.
Уголки необязательно приваривать к струбцине (например, если струбцина только одна), можно просто сточить у уголков угол в месте упора струбцины.
Приспособления с магнитами
Магнитные угольники. Устройства этого типа распространены очень широко. Производится большое количество всевозможных магнитных угольников, различающихся формой, наличием или отсутствием дополнительных крепежных деталей и возможностью или невозможностью изменения угла. С их помощью очень удобно соединять под нужным углом листовые детали, рамные конструкции, стойки и т.п.
Универсальные магнитные приспособления. Кроме угольников есть и другие магнитные устройства, обладающие гораздо большей функциональность и универсальностью. Насколько удобно и легко с ними работать, можно понять, познакомившись поближе с приспособлением, носящим название MagTab (Strong Hand Tools).
Устройство состоит из двух опорных плоскостей (1) с встроенными магнитами. Угол между ними может меняться в зависимости от того, к какому по форме основанию их предстоит крепить. Это может быть цилиндрическая поверхность, плоскость или угол. Кроме опорных, имеются еще две плоскости (2), к которым крепятся детали, которые необходимо приварить к основанию. Они расположены под углом 90° друг к другу и имеют степень свободы по отношению к опорной поверхности, благодаря чему привариваемые детали можно смещать относительно основания. Известно, сколько времени и старания при сварке требует иногда установка и закрепление неудобной и неустойчивой детали в нужном месте. Применение устройства, подобного MagTab (Strong Hand Tools) позволяет быстро и легко приварить к различному по форме основанию любую деталь. Достаточно установить приспособление на основание и приложить привариваемый элемент в нужном месте к одной из двух его крепежных поверхностей. Сила магнита обеспечивает достаточную прочность крепления детали и ее неподвижность во время сварки.
Есть варианты и проще:
Приспособления сборочно-сварочные магнитного действия очень удобны. Они позволяют в несколько раз сократить время на сборку конструкций и обеспечить их должное качество. Простые, удобные в использовании и относительно недорогие они наравне со струбцинами и зажимами, заслуживают того, чтобы находиться в домашней мастерской. Раздобыв постоянные магниты или сделав электромагнит, подобные приспособления можно сделать своими руками. Только важно помнить, что под воздействием высоких температур (некоторые магниты — под воздействием не очень высоких температур) постоянные магниты размагничиваются.
Газовые линзы
Чтобы убрать турбулентность и сделать поток аргона ламинарным (линейным), применяют газовые линзы — корпуса цанговых зажимов особой конструкции (с мелкой сеткой внутри), обеспечивающие ламинарность течения газа. Газовая линза устанавливается вместо стандартного цангового зажима. Вместе с ней меняется и сопло горелки, поскольку линза имеет увеличенные размеры.
Применение газовых линз признается целесообразным в тех случаях, когда требуется обеспечить лучшую газовую защиту из-за особых свойств материала (например, в случаи титана) или конфигурации свариваемых изделий. Их использование позволяет также выдвигать электрод больше обычного, что иногда является необходимым.
Вместе с тем газовые линзы имеют и недостатки. В частности, при их применении требуется больший расход газа. Увеличенный размер сопла несколько ухудшает обзор зоны сварки.
Приспособления для вторичной защиты при аргонодуговой сварке
В качестве основного устройства для вторичной защиты используется металлический кожух («сапожок»), прикрепляемый к соплу горелки и обеспечивающий подачу газа на область шва. Чтобы «сапожок» качественно исполнял свое предназначение, его форма должна соответствовать конфигурации свариваемого изделия и параметрам горелки. Его часто изготавливают самостоятельно или заказывают под конкретную горелку и работу. Для равномерной подачи газа на защищаемую поверхность, устройство может заполняться каким-нибудь пористым наполнителем, в частности, алюминиевой стружкой.
В виде модификаций устройств для сварки, обеспечивающих вторичную защиту, используются также гибкие фартуки, которые исполняют ту же роль, что и «сапожок», но в отличие от последнего обладают гибкостью, позволяющей им огибать цилиндрические конструкции. Подобные приспособления порой делают из медной фольги достаточной толщины.
Источник
Какими бывают сварочные приспособления
Самодельные или фабричные приспособления для сварки удерживают компоненты металлоконструкции в заданном положении и повышают точность позиционирования. Оснастка необходима при выполнении основных и дополнительных шагов технологического процесса. В серийном или массовом производстве используют автоматические устройства. В бытовых условиях применяют изделия с механическим приводом.
Приспособления для сварки нужны, чтобы обеспечить наиболее благоприятные условия работы.
Разновидности сварочного оборудования
При проведении сварочных работ необходим трансформатор или инвертор, подключенный к сети переменного тока напряжением 220 или 380 В.
По функциональности
Оборудование может быть:
- Универсальным, предназначенным для работы с заготовками разной конструкции или геометрической конфигурации. Отличается уменьшенными габаритами и массой, используется при проверке корректности сборки и установочных размеров, а также при проведении ремонтных работ. Не обеспечивает высокой производительности. К универсальным приспособлениям относят струбцины или пружинные зажимы.
- Специальным, рассчитанным на выполнение одной операции или применяемым для сварки узлов с едиными конструктивными характеристиками. Используется в условиях крупносерийного производства, обеспечивает улучшение качества и сокращает временные затраты на сварку. К специальной оснастке относят сборочно-сварочные стенды, кондукторы или шаблоны.
По виду производства
- Для серийного или массового производства. Отличается повышенным ресурсом и обеспечивает ускоренное снятие и монтаж заготовок. Упоры регулируются для изготовления металлоконструкций различной конфигурации.
- Для единичного или мелкосерийного производства. Используются в бытовых условиях или для сварки опытных узлов. Не требовательно к быстроте установки либо снятия заготовок, рассчитано на изготовление нескольких десятков сварных узлов.
Оборудование разделяют по виду производства.
По характеру работы
Оснастку разделяют на следующие типы:
- с ручным приводом (например, с винтовым или пружинным зажимом либо эксцентриком);
- механизированные (с силовыми гидравлическими или пневматическими цилиндрами либо электрическими приводами), работающие под управлением оператора;
- автоматизированные (оснащены механическим приводом и исполнительными узлами, сварщику необходимо настроить последовательность действий и подтвердить начало работы).
Помимо оборудования, работающего со стандартной скоростью, существует аппаратура с повышенным быстродействием, обеспечивающая ускорение технологических процессов.
Для массового производства используют оснастку многопозиционного или карусельного типа, сокращающую время на установку и снятие заготовок.
Приспособления могут переноситься или устанавливаться на фундаментах (жестко фиксироваться на месте или перемещаться по направляющим).
Требования к оснастке
Используемое при сварке деталей оборудование должно обеспечивать:
- Изменение положения детали в пределах свариваемого узла без операции подгонки.
- Быстрое и надежное базирование заготовок в приспособлениях.
- Соблюдение точности сборки в пределах допусков, указанных в конструкторской документации.
- Беспрепятственный доступ к сварным швам и линиям соединения деталей.
- Соблюдение габаритов между торцами свариваемых элементов.
- Безопасность выполнения работ. Оснастку изготавливают из материалов, устойчивых к воздействию высоких температур, нанесение горючих покрытий не допустимо.
- Сварку в нижнем положении с предотвращением вытекания расплава из ванны.
- Ускоренный отвод тепла из рабочей зоны.
- Защиту подвижных элементов и исполнительных цилиндров от брызг расплавленного металла и флюса.
- Снижение деформаций в сварочных швах.
- Возможность автоматизации технологического процесса или механизации транспортировки заготовок либо готовых изделий.
Оснастка обеспечивает изменение положения детали в пределах свариваемого узла.
Сборочно-сварочные приспособления
Их разделяют на следующие категории:
- Установочные, позволяющие позиционировать детали в соответствии с чертежной документацией. В зависимости от конфигурации заготовок изделия имеют вертикальные, горизонтальные или наклонные грани. Приспособления жестко крепятся к основанию, перемещаются по направляющим пазам или откидываются в сторону на оси либо петлях. Постоянные упоры из профиля приваривают или прикручивают к сварочному столу. Регулируемые кронштейны применяют для деталей с неравномерной геометрией.
- Фиксирующие или закрепляющие устройства, не допускающие смещения деталей в процессе сварки (например, из-за температурных деформаций или случайного воздействия электродом). Сварщики используют струбцины с ходовым винтом или кулачковым механизмом. Для сборки металлоконструкции необходимо иметь комплект зажимных приспособлений (размер зева определяют по габаритам заготовок).
Стяжки
Стяжка представляет собой резьбовую втулку, позволяющую регулировать расстояние между сопрягаемыми кромками. Для установки болта на деталях временно устанавливают кронштейны с гайками или отверстиями, внутри которых нанесена резьба.
Например, угольник для сварки используют при соединении труб, изготовленных из углеродистых сталей. Встречаются стяжки с хомутами, которые надевают на внешнюю поверхность цилиндрических деталей и фиксируют винтами. Конструкция не обеспечивает жесткого закрепления соединяемых деталей.
Прихваты
Прихват представляет собой небольшой отрезок арматуры или стального профиля, который служит для временного соединения крупногабаритных деталей.
Чтобы изменить положение частей, применяют регулируемые элементы (с резьбовой втулкой).
После заполнения стыка расплавом металла прихваты срезают или интегрируют в структуру шва.
Домкраты и распорки
Реечные домкраты и штанги с винтовой секцией необходимы для удержания элементов металлоконструкций с замкнутым профилем и для выравнивания сопрягаемых кромок цилиндрических заготовок.
Приспособления применяют для выпрямления вмятин на поверхности. При соединении труб распорки используют совместно с внешними стяжными кольцами, что повышает точность сопряжения узлов.
Домкраты могут оснащаться механическим приводом.
Встречаются изделия с гидравлическими или пневматическими цилиндрами, подключенными к внешнему насосу или компрессорной станции.
Центраторы
Если при сварке заготовок, имеющих ось вращения, необходимо удержание деталей в 3 плоскостях, то используют центраторы. Они позволяют совместить внешние поверхности и осевую линию.
Удержание заготовок производится захватом за внешнюю или внутреннюю части. Оборудование имеет механический привод исполнительного органа. Центраторы для крупногабаритных труб оснащают гидравлическими цилиндрами.
Краткое описание работы центратора ЦНГ-1120:
- Совместить смежные участки трубопровода.
- Надеть на линию стыка двойную роликовую цепь.
- Подключить гидравлический привод к внешней насосной станции с золотниковым распределителем.
- Включить подачу жидкости и дождаться равномерного совмещения внешних кромок.
- Проварить шов через зазор, имеющийся между секциями цепи.
- Снять усилие, а затем переместить аппарат на следующую линию стыка.
Центраторы удерживают детали в 3 плоскостях.
Стенды для сварки и сборки
Для соединения деталей используют стенды нескольких типов:
- плоские плиты;
- стеллажные системы для изготовления объемных металлоконструкций;
- кондукторы и шаблоны;
- устройства для удержания деталей в требуемом положении при сварке.
Стеллажи и плиты
Для соединения плоских заготовок используют плиты, собранные из отрезков стального профиля. Верхняя кромка направляющих образует плоскую поверхность. Детали фиксируют с помощью сменных или жестко прикрепленных к основанию упоров.
Оснастку разделяют на стационарную, переносную и накладную (устанавливается на рабочие столы или станины). Стеллаж отличается применением наклонных поверхностей со сменными опорами. Он изготовлен из стального профиля, позволяющего подключить питание от сварочного трансформатора.
Алгоритм использования стеллажа при сварке Т-образной балки из плоских заготовок:
- Установить упоры в требуемом положении и установить элементы под необходимым углом.
- Пройти линию стыка сварочным трактором или полуавтоматом.
- Перевернуть конструкцию и оформить шов с другой стороны.
Кондукторы
Приспособление состоит из рамы (с упорами и крепежными элементами), установленной на качающейся оси. Кондуктор позволяет установить детали в требуемом положении.
Затем оператор сваривает металлоконструкцию, изменяя угол установки. Предусматривается устройство для удержания ванны расплавленного металла и флюса в зоне проведения работ. Это позволяет получить прочный шов без разрывов и внутренних пустот.
На кондукторах применяют регулируемые упоры, допускается использование сварочного трактора для автоматизации процесса сборки.
В этом случае вспомогательные узлы не должны препятствовать движению оборудования.
Изменение угла наклона производится вручную или электрическим приводом. Оснастка используется при серийном производстве сварных конструкций. В кустарных условиях кондукторы встречаются редко.
Фиксаторы
Для жесткого удержания деталей металлоконструкции в заданном положении используют съемные или стационарные фиксаторы, имеющие различную конфигурацию и способ крепления к рабочему столу.
Фиксаторы нужны для жесткого удержания деталей.
Например, при изготовлении продукции применяют съемные кронштейны, позволяющие учитывать различия в геометрических размерах заготовок.
Шаблоны
Представляют собой жестко установленные направляющие, удерживающие несколько деталей в требуемом положении. После сварки полученный узел снимают для механической обработки или установки дополнительных элементов с привлечением другой оснастки. Поскольку себестоимость изготовления шаблона выше, чем регулируемых упоров, то технология используется при серийном производстве или для сварки единичных нестандартных конструкций (цена оснастки закладывается в цену продукции).
Упоры
Откидные или фиксированные упоры удерживают детали от смещения в сторону, узлы используют в кондукторах и на стеллажах. Упоры принято разделять на ограничивающие (или силовые) и направляющие (не испытывают нагрузки от веса деталей). Кронштейны устанавливают на винтах (с возможностью перемещения по пазам, прорезанным в основании) или приваривают к стеллажу.
Упоры удерживают детали от смещения.
Прижимы
Прижимные пластины предназначены для удержания плоских или фасонных заготовок, имеют механический или силовой привод (гидравлический, электромагнитный либо пневматический).
Ручное приспособление состоит из скобы (приваренной к основанию или перемещающейся по направляющей прорези) и винта с рукояткой. После установки заготовок оператор затягивает прижим и приступает к сварке.
Распространение получили приспособления с подпружиненным стержнем или с поворотной эксцентриковой головкой, установленной на кронштейне.
Оснастка для установок
На сварочных установках используют дополнительную технологическую оснастку:
- Ванны для удержания расплавленного флюса, не допускающего проникновение в металл посторонних примесей, снижающих прочность соединения. Применяют в случае невозможности защиты сварного шва стандартными методами. Например, при сварке вертикальных листов внахлест устанавливают уголок, не допускающий стекание жидкого флюса по поверхности. Ванны могут быть подвижными и стационарными.
- Подушки из флюса, предотвращающие вытекание расплавленного металла через зазор между листами. Защитный слой прижимается к нижней кромке заготовок, удерживает сварочную ванну и формирует обратный валик шва.
Укладка и кантовка изделий
При сварке крупногабаритных заготовок возникает необходимость вращения и перемещения собираемого узла. Существуют кантователи роликового типа и с цевочным зацеплением.
Встречаются установки с рычагами или цепными захватами. Детали фиксируются в заданном положении ручными или механическими приводами, после чего оператор начинает сваривать швы.
Оборудование оснащают неподвижными или регулируемыми упорами и зажимами, выпускаются универсальные манипуляторы, позволяющие работать с заготовками разного типоразмера.
Роликовые постели
Роликовые установки предназначены для сварки цилиндрических элементов. Колеса оснащены обрезиненным ободом для улучшения контакта. Один из роликов имеет силовой привод от электродвигателя или ручного редуктора, остальные опоры необходимы для позиционирования деталей в пространстве.
Роликовые постели предназначены для сварки цилиндрических деталей.
Для соединения конических заготовок основания роликов оборудуют регуляторами, необходимыми для изменения угла установки колес.
Вращатели для изделий
Вращатель (или карусельная установка) состоит из рабочего стола с вертикальной, наклонной или горизонтальной осью, не изменяющей положения в пространстве. Заготовки устанавливают на поверхности с помощью зажимов, частота вращения зависит от скорости сварки и особенностей технологического процесса. Для привода поворотного узла используют электрические двигатели с редукторами и гидравлические моторы (частота вращения зависит от давления жидкости).
Универсальные манипуляторы
Для позиционирования сварных конструкций в промышленном цикле используют универсальное оборудование стационарного типа, оснащенное литой или сварной станиной с жестким креплением к фундаментной плите. Внутри станины находятся электрические приводы, трансформатор и механизмы для подачи инертного газа и присадочной проволоки. Заготовки укладывают на рабочий стол либо планшайбу с канавками типа “ласточкин хвост”, предназначенными для монтажа упоров или зажимов.
Универсальные манипуляторы используются для позиционирования сварных конструкций.
Планшайба оборудована секторами с зубчатыми венцами и установлена на шарнире, допускающем отклонение стола. Часть манипуляторов оснащается системой регулировки положения поверхности по высоте. Встречаются бюджетные манипуляторы с ручным управлением, используемые для мелкосерийного производства.
Позиционеры для кантовки
Предназначены для поворота установленных заготовок в положение, обеспечивающее доступ электрода или сварочной головки к линии стыка. Оборудование состоит из станины и манипулятора с ручным, электрическим либо гидравлическим приводом. Детали крепят на поверхности планшайбы, которая может поворачиваться в нескольких направлениях (вручную или по заложенной в память программе).
Стандартный позиционер может перемещать сварной узел вокруг оси для сварки деталей по верхней и нижней поверхностям, а также поднимать и опускать изделие для заполнения металлом стыков на боковинах. Ручные установки оборудованы редукторами со стопорами, снижающими нагрузку на оператора при работе. При массе заготовок более 1500 кг используют электрический привод с постоянной скоростью движения (регуляторы скорости перемещения не предусматривают, шов выполняется движением электрода или головки вдоль линии соединения деталей).
Приспособления для вращения и крепления оборудования
При автоматической или полуавтоматической сварке используют специальные установки, позволяющие перемещать головку с электродом по вертикали или горизонтали. Оборудование состоит из регулируемых по размерам стойки и стрелы, предусмотрены точки крепления кабелей питания и шлангов для подвода инертного газа. Сварочный трактор передвигается по поверхности соединяемых деталей в соответствии с программой, но для удержания электропроводки предусматривают специальные лотки или кронштейны.
При сварке головка с электродом перемещается автоматически.
Оборудование для рабочей зоны
Зависит от характера выполняемых сварочных работ и размеров заготовок. Например, при сварке крупногабаритных конструкций используют коленные подъемники с люлькой для оператора и оборудования. Установки могут перемещаться по направляющим или по поверхности грунта, для управления в корзине находится пульт.
Приводы оборудованы моторами переменного тока, часть исполнительных механизмов оснащена пневматическими либо гидравлическими цилиндрами.
В бытовых условиях необходим металлический стол, оснащенный экранами для защиты от раскаленных капель металла и шлака. Предусматривают стул для сварщика и комплект приспособлений для фиксации деталей. Не допускается ведение работ на огнеопасном напольном покрытии. Стены помещения окрашивают материалами светло-серого цвета (для поглощения ультрафиолетового спектра). Над столом предусматривают лампы (уровень освещения от 80 Лк) и вытяжку с электрическим вентилятором (производительность 40 м³/час).
Устройства для сварки труб
Оборудование для сварки трубопроводов обеспечивает центрирование сопрягаемых изделий и поддерживает равномерный зазор между кромками. Существуют приспособления для прямолинейных магистралей и угловых ответвлений. В конструкцию изделия входят зажимы и дополнительные фиксаторы, установленные на подвижных штангах или цепях.
Для сварки трубопроводов существуют специальные приспособления.
Например, для использования простого устройства для прямолинейного трубопровода сварщику необходимо:
- Сдвинуть заготовки с предварительно подготовленными кромками.
- Надеть на внешние части труб зажимы и затянуть винты.
- Отрегулировать зазор вращением болта, соединяющего кронштейны с фиксаторами.
- Заполнить стык расплавленным металлом, а затем снять оснастку и очистить поверхность шва от окалины и шлака.
Магнитные приспособления
Для бытовой и промышленной сварки часто используют сборочно-сварочные приспособления с постоянными магнитами. Например, существуют шаблоны с поверхностями, расположенными под разным углом (фиксированным или переменным). Изделия позволяют позиционировать отрезки профильной трубы или соединять заготовки из листовой стали. Магнитные прижимы не используются при сварке деталей из нержавеющих сталей или цветных металлов.
Универсальное оборудование компаний MagTab или V-Pads оснащено несколькими поверхностями с возможностью плавной регулировки взаимного положения. Оператору необходимо прикрепить изделие к поверхностям деталей, убедиться в корректности позиционирования, а затем приступить к сварке.
Оснастка позволяет снизить затраты времени на выполнение работ и повысить качество. Сила магнитов обеспечивает неподвижность соединяемых элементов.
Вспомогательные инструменты
При сварке деталей потребуются дополнительные инструменты:
- Молотки со специальным бойком и щетки с металлическим ворсом, используемые для удаления шлака с поверхности шва. Для снятия крупных фрагментов флюса и удаления лишнего металла применяют слесарные зубила.
- Измерительный инструмент (угольник, рулетка, штангенциркуль), необходимый для переноса чертежных габаритов на заготовки. Линии рисуют маркером, кусковым мелом или металлическим стержнем с заостренным наконечником.
- Угловая шлифовальная машинка с защитным кожухом и набором дисков для резки металла, применяемая при нарезке заготовок. Слесарную ножовку используют для разделки профиля небольшого сечения. Абразивный инструмент с электрическим приводом применяют для зачистки кромок перед сваркой, а также швов.
Щетки с металлическим ворсом используются для удаления шлака.
Какие приспособления используются при домашней сварке
В бытовых условиях применяют инверторы и компактную аппаратуру со сварочной горелкой и системой подачи инертного газа. Мастеру необходимо приобрести защитную маску, рукавицы и одежду, предохраняющую кожу от ожогов. Для удаления окалины потребуется молоток и металлическая щетка, для фиксации деталей применяют магнитный угольник с регулируемыми гранями (в пределах от 30° до 135°). Оборудование подбирают по мощности магнитов. Для бытовых целей достаточно усилия в пределах 8-12 кг, для крупных заготовок потребуется приспособление с усилием 30-35 кг.
Для бытового использования подходят струбцины, универсальные зажимы с ручным приводом, позволяющие закрепить элементы металлоконструкции в требуемом положении и снижающие деформацию деталей при нагреве и охлаждении. Если предполагается соединение металлических труб, то в домашних условиях применяют центраторы со струбциной (например, СМ-151 или ЦСЗ).
Можно ли изготовить что-то своими руками
Сварщик может собрать вспомогательную оснастку своими руками, используя подручные материалы. Например, самодельные приспособления для сварки труб собирают из обрезков уголков и струбцин для столярных или слесарных работ. Установка упоров под прямым углом позволяет собрать простейший кондуктор для изготовления партии сварных конструкций (рам для установки решеток в окна или изготовления секций забора).
Краткий алгоритм изготовления простейшей оснастки для сварки:
- Из отходов профиля или листа толщиной 5-10 мм вырезать абразивным инструментом прямоугольные заготовки.
- Обработать кромки вручную или на фрезерном станке, удалить следы краски и коррозии с поверхностей.
- Прикрепить упоры на основание (например, на металлический верстак или стеллаж из швеллера), учитывая взаимное положение деталей.
Встречаются самодельные шаблоны, вырезанные из стальной плиты с последующей обработкой кромок на фрезерном станке. Заготовку устанавливают на основании и монтируют дополнительные упоры для ограничения подвижности. Сварщики используют кустарные зажимы, изготовленные из обрезков профиля и болтов с гайками. Единого стандарта для самодельной оснастки не существует, каждый мастер разрабатывает приспособления, ориентируясь на опыт и учитывая специфику выполняемых работ.
Источник