Prof. zw. dr hab. inż. M. Myśliwiec

Podstawy spawalnictwa

• M. Myśliwiec „Techniki wytwarzania - spawalnictwo”

• M. Myśliwiec „Technologia konstrukcji spawanych”

• M. Myśliwiec „Cieplno - Mechaniczne podstawy spawalnictwa”

Spawalnictwo - proces łączenia poprzez ciepło mechaniczne

Technologia - proces wykorzystywania wiedzy i umiejętności ludzkich oraz sił i zasobów natury do wytwarzania rzeczy użytecznych.

Technologia

Chemiczna Elektryczna

Mechaniczna

Odlewnictwo Obróbka plastyczna

Obróbka wiórowa Obróbka cieplna

Spawalnictwo

zużycie energii, zanieczyszczenie środowiska,

zużycie surowców, choroby cywilizacyjne,

zasięg podróży, zagrożenie nuklearne

szybkość podróży

zasób informacji

wzrost technologii

-3000 -2000 -1000 1000 2000

Jakość - stopień spełnienia wymagań klienta (ujawnionych oraz domniemanych).

Klient - każdy beneficjent naszej pracy

„ Idealną jakością, jakiej klient ma prawo oczekiwać powinno być ażeby każdy dostarczony wybór osiągał docelową użyteczność przez cały jego czas wykorzystywania, przy zachowaniu wymaganych własności eksploatacyjnych i przez oczekiwany okres, ale bez ujemnych skutków dla środowiska ... ”

Jakość a wartość

• Jakość odpowiada na pytanie - jak dobry jest dany wyrób lub dana usługa?

• Wartość odnosi się do pytania - w jak dużym stopniu dobry jest dany wyrób lub dana usługa?

• Jakość jest niezbędnym elementem wartości, ale nie jest elementem wystarczającym.

• To wartość jest czynnikiem decydującym o zakupie danego wyrobu lub usługi.

• Dlatego każde przedsiębiorstwo musi mieć zawsze odpowiedzi na pytania;

• co klient ceni najbardziej

• w jaki sposób zaprojektować nasze wyroby

Przedsiębiorstwo musi dostarczać społeczeństwu wyrobów na wymaganym poziomie jakości w wymaganym okresie czasu oraz po dostępnych cenach.

Wykład II

Znamienne wydarzenia w historii rozwoju spawalnictwa

• Zaranie dziejów ludzkości (era brązu i żelaza)

• Starożytny Egipt - ok. 1200 pach

• Osiedle Łużyckie - Biskupin 550 - 40 pnCh

• Okres wieków VI - VIII - miecze demasceńskie

• Okres I Rzeczypospolitej - produkcja szabli

• Rok 1802 - prace fizyków Dary i Pietrow - pierwsze doświadczenia z łukiem elektrycznym

• 1882 rok - Olszewski, Benardos - pierwsze patenty zastosowania łuku elektrycznego do spawania

• 1908 rok patent Kiellberga - o elektrodzie otulonej do spawania łukowego

• 1929 rok - Dulczewski - urządzenie i metoda spawania łukiem krytym

• 1932/45 wielkie awarie konstrukcji spawanych (mosty wieżowce, statki)

• 1940/50 metody spawania półautomatycznego w atmosferze gazów ochronnych oraz spawanie elektrożużlowe

• Okres po drugiej wojnie światowej - masowe zastosowania spawania w działalności gospodarczej we wszystkich krajach uprzemysłowionych.

Wykład III

Definicja systemu

System - całkowity zbiór obiektów (elementów) związanych wzajemnymi stosunkami

System Biznesu - system stworzony przez człowieka wykorzystujący współdziałanie z otoczeniem jak;

• klienci

• zw. zawodowe

• banki

• konkurenci

• dostawcy

System ten funkcjonuje z powodu chęci osiągania konkretnych celów zbiorowych lub indywidualnych.

Cykl Deminga Obsługa tech. i projektowanie

wykorzystanie informacji analiza

rynkowej do ko- metod wykorzy-

KOREKTA PLANOWANIE rekty wyrobu KOREKTA PLANOW. stania

KONTROLA REALIZACJA Potwierdzenie KONTR. REALIZ. szkolenie

jakości w użytkowaniu realizacja

Podstawowe operacje doskonalenia procesu.

1) Badania marketingowe

2) Opracowanie dokumentacji procesu

3) Doskonalenie kwalifikacji uczestników procesu

4) Opracowanie metody kontroli jakości

5) Redukcja dostawców i kooperantów do minimum

6) korekta przy wykorzystaniu C. Denninga

CE - znak bezpieczeństwa, certyfikowany system jakości

Co zawierają normy ISO serii 9000

Normy:

• 9001 - dotyczy wykonywania wyrobów w pełnym cyklu od projektowania do kasacji.

• 9002 - jeżeli przedsiębiorca wytwarza konstrukcję nie w oparciu o własny projekt, ale o dokumentację zleceniodawcy to należy wdrażać system 9002

• 9003 - system ten nie może być stosowany w przedsiębiorstwach wytwarzających konstrukcje oraz wyrobu spawane

Wykład IV

Spawalniczy system jakości

1. Konieczność przeglądu kontraktu oraz dokumentacji kontraktowej, którego celem jest ustalenie naszych możliwości w stosunku do zleceniodawcy.

2. Konieczność pełnego uwzględnienia warunków kontraktu z poddostawcami.

3. Istnieje konieczność dysponowania kwalifikacjami z punktu widzenia norm, personelu spawalniczego (dotyczy np. spawaczy - muszą mieć uprawnienia i odpowiednie kwalifikacje). Musi dysponować zespołem mistrzów spawalniczych i nadzorem inżynierskim.

Wyposażenie techniczne

- dobry stan techniczny

- amperomierzy , voltomierzy, przepływomierzy

- kubki , węży, łączników

- systemów kontrolnych, urządzeń zmechanizowanych

1) Dokumentacja

- wykonawcza plan kolejności

2) Materiały spawalnicze.

3) Materiały rodzinne.

4) Końcowa obróbka cieplna.

5) Inspekcja, badanie, egzaminowanie.

6) Niezgodności i działania korekcyjne.

7) Wzorcowanie.

8) Identyfikacja i możliwość odtworzenia warunków wykonawstwa.

9) Rejestracja danych o jakości.

Wykład V

Proces spawalniczy - realizacja uprzednio opracowanej i zatwierdzonej procedury spawania , prowadzący do uzyskania złączy spawanych na wymaganym poziomie jakości.

Procedura ta określa zespół konkretnych czynności i operacji definiujących co gdzie, kiedy i jak powinno być wykonane.

U podstaw procesów spawalniczych leżą procesy cieplne

Krzywa granicznej spawalności

spajanie na

zimno

zgrzewanie spawanie

brak spawalności

Procesy spawalnicze

Spawanie:

- elektrołukowe

- gazowe

- elektryczne

• atmosferyczne

• w osłonie gazów

- elektroplazmowe

- wiązką elektronów

- laserowe

- termitowe

Zgrzewanie

- elektryczne

• doczołowe

• punktowe

• liniowe

- tarcicowe

- wybuchowe

Lutowanie

- twarde

- miękkie

- lutospawanie

Pokrewne procesy spawalnicze

- metalizacja natryskowa

- żłobienie elektropowierzchniowe

- cięcie metali

• plazmowe

• gazowe

Wykład VI

Odkształcenia całkowite konstrukcji spawanych

C - krzywizna belki

L - długość belki

f_0,5 - strzałka ugięcia

J - osiowy moment bezwładności

Z` - odległość spoiny od strefy wpływów ciepła

Δω - przekrój poprzeczny spawanego elementu

∑λ_F = -3,53 ^. 10^{-6 .} xgl [cm²]

∑λ_F - suma odkształceń

---