2tom029

2. URZĄDZENIA SPAWALNICZE 60

Do zasilania luku plazmowego w urządzeniach do cięcia są stosowane prostowniki o napięciu stanu jałowego ok. 200-=-300 V oraz charakterystykach zewnętrznych stromo opadających. Tak wysokie napięcie stanu jałowego jest niezbędne do zajarzania luku. Napięcie luku plazmowego w czasie cięcia jest w granicach 904-180 V. Konstrukcja prostownika powinna być dostosowana do przewidywanego zakresu grubości cięcia.

Praktycznie w procesach do cięcia plazmowego są stosowane następujące rozwiązania prostowników:

—    w urządzeniach dużej mocy do cięcia blach o grubościach 10-4-120 mm:

—    prostowniki ze skokową zmianą prądu cięcia uzyskiwaną przez zmianę zaczepów transformatora,

—    prostowniki z ciągłą zmianą prądu cięcia uzyskiwaną przez zmianę momentu wysterowania tyrystorów,

—    w urządzeniach małej i średniej mocy do cięcia blach o grubościach 1 -4 20 mm:

—    prostowniki bez możliwości nastawiania prądu cięcia — cięcie odbywa się ze stalą mocą łuku, a właściwą jakość cięcia uzyskuje się przez dobór prędkości cięcia w zależności od grubości ciętych blach,

—    prostowniki z transformatorową lub transduktorową zmianą prądu cięcia,

—    prostowniki z elektronicznym przetwarzaniem częstotliwości charakteryzujące się małymi wymiarami, małą masą oraz szerokimi możliwościami ciągłej zmiany prądu cięcia.

W skład kompletnego zasilacza plazmowego do cięcia, oprócz prostownika, wchodzą również następujące zespoły:

—    jonizator ułatwiający zajarzenie łuku;

—    zespół wodno-gazowy zabezpieczający palnik urządzenia przed nadmiernym przegrzaniem oraz umożliwiający dobór optymalnego ciśnienia gazu plazmowego;

—    zasilacz zmechanizowanego napędu palnika plazmowego;

—    pomocnicza aparatura elektryczna.

U rządzenia plazmowe do spawania również są oparte na zasadzie łuku bezpośredniego. Znajdują one zastosowanie do spawania konstrukcji i elementów ze stali węglowych

Rys. 2.29. Przykład rozwiązania konstrukcyjnego części roboczej palnika do spawania plazmowego / elektroda wolframowa, 2 — dysza,

3 — podstawa dyszy, 4 nakrętka, 5 — tulejka izolacyjna, 6 — korpus, 7 i T — doprowadzenie gazu plazmorodnego, 8 — doprowadzenie wody chłodzącej, 9 — odprowadzenie wody chłodzącej, W — kanały wypływowe gazu osłonowego

Rys. 2.30. Schemat stanowiska do automatycznego spawania plazmowego

1 — źródło prądu, 2 — szafa sterownicza, 3 — palnik plazmowy, 4 zasilanie energetyczne do spawania wraz z mechanizmem manipulacyjnym, 5 spawany przedmiot, 6 — uziemienie, 7 gaz plazmorodny,

8 gaz ochronny, 9 — doprowadzenie wody,

W — odprowadzenie wody, 1 / przewody prądowe, 12 — przewody sterownicze

j (cwasoodpornych o grubości 0,1 -=- 6 mm. Spawanie elementów o grubości 0,1 -t-1,5 mm _nosi nazwę spawania mikroplazmowego [2.21]. Gazem plazmorodnym w tych urządzeniach jest argon. Ponadto strumień plazmy jest osłaniany przez gaz ochronny, którym może być argon lub mieszaniny argon-wodór lub azot-wodór [2.28].

Przykład rozwiązania części roboczej palnika do spawania plazmowego przedstawiono na rys. 2.29.

Ze względu na konieczność utrzymywania stałej odległości palnika od przedmiotu spawanego, urządzenia do spawania plazmowego stosowane w produkcji powtarzalnej najczęściej są zautomatyzowane (rys. 2.30), jak np. urządzenie do spawania kanistrów.

Urządzenia do napawania plazmowego są oparte na zasadzie łuku bezpośredniego. W praktyce przemysłowej są stosowane urządzenia do napawania:

___plazmowego TIG proszkami metali (rys. 2.31), [2.9, 2.28];

_ plazmowego TIG z zimnym lub gorącym drutem (rys. 2.32), [2.9, 2.22, 2.23];

- plazmowego MIG (rys. 2.33), [2.9, 2.29, 2.30].

Rys. 2.31. Schemat palnika do napawania proszkowego: a) z podawaniem proszku poprzez palnik; b) z podawaniem proszku 7. zewnątrz palnika

I - elektroda wolframowa, 2 wlot gazu plazmorodncgo. 3 — wlot gazu ochronnego, 4 wlot proszku z gazem transportującym, 5 — luk plazmowy lub luk plazmowy ze stopionym proszkiem, 6 napoina, 7 materiał napawany, # zasobnik proszku Zaczerpnięto z [2.9]

Kys- 2.32. Schemat palnika do napawania plazmowego TIG: a) zimnym drutem; b) gorącym drutem j ~ ^ektroda wolframowa, 2 — gaz plazmorodny, 3 gaz ochronny, 4 — podajnik, 5 — drut, 6 — luk plazmowy, •- napoina, 8 — materiał napawany zaczerpnięto z [2.22]