RapidArc® Przewodnik procesu

Przewodnik procesu
RapidArc®
Charakterystyka ogólna
RapidArc® – krótszy łuk – większe prędkości spawania
• Zwiększenie prędkości spawania o ponad 50%
• Spadek ilości odprysków o 15%
• Obniżenie ilości wprowadzonego ciepła
• Mniejsze odkształcenia spawalnicze
Spis treści
1 Wprowadzenie
Opis procesu
Krzywa przebiegu prądowego
2 Optymalizacja
Spawanie synergiczne
Parametry Trim i UltimArc™
3-5 Zastosowania
PA (1F) – złącze zakładkowe
PB (2F) – złącze zakładkowe
PG (3F) – złącze zakładkowe
6-9 Przygotowanie do pracy
Przewody Sense Lead
Przewody robocze
Schemat połączeń
Diagnostyka i usuwanie usterek
10 Glosariusz
Symbole
Terminologia
Uwagi dotyczące procedur
Polityka obsługi klienta
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
TE12.012
RapidArc® – Wprowadzenie
OPIS PROCESU
ODPRYSKI
Proces RapidArc® został stworzony, aby dzięki zwiększeniu prędkości spawania skrócić czas spawania w zastosowaniach półautomatycznych, systemach zrobotyzowanych i w automatyzacji ciężkich prac spawalniczych.
W tradycyjnym procesie spawania impulsowego wykorzystywany jest dłuższy łuk, który zmniejsza ilość odprysków, lecz powoduje spadek prędkości spawania. W procesie RapidArc® utrzymywany jest krótki i stabilny łuk, natomiast dzięki precyzyjnej kontroli transferu
kropli stopionego materiału dodatkowego ograniczono powstawanie odprysków. W momencie gdy kropla wchodzi w kontakt z jeziorkiem spawalniczym powstaje zwarcie. Następuje wzrost prądu, który sprawia że zwarcie zanika, a odpryski są minimalne. Działanie sił
plazmowych powoduje oddzielenie kropli od elektrody, stabilizując jeziorko. Zaawansowaną kontrolę prędkości spawania, powstawania odprysków, stabilności jeziorka oraz głębokości wtopienia zapewnia dodatkowo parametr Ultimarc™.
E
LS
U
P
RC®
A
D
PI
RA
PRĘDKOŚĆ SPAWANIA
KRZYWA PRZEBIEGU PRĄDOWEGO
Opadanie
(Tailout)
Obniżenie prądu łagodzi działanie
sił plazmowych gdy kropla zbliża się
do jeziorka.
Narastanie / Prąd szczytowy
Odpychanie jeziorka
Gwałtowny wzrost prądu
powoduje utworzenie
kropli płynnego metalu.
Ponowne „uderzenie” siłami plazmy
odpycha płynny metal stabilizując
jeziorko i powstawanie spoiny.
(Puddle Repulsion)
(Pulse Ramp / Peak)
Zwarcie
(Short)
Łuk gaśnie, a kropla wchodzi
w kontakt z jeziorkiem
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
1
TE12.012
RapidArc® – Optymalizacja
SPAWANIE SYNERGICZNE
Należy ustawić wymaganą wartość prędkości
podawania drutu (WFS).
W zależności od ustawionej wartości prędkości
WFS urządzenie dobiera automatycznie
zaprogramowaną wartość nominalnego
napięcia spawania.
Wartości zalecanych parametrów przedstawiono
w punkcie „Zastosowania” niniejszej broszury.
PARAMETR TRIM
Trim: regulacja napięcia przez dobór wartości
górnej prądu (peak), prądu podkładu (background)
oraz nachylenia opadania impulsu (tailout).
Regulując napięcie pokrętłem, można
zwiększać lub zmniejszać długość łuku,
dostosowując precyzyjnie charakterystykę łuku
do potrzeb użytkownika.
TRIM
PARAMETR ULTIMARC™
UltimArc™: precyzyjne dostrajanie łuku.
Parametr Ultimarc™ umożliwia precyzyjną
kontrolę – jednym pokrętłem – nachylenia
narastania i opadania impulsu.
Zwiększając (+) lub zmniejszając (-) ten parametr,
można zminimalizować powstawanie odprysków.
Sterowanie odbywa sie z poziomu interfejsu
użytkownika lub zdalnego sterownika.
+10
ULTIMARC™
0
-10
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
2
TE12.012
RapidArc® – Zastosowania (stal niestopowa)
PA (1F) – ZŁĄCZE ZAKŁADKOWE
• Zastosować kąt prowadzenia
uchwytu ruchem pchającym 10-20o.
• Zastosować kąt ustawienia
uchwytu 35o.
PA/1F
BOK
PRZÓD
BOK
BOK
• Umieścić drut w odległości
ok. 1 średnicy drutu od złącza,
z przesunięciem w stronę dolnego
brzegu złącza.
• W przypadku aplikacji 14 ga (1,9 mm)
umieścić drut bezpośrednio w złączu
lub z nieznacznym przesunięciem
w stronę górnego brzegu.
Może być niezbędne zmniejszenie
kąta ustawienia.
W UKŁADZIE IMPERIALNYM
90 Ar / 10 CO 2
3/4 cala
SuperArc® L-56 0,035 cala
(UltraMag® 1,0 mm)
SuperArc® L-56 0,045 cala
(UltraMag® 1,2 mm)
cal/min
cal/min
1/4 cala
800
30
24,0
245
3/16 cala
800
45
23,0
245
10 ga
800
55
23,5
235
12 ga
750
60
23,8
235
14 ga
615
60
22,5
210
1/4 cala
550
40
23,0
280
3/16 cala
525
45
21,3
275
10 ga
500
50
21,4
280
12 ga
450
52
20,0
260
14 ga
375
55
19,0
210
25,0
265
Patrz „Polityka obsługi klienta” i klauzula o wyłączeniu odpowiedzialności na stronie 10.
W UKŁADZIE METRYCZNYM
80 Ar / 20 CO2
19 mm
SupraMig® 1,0 mm
SupraMig® 1,2 mm
mm
m/min
cm/min
6,4
19,0
95
4,8
18,0
107
24,5
245
3,4
16,0
121
24,0
235
2,6
15,0
132
23,5
205
1,9
13,0
147
23,3
185
6,4
13,0
80
25,5
310
4,8
13,0
107
25,0
295
3,4
11,0
133
24,5
270
2,6
10,0
147
24,0
255
1,9
10,0
160
23,8
240
Patrz „Polityka obsługi klienta” i klauzula o wyłączeniu odpowiedzialności na stronie 10.
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
3
TE12.012
RapidArc® – Zastosowania (stal niestopowa)
PB (2F) – ZŁĄCZE ZAKŁADKOWE
• Zastosować kąt prowadzenia
uchwytu ruchem pchającym
10-20o.
PB/2F
PRZÓD
BOK
• Zastosować kąt ustawienia
uchwytu 40o.
• Umieścić drut w odległości
ok. 1 średnicy drutu od złącza,
z przesunięciem w stronę górnego
brzegu złącza.
BOK
W UKŁADZIE IMPERIALNYM
90 Ar / 10 CO 2
3/4 cala
SuperArc® L-56 0,035 cala
(UltraMag® 1,0 mm)
SuperArc® L-56 0,045 cala
(UltraMag® 1,2 mm)
cal/min
cal/min
1/4 cala
800
40
24,0
250
3/16 cala
780
50
23,2
240
10 ga
740
70
23,0
240
12 ga
700
75
21,7
235
14 ga
615
80
20,3
210
1/4 cala
500
45
21,7
265
3/16 cala
475
50
21,2
260
10 ga
450
60
20,0
255
12 ga
425
65
19,8
240
14 ga
375
70
18,0
235
24,0
250
Patrz „Polityka obsługi klienta” i klauzula o wyłączeniu odpowiedzialności na stronie 10.
W UKŁADZIE METRYCZNYM
80 Ar / 20 CO2
19 mm
SupraMig® 1,0 mm
SupraMig® 1,2 mm
mm
m/min
cm/min
6,4
18,0
95
4,8
17,0
104
23,5
240
3,4
15,0
131
22,5
230
2,6
15,0
145
22,0
220
1,9
13,0
152
21,5
165
290
6,4
13,0
80
25,0
4,8
12,0
106
23,0
280
3,4
11,0
133
21,5
260
2,6
10,0
147
20,5
240
1,9
10,0
155
20,5
200
Patrz „Polityka obsługi klienta” i klauzula o wyłączeniu odpowiedzialności na stronie 10.
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
4
TE12.012
RapidArc® – Zastosowania (stal niestopowa)
PG (3F) – ZŁĄCZE ZAKŁADKOWE
• Zastosować kąt prowadzenia
uchwytu ruchem ciągnącym 10o.
PG/3F
GÓRA
GÓRA
BOK
GÓRA
• Zastosować kąt ustawienia
uchwytu 30o.
• Umieścić drut w odległości
ok. 1 średnicy drutu od złącza,
z przesunięciem w stronę dolnego
brzegu złącza.
• W przypadku aplikacji 14 ga (1,9 mm)
umieścić drut bezpośrednio w złączu
lub z nieznacznym przesunięciem
w stronę krawędzi.
W UKŁADZIE IMPERIALNYM
90 Ar / 10 CO 2
3/4 cala
SuperArc® L-56 0,035 cala
(UltraMag® 1,0 mm)
SuperArc® L-56 0,045 cala
(UltraMag® 1,2 mm)
cal/min
cal/min
1/4 cala
780
35
24,4
265
3/16 cala
780
50
24,0
245
10 ga
650
50
23,0
220
12 ga
650
60
23,0
220
14 ga
600
70
22,4
200
1/4 cala
475
35
22,0
260
3/16 cala
475
50
23,5
275
10 ga
400
50
22,0
240
12 ga
400
62
22,5
245
14 ga
360
65
20,5
225
24,5
240
Patrz „Polityka obsługi klienta” i klauzula o wyłączeniu odpowiedzialności na stronie 10.
W UKŁADZIE METRYCZNYM
80 Ar / 20 CO2
19 mm
SupraMig® 1,0 mm
SupraMig® 1,2 mm
mm
m/min
cm/min
4,8
17,0
132
3,4
16,0
147
24,5
230
2,6
15,0
160
23,8
220
1,9
13,0
172
23,5
205
4,8
13,0
133
23,0
280
3,4
11,0
133
21,5
245
2,6
11,0
160
21,5
250
1,9
10,0
187
20,5
225
Patrz „Polityka obsługi klienta” i klauzula o wyłączeniu odpowiedzialności na stronie 10.
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
5
TE12.012
RapidArc® – Przygotowanie do pracy
PRZEWODY SENSE LEAD
(POŁĄCZENIE ZWROTNE)
Opcjonalny ujemny (-) przewód Sense
Lead jest zalecany. Przewód ten należy
łączyć bezpośrednio z materiałem
spawanym, w taki sposób, aby nie
znajdował się on w głównym obiegu
prądu.
W celu ograniczenia do minimum
zakłóceń w obwodzie ujemny (-)
przewód Sense Lead należy
prowadzić w oddaleniu od
przewodów spawalniczych.
Przewodu Sense Lead NIE NALEŻY łączyć
z zaciskiem źródła prądu spawania, gdyż
może to być przyczyną powstawania
nieregularnego łuku lub większej ilości
odprysków.
NIE NALEŻY prowadzić przewodu
Sense Lead blisko wysokoprądowych
przewodów spawalniczych, gdyż
może to powodować zniekształcenie
sygnału połączenia zwrotnego.
Dla uzyskania najlepszych wyników,
ujemny (-) przewód Sense Lead należy
podłączyć blisko miejsca spawania.
PRZEWODY ROBOCZE
-
Przewód powrotny należy połączyć z zaciskiem ujemnym źródła prądu oraz
(bezpośrednio) z materiałem spawanym. Należy używać możliwie jak najkrótszych
połączeń.
W celu zmniejszenia indukcyjności należy ograniczyć do minimum całkowitą
długość pętli obwodu spawania (A+B+C). W celu dalszego ograniczenia indukcyjności
przewodów, należy prowadzić je (A+B) w niewielkiej odległości od siebie.
W konfiguracjach charakteryzujących się nadmierną indukcyjnością należy stosować
opatentowane koncentryczne kable spawalnicze Lincoln Electric®.
Koncentryczne kable spawalnicze Lincoln Electric łączą w jednej konstrukcji przewód
dodatni i ujemny, co pozwala ograniczyć indukcyjność przewodów do minimum.
Poziom indukcyjności przewodów można sprawdzić za pomocą programu
Power Wave Manager, dostępnego wyłącznie w firmie Lincoln Electric®.
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
6
TE12.012
RapidArc® – Przygotowanie do pracy
SCHEMAT POŁĄCZEŃ
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
7
TE12.012
RapidArc® – Przygotowanie do pracy
DIAGNOSTYKA I USUWANIE USTEREK
Zwiększyć
Zmniejszyć
Sprawdzić i wymienić
Ważne!
Sprawdzić
Napięcie
Prędkość
spawania
Odstęp końcówka
prądowa – materiał
spawany
Prędkość
podawania drutu
Osłona gazowa
Zanieczyszczenie
powierzchni
Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
Prawidłowy
posuw
Prędkość
spawania
Dysza
Napięcie
Zanieczyszczenie
powierzchni
Prędkość
podawania drutu
Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
Osłona gazowa
Zanieczyszczenie
powierzchni
Odstęp końcówka
prądowa – materiał
spawany
Odpryski
Działanie
Sprawdzić
Nieregularny łuk
Działanie
Sprawdzić
Porowatość
Działanie
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
8
TE12.012
RapidArc® – Przygotowanie do pracy
DIAGNOSTYKA I USUWANIE USTEREK
Zwiększyć
Zmniejszyć
Sprawdzić i wymienić
Ważne!
Sprawdzić
Odstęp końcówka
prądowa – materiał Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
spawany
Napięcie
Prędkość
podawania drutu
Napięcie
Prędkość
spawania
Prędkość
podawania drutu
Prędkość
spawania
Prędkość
podawania drutu
Napięcie
Odstęp końcówka
prądowa – materiał Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
spawany
Prędkość
spawania
Prędkość
podawania drutu
Napięcie
Odstęp końcówka
prądowa – materiał Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
spawany
Prędkość
spawania
Prędkość
podawania drutu
Napięcie
Odstęp końcówka
prądowa – materiał Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
spawany
Wklęsłe lico
Działanie
Sprawdzić
Kąt odchylenia przy
technice „pchaj”
Podtopienie
Działanie
Sprawdzić
Przepalenie
Działanie
Sprawdzić
Wypukłe lico
Działanie
Sprawdzić
Niedostateczne
wtopienie
Działanie
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
9
TE12.012
RapidArc® – Glosariusz
SYMBOLE
Typ drutu
Prędkość
podawania
drutu
Natężenie prądu
Pokrętło
regulacji
Uchwyt
spawalniczy
Zacisk
spawalniczy
Prędkość
spawania
(duża)
Gaz
Prędkość
spawania
Odstęp końcówka
prądowa –
materiał spawany
Stop! /
Unikać!
Dodatni
przewód
Sense Lead
Dysza
uchwytu
Odpryski
(minimalne)
Grubość
materiału
Napięcie
Długość łuku
Zacisk
źródła
prądu
Ujemny
przewód
Sense Lead
Prędkość
spawania
(mała)
Odpryski
TERMINOLOGIA
Indukcyjność
przewodu
GMAW
Porowatość
Kąt prowadzenia
uchwytu ruchem
pchającym
Spawanie
synergiczne
Kąt spawania
Przyczyna powstawania oporu elektrycznego przy zmianie wartości prądu
Spawanie łukowe elektrodą topliwą (drutem) w osłonie; zarówno spawanie MIG – w osłonie gazu obojętnego,
jak i spawanie MAG – w osłonie gazu aktywnego.
Obecność porów sferycznych lub pasmowych powstałych na skutek wtrąceń gazowych w krzepnącym metalu.
Kąt pochylenia elektrody przy prowadzeniu jeziorka spawalniczego ruchem pchającym
Tryb sterowania, w którym urządzenie spawalnicze dobiera samoczynnie zaprogramowane wcześniej znamionowe napięcie spawania na podstawie prędkości podawania drutu (WFS) ustawionej przez operatora.
Kąt nachylenia elektrody (drutu) ku powierzchni elementu spawanego, liczony od pionu
UWAGI DOTYCZĄCE PROCEDUR
↘ Wszystkie procedury ujęte w przedstawionym wykazie stanowią punkt wyjściowy dla praktycznego postępowania i mogą wymagać pewnych modyfikacji w zależności od konkretnego zastosowania.
↘ W zależności od konkretnych zastosowań specjalnej uwagi mogą wymagać takie czynniki, jak kąt zagięcia uchwytu spawalniczego, położenie elektrody, zanieczyszczenia, obecność zgorzelin walcowniczych, pasowanie i integralność złącza.
↘ Przy wyższych prędkościach spawania większe znaczenie mają: pasowanie, położenie elektrody i zanieczyszczenia.
↘ P odczas spawania ze zwiększoną prędkością występuje tendencja do powstawania większej ilości odprysków i mniejszej głębokości wtopienia, wzrasta ryzyko podtopień i uzyskania mniej pożądanego kształtu ściegu spoiny. Zależnie od ograniczeń/wymogów konkretnego
zastosowania może być konieczne zmniejszenie prędkości spawania i zwiększenie napięcia łuku.
↘ W miarę zwiększania prędkości spawania w zastosowaniach wymagających użycia elektrod „fast follow” (rozmiary od 1” – 14 Gauge, czyli
2-25mm), należy utrzymywać bardziej skupiony łuk o właściwej długości, tak, aby jeziorko spawalnicze odpowiednio nadążało za łukiem.
Operatorzy zazwyczaj uzyskują ten efekt poprzez zmniejszenie nastawy funkcji precyzyjnej regulacji długości łuku (Trim).
↘ Przy wyższych prędkościach spawania kształt ściegu może być nadmiernie wypukły (lub nitkowaty) i w konsekwencji spoina nie będzie
należycie „nawilżana”. Istnieje taki punkt, w którym ustawiona długość łuku jest tak krótka, że łuk staje się niestabilny i przygasa. Stanowi
to ograniczenie możliwości zwiększania prędkości spawania.
↘ Ostatecznie to użytkownik decyduje i jest odpowiedzialny za poprawny dobór prędkości spawania, uzyskany profil ściegu i zapewnienie
integralności konstrukcji przy danym zastosowaniu.
POLITYKA OBSŁUGI KLIENTA
Przedmiotem działalności firmy Lincoln Electric jest produkcja i sprzedaż urządzeń spawalniczych, materiałów spawalniczych oraz urządzeń
do cięcia. Naszym celem jest zaspokojenie potrzeb klientów oraz spełnianie z naddatkiem ich oczekiwań. Klient może poprosić Lincoln Electric
o radę lub informacje dotyczące zastosowania naszych produktów w jego konkretnym przypadku. Odpowiadamy na zapytania naszych
klientów na podstawie najlepszych informacji, jakie posiadamy w danym momencie. Jednak Lincoln Electric nie jest w stanie zagwarantować
tego rodzaju porad i nie ponosi odpowiedzialności za tego rodzaju informacje czy porady. W odniesieniu do tego rodzaju informacji i porad
nie udzielamy żadnego rodzaju gwarancji, w tym także gwarancji przydatności oferowanego rozwiązania do określonego celu. Z przyczyn
praktycznych nie możemy również ponosić odpowiedzialności za aktualizację lub poprawki informacji czy rad, które kiedyś były udzielone,
jak również za dostarczenie tego rodzaju informacji, czy też przedłużenie lub zmianę gwarancji w odniesieniu do naszych produktów. Lincoln
Electric jest odpowiedzialnym producentem, ale wybór i wykorzystanie produktów sprzedanych przez Lincoln Electric jest całkowicie pod
kontrolą klienta i wyłącznie klient jest za to odpowiedzialny. Wiele czynników poza kontrolą Lincoln Electric ma wpływ na wyniki osiągnięte
przy zastosowaniu różnych typów metod produkcji i wymagań serwisowych. Zastrzegamy sobie prawo do wprowadzania zmian. Informacje
zawarte w niniejszej publikacji są aktualne w momencie druku i zgodne ze stanem naszej najlepszej wiedzy. Wszystkie aktualne informacje
można znaleźć na stronie www.lincolnelectric.com.
Wydajność, jakiej potrzebujesz. Jakość, jakiej oczekujesz.
10
TE12.012