ДОСЛІДЖЕННЯ СИНЕРГЕТИЧНОГО ЕФЕКТУ ПІД ЧАС НАЛАШТУВАННЯ ДЖЕРЕЛА ЗВАРЮВАЛЬНОГО СТРУМУ ІНВЕРТОРНОГО ТИПУ З МІКРОПРОЦЕСОРНИМ КЕРУВАННЯМ НА ПРИКЛАДІ ЗВАРЮВАЛЬНОГО АПАРАТА TPS 2700 СМТ
DOI:
https://doi.org/10.32718/agroengineering2025.29.151-160Ключові слова:
MIG/MAG зварювання, інверторне джерело живлення, параметри процесу зварювання, налаштування зварювального апаратаАнотація
Джерела зварювального струму інверторного типу з мікропроцесорним керуванням ефективно забезпечують процеси механізованого та автоматичного зварювання. Джерела живлення сучасних зварювальних півавтоматів здатні забезпечувати ефект синергетичного керування. Цей ефект базується на використанні мікропроцесорних систем (мікроконтролерів) для вибору та забезпечення оптимальних величин, параметрів імпульсів і виду зварювального струму, з урахуванням марки, товщини та властивостей металу виробу, а також особливостей зварювальних матеріалів: діаметра та марки дроту, виду та складу захисного газу тощо. Синергетичний режим дає змогу користувачеві змінювати всі налаштування зварювального апарата шляхом зміни лише одного параметра процесу зварювання. Однак інформація, відображена в інструкції з експлуатації зварювального апарату, не дає змоги оператору швидко підготувати його до роботи. Вивчення особливостей налаштування кожного з доступних процесів зварювання дає змогу сформувати чіткий алгоритм послідовності та меж регулювання параметрів роботи джерела живлення, а також розробити практичні рекомендації для підготовки його до роботи.
Експериментальні дослідження проведено з метою визначення впливу синергетичного режиму на параметри процесу MIG/MAG зварювання. У процесі досліджень вивчено функціональні можливості півавтомата TPS 2700 СМТ у режимах Standard, Synergic, Pulse Synergic та Cold Metal Transfer, а також вплив параметрів процесу зварювання на якість зварних швів.
На основі аналізу особливостей налаштування кожного з доступних процесів зварювання та дослідження впливу синергетичного режиму на процес налаштування необхідних параметрів роботи зварювального джерела встановлено межі регулювання параметрів процесу зварювання. Отримано залежності параметрів роботи зварювального джерела, від яких залежить ефективність та якість процесів зварювання. Встановлено, що значення сили зварювального струму, швидкості подачі дроту та напруги зварювання залежать від товщини зварюваних деталей та діаметра електрода. Отримані залежності мають різний характер для різних режимів зварювання. Виявлено, що значення досліджуваних параметрів суттєво впливають на форму та розміри зварних швів.
Результати досліджень можуть бути використані під час розроблення практичних рекомендацій щодо особливостей використання зварювального апарата TPS 2700 СМТ на різних зварювальних операціях.
Посилання
Drahan, S. V. (2002). Dzherela zhyvlennia dlia zvariuvannia plavlenniam: navchalnyi posibnyk. Mykolaiv: UDMTU.
DSTU EN ISO 14171:2015 (2015). Zvariuvalni materialy. Droty elektrodni sutsilni y poroshkovi ta kombinatsii drit elektrodnyi/flius dlia duhovoho zvariuvannia pid fliusom nelehovanykh ta dribnozernystykh stalei. Klasyfikatsiia (EN ISO 14171:2010, IDT; ISO 14171:2010, IDT).
DSTU ISO 14175:2004 (2004). Materialy zvariuvalni. Zakhysni hazy dlia duhovoho zvariuvannia ta rizannia (ISO 14175:1997, IDT).
EVS-EN 1011-1: 2009 (2009). Welding. Recommendations for welding of metallic materials. General guidance for arc welding.
Frank Armao et al. Gas Metal Arc Welding Guidelines. Retrieved from: https://www.lincolnelectric.com/pdfs/products/literature/e205.pdf. (Accessed February 03, 2025).
Guide to MIG/MAG welding. E & O. E. (2017). Wilkinson Star Ltd.
H. L. Wei, H. K. D. H. Bhadeshia, S. A. David & T. DebRoy (2019). Harnessing the scientific synergy of welding and additive manufacturing. Science and Technology of Welding and Joining.
Humeniuk, I. V. Ivaskiv, O. V., & Humeniuk, O. V. (2006). Tekhnolohiia elektroduhovoho zvariuvannia: pidruchnyk. Kyiv: Hramota.
ISO 5817:2003 (2003). Welding. Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded). Quality levels for imperfections.
Khaskin, V. Yu., Korzhyk, V. M., Bernatskyi, A. V., Voitenko, A. M., Illiashenko, Ye. V., & Sai, D. (2020). Osoblyvosti proiavu synerhetychnoho efektu pry lazerno-plazmovomu zvariuvanni stali SUS304 z vykorystanniam vyprominiuvannia dyskovoho lazera. Avtomatychne zvariuvannia, 4, 29–33.
Kvasnytskyi, V. V. Spetsialni sposoby zvariuvannia: navchalnyi posibnyk. Mykolaiv: UDMTU.
Menglei, Cai et al. (2018). The influence of arc length correction on welding in CMT welding. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci, 170, 1–5.
MIG/MAG. Navchalni dokumenty. Retrieved from: https://www.fronius.com/~/downloads/ Perfect%2020Welding/Training%. 20Documents/PW_TD_MIG_MAG.pdf. (Accessed February 3, 2025).
Mir Qurrat Ul Ain, Deepak Kumar Naik, Dinesh Kumar Rajendran, Shiva Sekar (2025). Comprehensive analysis of experimental studies in cold metal transfer welding. Discover Applied Sciences, 7, 590.
Palnyky dlia robotyzovanoho zvariuvannia MIG/MAG. Retrieved from: https://www.fronius.com/uk-ua/ukraine/zvaryuvalni-tekhnolohiyi/informatsiya-pro-produkt/palnyky-robotyzovanoho-zvaryuvannya-mig-mag?referer= (Accessed February 03, 2025).
Shvets, O. P. (2023). Tekhnolohii ta obladnannia zvariuvannia metaliv i plastmas. Metodychni rekomendatsii do vykonannia praktychnoi roboty na temu “Vyvchennia konstruktsii ta orhaniv keruvannia zvariuvalnoho aparata Trans Puls Synergic 2700 SMT” studentamy OS “Bakalavr” spetsialnostei 133 “Haluzeve mashynobuduvannia”, 208 “Ahroinzheneriia”, 274 “Avtomobilnyi transport”, 141 “Elektroenerhetyka, elektrotekhnika ta elektromekhanika”. Dubliany: LNUP. 15 s.
Shvets, O. P., Berezovetskyi, S. A., & Koruniak, P. S. (2024). Vplyv parametriv rezhymu MIG-paiky na formuvannia zvarnoho shva. Perspectives of contemporary science: theory and practice. Proceedings of the 2nd International scientific and practical conference, 341-344.
Shvets, O. P., & Talabko, Yu. I. (2022). Tekhnolohichnyi kompleks dlia vidnovlennia spratsiovanykh detalei naplavliuvanniam. Modern research in world science. Proceedings of the 5th International scientific and practical conference, 21–27.
Shvets, O., Berezovetskyi, S., & Koruniak, P. (2025). Vplyv korektsii duhy na parametry protsesu MIG/MAG zvariuvannia. Indicators characterizing the role of transport in regional management infrastructure development. The Future of Science, Technology and Economy: Collection of Scientific Papers «International Scientific Unity» with Proceedings of the 1st International Scientific and Practical Conference, 349–352.
Shvets, O., Berezovetskyi, S., Koruniak, P., Baranovych, S., & Sheremeta, R. (2024). Vplyv rezhymiv MIG-paiannia na parametry zvarnykh shviv z vrakhuvanniam synerhetychnoho efektu roboty zvariuvalnoho pivavtomata. Visnyk Lvivskoho natsionalnoho universytetu pryrodokorystuvannia. Seriia “Ahroinzhenerniia”, 28, 25–31.
Tobias Manuel Vilas-Boas Rosado. Innovation in the MIG/MAG process: Productivity analysis and Fume Emissions.
Trans Synergic 4000/5000 Trans Puls Synergic 2700 Trans Puls Synergic 3200/4000/5000 TIME 5000 Digital CMT 4000 Advanced. Dzherela strumu MIG/MAG. Instruktsiia z ekspluatatsii. Retrieved from: https://www.fronius.com/~/downloads/Perfect%20Welding/Operating%20Instructions/42%2C0426%2C0114%2CRU.pdf. (Accessed February 3, 2025).
YANG Xiu-rong (2006). MIG/MAG welding of ultrathin plate-CMT cold-metal transition technology. Electric Welding Machine., 36 (6), 5–7.
