Общие сведения о приспособлениях сварочного производства

Обновлено: 18.05.2024

К сварочному производству предъявляются следующие типовые требования:

- обеспеченность необходимым сварочным оборудованием, технологическим оснащением, механическим специализированным оборудованием и транспортно-складской системой;
- обеспеченность необходимой технической (в т.ч. технологической) документацией;
- обеспеченность квалифицированным (аттестованным) персоналом;
- обеспеченность системой контроля качества продукции (системой обеспечения качества), которая фиксирует качество сварных конструкций и обеспечивает стабильность показателей качества;
- максимально-рациональный уровень механизации и автоматизации сварочных и вспомогательных (сопутствующих) производственных (технологических) процессов.

Основные контролируемые объекты сварочного производства при проверке

Выполняется контроль следующих технологических факторов:

1) контроль качества исходных материалов

Качество сварки обеспечивается при условии, что качество исходных материалов удовлетворяет предъявляемым к ним требованиям. Устанавливают соответствие сертификатных данных на все исходные материалы данным, которые требуются согласно техпроцессу сварки конструкций. Проверяют качество:

основного металла:

- литые заготовки (поры, усадочные раковины и трещины);
- прокат (расслоения, различные пробы на неравномерность распределения примесей и т.д.);

электродов:

- равномерность толщины покрытий;
- наличие трещин в покрытиях;
- другие механические повреждения;
- специальные пробы (в т.ч. на содержание водорода);

сварочной проволоки:

- чистота поверхности;
- наличие покрытий;
- наличие расслоений, закатов;

флюсов:

- величина и равномерность размера;
- грануляция частиц;
- инородные включения;
- влажность;

защитных газов:

- наличие вредных примесей;
- наличие влаги.

2) контроль оборудования

- предупредительный контроль - обеспечивается соблюдением графика технического обслуживания оборудования;
- автоматизированный контроль - осуществляется с обратной связью; применяют для высокоскоростных сварочных процессов.

3) контроль технологии изготовления

- контроль подготовки заготовок;
- контроль исправности сварочных приспособлений;
- контроль сборки узлов под сварку;
- контроль состояния сварочных материалов;
- контроль пригодности сварочного оборудования;
- контроль соблюдения установленных режимов сварки.

4) контроль квалификации операторов - необходимо проверять на всех этапах технологического процесса (заготовки, сборки, сварки, контроля качества). Создан высший орган украинской системы подготовки и аттестации кадров сварочного производства - "Украинский аттестационный комитет сварщиков". Разработаны и утверждены "Правила аттестации сварщиков" (10.04.96 г., №61).

Системно-структурный анализ технологического процесса

Системно-структурный анализ технологических процессов сварочного производства выполняется с целью оценки степени соответствия анализируемого технологического процесса его регламентируемому уровню.

Во время аттестации сварочного производства на соответствие стандартам и с целью оценки технических возможностей стабильного выпуска продукции, отвечающей нормативным документам.

Выполняется и оценивается оптимизация применяемых технологических процессов, анализируется организационное и конструкторско-технологическое обеспечение технологических процессов.

Показатели технологического процесса:

- производительность - среднее количество изделий, выработанных в ходе технологического процесса, за фиксированный промежуток времени;
- средняя доля годных изделий, выпущенных в ходе технологического процесса к общему количеству изготовленных изделий;
- средняя доля бракованных изделий;
- интенсивность срывов технологического процесса - отношение количества операций, при выполнении которых наблюдался срыв, к общему числу операций в единицу времени (срыв - событие, заключающееся в прекращении нормального функционирования системы, непредусмотренное техническими условиями или графиком работы);
- среднее время производительной работы на одной операции;
- среднее время простоев производственной системы на одной операции;
- надёжность технологического процесса - способность функционирования без срывов в течение заданного промежутка времени в соответствующих условиях эксплуатации.

Стандартизация и метрологическое обеспечение средств и методов контроля качества сварных конструкций:

- общего назначения;
- на средства контроля;
- на методики контроля различных видов продукции определенными методами;

2) метрологическое обеспечение - установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений;

3) метрологическая проверка - осуществляется при разработке технических заданий на измерительные приборы.

Обеспечение качества в процессе производства

Обеспечение качества продукции в процессе обеспечивается за счет:

1) планирования и организации работ:

- по техническому контролю и испытаниям продукции;

- контролю технологии производства;

- технической диагностике оборудования;

- технической диагностике систем обеспечения;

- контролю состояния производственной среды;

2) метрологического обеспечения производства и качества продукции;

3) контроля и испытаний на различных стадиях производства продукции;

4) контроля технологической дисциплины;

5) проведения профилактики и планово-предупредительных ремонтов оборудования;

6) обеспечения качества изготовления используемого инструмента, оснастки и приспособлений;

7) аттестации производства, технологических процессов, рабочих мест, оборудования, оснастки, инструмента, деталей и сборочных единиц собственного изготовления;

8) обеспечения качества во время внутрицеховой и межцеховой транспортировки;

9) высокой квалификации персонала и производственной дисциплины;

10) функционирования системы учета и оценки затрат на обеспечение качества продукции.

Управление процессами производства необходимо для того, чтобы противодействовать различным факторам, влияющим на производство и приводящим к отклонениям процессов от установленных значений их характеристик. Управление производственным процессом должно образовывать замкнутый цикл и содержать:

- контроль процесса (изделия) для обнаружения отклонений;
- анализ данных, полученных во время контроля, для определения причин отклонения и принятия необходимых корректирующих мероприятий;
- информирование оператора процесса про необходимые корректирующие мероприятия;
- регулирование процесса.

Методы управления процессами производства:

САМОПРОВЕРКА - оператор сам выполняет проверку важных показателей качества после завершения какой-либо операции или работы; может быть визуальной или выполняется с помощью калибров или простейших приборов (главное преимущество - простота и скорость применения);

ВЫБОРОЧНАЯ ПРОВЕРКА - заключается в проверке через некоторые промежутки времени нескольких изделий для того, чтобы удостоверится, что они соответствуют определённым требованиям к их качеству; осуществляется мастерами цехов или специальными контролерами;

КОНТРОЛЬ ПО ЭТАПАМ или КОНТРОЛЬ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА требует проверки изделия после каждой операции или группы операций, в результате которых в изделии формируются важные характеристики качества; точки контроля располагаются, как правило, непосредственно на месте производства, где детали передаются контролёрам после каждого важного этапа обработки; во время контроля по этапам соответствующие характеристики изделия проверяются по чертежам и техническим условиям;

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ технологическим процессом основываются на том принципе, что все процессы имеют заложенную в них изменчивость; если модель изменчивости может быть создана, то её можно использовать для прогнозирования и индикации моментов, когда процесс требует корректирующего действия, для того, чтобы остаться управляемым; преимущества этих статистических методов заключаются в следующем:

- они дают информацию про вероятность дефектный выходов прежде, чем они будут получены фактически;
- для сохранения высокого уровня качества они не требуют физического контроля каждого изделия или детали.

Методами контроля являются:

- распределение частотности;
- контрольные карты;
- предконтрольные проверки.

Для гарантированного обеспечения качества конечной продукции, состоящей из нескольких деталей и/или узлов, производимых собственным производством, управление качеством должно охватывать различные стадии производства всех этих компонентов и узлов. Для этого создается сеть контрольных пунктов в стратегических точках производства. В каждом контрольном пункте контролируемая характеристика качества должна чётко определяться, а для выполнения этой функции пункты должны обеспечиваться квалифицированным персоналом и соответствующим испытательным оборудованием. Для эффективного функционирования сети контрольных пунктов, они должны быть обеспечены детальными инструкциями.

Несоответствующее изделие должно идентифицироваться с помощью соответствующего кода или знака. При возникновении изделий, несоответствующих требованиям, производственных процесс останавливается. Производитель должен иметь методику физического отделения несоответствующих изделий, которые должны храниться на изолированном участке под контролем для предотвращения использования этих изделий. Выполняется анализ несоответствующих изделий для принятия одного из следующих решений:

Аттестация технологии

Аттестация технологических процессов сварочного производства основывается на национальных и международных стандартах, применение которых является обязательным, если не оговариваются иные условия при заключении контракта на работы. Следует использовать следующие стандарты:

ДСТУ ISO 9956 (соответствует европейскому стандарту EN 288), состоящий из следующих частей:

Часть 1: Общие правила для сварки плавлением. (ISO 9956-1:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 1: Общие правила для сварки плавлением.);

Часть 2: Технологическая инструкция для дуговой сварки. (ISO 9956-2:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 2: Технологическая инструкция для дуговой сварки.);

Часть 3: Испытания технологических процессов дуговой сварки сталей. (ISO 9956-3:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 3: Испытания технологических процессов дуговой сварки сталей.);

Часть 4: Испытания технологических процессов дуговой сварки алюминия и его сплавов. (ISO 9956-4:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 4: Испытания технологических процессов дуговой сварки алюминия и его сплавов.);

Часть 5: Сертификация с использованием сертифицированных сварочных материалов для дуговой сварки. (ISO 9956-5:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 5: Сертификация с использованием сертифицированных сварочных материалов для дуговой сварки.);

Часть 6: Сертификация на основе предыдущего опыта сварки. (ISO 9956-6:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 6: Сертификация на основе предыдущего опыта сварки.);

Часть 7: Сертификация по стандартному технологическому процессу дуговой сварки. (ISO 9956-7:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 7: Сертификация по стандартному технологическому процессу дуговой сварки.);

Часть 8: Сертификация по испытаниям на свариваемость до начала производства. (ISO 9956-8:1995), Сертификация и утверждение технологических процессов сварки металлических материалов - Часть 8: Сертификация по испытаниям на свариваемость до начала производства.).

ISO 9606-1:1994, Аттестация сварщиков - Сварка плавлением - Часть 1: Стали. /EN 287-1/ (ДСТУ 2944-94, Аттестационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Часть 1. Стали.)

ISO 9606-2:1994, Аттестация сварщиков - Сварка плавлением - Часть 2: Алюминий и алюминиевые сплавы. /EN 287-2/ (ДСТУ 2945-94, Аттестационные испытания сварщиков. Сварка плавлением. Часть 2. Алюминий и его сплавы.)

Контроль качества во время производства металлических сварных конструкций сваркой плавлением основывается на технологической инструкции по сварке, которая обеспечивает:

- планирование сварочных работ;
- контроль качества во время сварки.

Предполагается, что технологические инструкции по сварке используются компетентными, аттестованными сварщиками на производстве с обычным оборудованием (без "сварочных систем интеллектуального типа" - автоматизированной или роботизированной сварки), которое непосредственно контролируется сварщиками.

Технологический процесс сварки определяется, как установленный порядок действий, которого необходимо придерживаться при выполнении шва, включая информацию по материалам, подготовке, предварительному подогреву (если необходимо), по методу и контролю сварки и термообработки после сварки (если требуется), а также применяемому оборудованию.

К технологическим инструкциям по сварке относятся:

- предварительная технологическая инструкция по сварке (pWPS), которая подготавливается в соответствии с требованиями стандарта ДСТУ ISO 9956, и которая содержит подробную информацию о требуемых параметрах сварки, обеспечивающих надежность ее воспроизведения. Она отличается от WPS тем, что еще не атестована (т.е. не утверждена);

- технологическая инструкция по сварке (WPS), которая предоставляет собой утвержденную pWPS (см. ниже на следующей странице рекомендуемую форму WPS).

- рабочая инструкция: упрощенная Технологическая инструкция по сварке, предназначенная для непосредственного применения на рабочем месте сварщика;

Для утверждения pWPS необходимы протоколы испытаний сертифицируемого технологического процесса сварки (WPAR/WPQR), включающие все соответствующие сведения по сварке контрольного соединения, необходимые для утверждения, а также все результаты испытаний контрольного шва.

Производитель должен подготовить предварительную pWPS, используя общий уровень знаний по технологии сварки и приобретенный опыт применения технологических процессов сварки при производстве предыдущих сварных конструкций. Производственное подразделение (цех) должно обеспечить, чтобы pWPS была применима для действующего производства. Затем pWPS должна быть утверждена по одной из схем сертификации. При этом, все технологические процессы должны быть сертифицированы до сварки реальных сварных конструкций.

Процесс дальнейшей сертификации технологических процессов сварки должен производится в соответствии с требованиями частей стандарта ДСТУ ISO 9956.

Вспомогательное сварочное оборудование

Вспомогательное сварочное оборудование

Вспомогательное сварочное оборудование призвано обеспечить удобство и скорость выполнения нестандартных работ либо облегчить манипуляции в сложных производственных или погодных условиях. Состав таких приспособлений, механизмов и инструментов целиком зависит от поставленных задач. Например, для автоматической сварочной линии это будут стационарные установки, для ручной сварки – гораздо более мелкие приспособления.

Независимо от того, о каком типе оборудования идет речь, каждый из них должен обеспечивать соответствие готового изделия требованиям по качеству, а сам процесс выполнения работ – по безопасности. В нашей статье мы расскажем об этих нормах, а также перечислим виды вспомогательного сварочного оборудования.

Разновидности сварочного оборудования

Активное применение сварочных работ началось около века назад, одновременно с развитием такой отрасли промышленности, как тяжелое машиностроение. Сейчас без них не обходятся ни предприятия по выпуску электронных товаров, ни строительные организации, ни машиностроительные комплексы. Также без их применения сложно представить некоторые виды производства. Для надежных соединений металлических конструкций с применением сварочного шва были созданы сварочные аппараты, включающие в себя стандартные составляющие компоненты.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Для проведения сварочных работ ключевое значение отводится трансформатору и выпрямителю (либо инвертору), которые подключаются к сети переменного тока напряжением 220 или 380 В. С их помощью сетевой ток преобразуется в сварочный, что создает необходимые значения вольтамперных параметров. Понижающие трансформаторы предназначены для преобразования напряжения электросетей до необходимых значений при сварочных работах. Инверторы называют также импульсными аппаратами. Такой вид оборудования используется сварщиками чаще всего из-за небольшого веса.

В процессе сварки происходит нагрев зоны соединения и самих деталей до температуры свыше +200 °С, поэтому для ее фиксации и удержания при позиционировании требуется определенная удерживающая и закрепляющая оснастка. Вспомогательные приспособления разделяются по функциональности, параметрам производительности и принципам действия.

Разновидности сварочного оборудования

Оборудование подразделяется на следующие виды:

  • Универсальное. Применяется при сварке деталей разнообразных конфигураций. Для него характерны небольшие габариты и масса, и оно не применимо для массовых или серийных производств. К такой оснастке относят различные струбцины, тиски или зажимы пружинного типа.
  • Специальное. Предназначается для выполнения повторяющихся операций одного типа. Применяется в среднесерийных и крупносерийных производствах для сокращения технологического времени на изготовление, так как смену оснастки для фиксации деталей нужно делать только один раз, после завершения всей партии. К специальному типу оборудования относят конструкции сборочных стендов для сварки, специальные шаблоны и кондукторы.
  • По виду производства.

Оборудование подразделяют на следующие типы:

  • Для применения в серийных или массовых производствах. Плюсы данного оборудования: простота установки на стенд или снятия со стенда деталей, а также оснащенность дополнительными ограничительными упорами и шаблонами для быстрой смены заготовок.
  • Для использования в единичных или мелкосерийных типах производств. Часто применяются в быту домашних или частных хозяйств либо для изготовления опытных образцов, когда не требуется быстрой смены деталей.
  • По характеру работы.

Оснастку подразделяют на следующие виды:

  • Приводы ручной фиксации заготовки (с применением винтовых или пружинных зажимов либо же эксцентрикового исполнения).
  • Механизированные приводы (с применением сил гидравлических или пневматических систем либо электроприводами), управляемые операторами.
  • Автоматизированные приводы, оснащенные механизмами, работающими в автоматическом режиме от силового привода. Закрепление и разжим заготовки производится без участия оператора-сварщика.

Помимо стандартной оснастки, применяют аппаратуру, увеличивающую скорость и технологичность процессов. В массовом крупносерийном производстве применяют системы многопозиционных или карусельных исполнений, что значительно сокращает время установки и снятия обрабатываемых деталей.

Также они могут подразделяться на переносные или же мобильные, стационарные или жестко прикрепленные к фундаменту.

Дополнительное сварочное оборудование для автоматической сварки

Дополнительное сварочное оборудование для автоматической сварки

Процесс автоматического режима сварки невозможно производить без применения специальных вспомогательных приспособлений, которые предназначены для сокращения технологического времени во время выполнения высокоточных операций в массовом производстве.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Применение вспомогательного сварочного оборудования широко используется на предприятиях, выпускающих детали и сборочные единицы из металла для машиностроительной, железнодорожной отрасли, в системе строительства и ЖКХ, в сельскохозяйственной отрасли и в быту.

Разновидности вспомогательных сварочных приспособлений и видов оборудования:

  • трубные вращательные устройства;
  • опоры роликовых исполнений;
  • сварные колонны;
  • сварочные кантователи;
  • передвижные каретки к талям и тельферам;
  • грузоподъемные приспособления;
  • установки специального предназначения;
  • механизмы для перекладки;
  • автоматические устройства.

Сварочные вращатели – это устройства, в которых закрепленная деталь способна вращаться с определенной скоростью для исполнения некоторых видов сварочных швов. Такая простая конструкция часто используется в машиностроении. Она компактная, не тяжелая, оснащена пазами для фиксации заготовок, ручкой для наклонения детали, ножной педалью для пуска и остановки, аварийной кнопкой выключения.

Роликовые опоры применяются для изготовления наружных и внутренних швов при равномерном вращении деталей цилиндрового типа и различных труб. В комплектацию входят секция с приводом и без. В модель первого типа входят несколько опор роликового исполнения собственного привода вращения. Второй тип конструкции состоит из рамы, к которой прикреплены ролики механизма. Секции надежно фиксируются к напольной поверхности.

Дополнительное сварочное оборудование для автоматической сварки

Колонны сварочные – применяются для надежной фиксации и перемещения деталей. В некоторых случаях используются вместе с опорными конструкциями роликового исполнения для создания удобства при нанесении сварочного шва. В состав устройства входят тумба, консоль, каретки, перемещающий привод, поворотные элементы и подъемные механизмы. В дополнительную комплектацию по желанию покупателя могут входить сварочная колонна и источник электрического питания.

Кантователи – устройства, предназначенные для установки деталей в удобное для сварки положение с помощью поворота их вокруг оси. На них крепятся изделия любой конфигурации. Функциональное назначение таких приспособлений – принудительное смещение центра тяжести деталей посредством применения ручного или механического привода. Большинство подобных механизмов осуществляют поворот груза на 90° или 180°, а в некоторых случаях с определенным угловым шагом. Кантование облегчает дальнейшие манипуляции с грузом в процессе его перемещения.

Передвижные каретки предназначены для перемещения в различных направлениях горелки, резака, шлангового держателя и сварочного аппарата относительно изделия. Они служат для упрощения технологичности и контроля параметров. Их перемещение производится по рельсовым направляющим, заранее установленным на участках. Это очень практичный способ использования вспомогательного оборудования.

Установки специального назначения – это конструкции для сварочной обработки труб, приспособления для наплавки поверхностей, конструкции для применения электродуговой сварки. Данные приспособления обеспечивают эффективность и производительность сварочных работ в определенных промышленных условиях, имеют многофункциональное использование.

Предназначение всех видов вспомогательных устройств – обеспечение безопасности, качества и производительности на сварочных участках и линиях. Их внедрение служит для усовершенствования автоматизации, и позволяет увеличить масштабы работ и технологичность производства без понижения качественных характеристик.

Ручное вспомогательное сварочное оборудование

Ручное вспомогательное сварочное оборудование

Балластный реостат – это устройство, которое предназначено для ступенчатого регулирования уровня тока в процессе сварки, создает падающие параметры источников питания.

Осциллятор является дополнительным оборудованием к источнику питания и предназначается для обеспечения бесконтактного розжига дуги и стабильности ее воспламенения. При значительном (3÷8 кВ) напряжении и повышенной (около 300 кГц) частоте тока создается возможность ионизировать дуговой зазор искровым разрядом, не соприкасаясь электродом с поверхностью детали.

Ограничитель напряжения понижает напряжение холостого хода до 12 В за время до 1 сек. после угасания сварочной дуги. Это приспособление широко используется при ручном методе дуговой сварки в помещениях с опасными условиями, изнутри различных металлических емкостей и в других неудобных для сварки положениях.

Сварочный кабель – важный дополнительный элемент сварного оснащения и является проводником тока больших величин. Состоит из медных проволок диаметром от 0,1 до 0,2 мм, переплетенных в пряди, а они в свою очередь сплетены в трос, покрытый изоляционным материалом из резины.

Организация сварочного производства на предприятии


Сварочные работы востребованы везде, где подразумевается использование металлических конструкций. Без них не обходится ни одна отрасль экономики. И с каждым годом потребность в таких услугах только возрастает. Поэтому наряду со старыми сварочными предприятиями, которые существуют уже несколько десятилетий отрываются новые. В силу небольшой популярности профессии сварщика ощущается дефицит специалистов, а особенно высокой квалификации. Вместе с тем возрастают требования к специалистам, занятым на производстве.

Что такое сварочное производство

Сварочное производство – это организованный процесс, состоящий из набора сотрудников, помещений, оборудования, материалов, технологий, методик и правил, которые объединены родом деятельности, а именно – выполнением сварочных работ. Результатом такой деятельности являются готовые конструкции из металла. Работы носят разную направленность и могут выполняться при монтаже, строительстве, производстве, ремонте металлоконструкций разной степени сложности. Качество контролируется уполномоченными представителями Ростехнадзора.

Организация сварочного производства

Организация производственных процессов является фундаментом всего. Даже если найти высококвалифицированных специалистов, качественное оборудования, электроды и другие расходные материалы, получить отличный подряд, можно загубить все дело, если безответственно организовать работу.

Сварочные работы могут выполняться на производственном участке предприятия или на двух типах объектов вне пределов сварочного цеха: на строительно-монтажной площадке или платформе для ремонта. Оптимальным вариантом является специализированный завод. Считается, что именно такие условия наиболее благоприятны для выполнения сварочных работ. Помещения, в которых находятся сварщики, подключены к электрической сети снабжения, отапливаются и оборудованы системами приточно-вытяжной вентиляции. Они оснащены достаточными источниками света и современным высокотехнологичным оборудованием.

Хорошие условия дают возможность сварщикам уделять максимум внимания качеству и соблюдению всех требований технологической цепочки. Специалисты, работающие под открытым небом, такого комфорта лишены. Нередко работать им мешает сильный ветер, низкая технологичность переносного оборудования и прочие факторы. Вне зависимости от места работы, сварщик должен обладать достаточным уровнем знаний и навыков.

Есть и еще одно существенное отличие. Работающие на выезде работники, как правило, имеют индивидуальные задания. Они сами контролируют процесс выполнения работы и отвечают за качество персонально. Реже функции контроля и организации ложатся на прораба, бригадира или мастера участка. Совсем иная картина на заводе.

Прежде всего, нужно обратить внимание на то, что сварочный процесс в заводских условиях носит максимально универсальный характер. Здесь можно сваривать разные материалы и решать задачи самого сложного уровня. Все, что требуется для выполнения особо сложных работ – соответствующие материалы, оборудование, навыки специалиста и организация процесса со стороны руководителей среднего звена. В процессе производства принимают участие сварщики, ведущие специалисты предприятия, инженеры и технологи. Их работы организована по принципу конвейера. Другими словами, каждый из сотрудников выполняет возложенную на него задачу, которая является составляющей общего производственного процесса.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими верстаками собственного производства от компании VTM.

Чем больше сотрудником, тем более ярко выражен так называемый человеческий фактор. Не все и далеко не всегда могут делать свою работу одинаково качественно. К сожалению, избежать ошибок не удается. Брак, допущенный одним сотрудником, отражается на всей производственной цепочке. Могут иметь место какие угодно проблемы: как самая простая (например, неверно выбранный режим сварочного аппарата или непостоянная дуга), так и более сложные, связанные с упущениями в контроле качества. Если соединение деталей получилось некачественное, то изделие будет выбраковано.

Кроме того, на производстве требуется выполнять и другие работы. К примеру, требуется подготовить технологическую карту для конкретного вида работ или же подготовить проектную документацию под определенную задачу. Для выполнения такого рода заданий требуется наличие большого опыта и знаний. Наиболее подготовленными в этом плане являются инженеры. Они разрабатывают технологические карты, составляют чертежи, подбирают наиболее подходящие режимы сварки, материалы и комплектующие. Разработанная ими документация проверяется другими специалистами и только после этого попадает к главному сварщику или ведущему специалисту. Он раздает задания своим подчиненным – сварщикам первого звена.

Оборудование и технология сварочного производства

Другой важной составляющей сварочного производства является технической оснащение. Базовый комплект сварного оборудования включает инвертор, выпрямитель и трансформатор. Даже самое маленькое производство должно быть оснащено таким минимальным набором, не говоря уже о серьезных линиях.

Такой набор необходим в силу своей универсальности и позволяет специалисту выбирать оптимальный способ сварки. Инвертор прост в эксплуатации и дает возможность даже новичкам выполнить определенный объем работы. Трансформатор необходим для того, чтобы обеспечить подачу тока на электрод в широком диапазоне значений. А выпрямитель необходим мастерам для того, чтобы добиться наиболее качественного соединительного шва.

Серьезные производственные линии комплектуются и соответствующим по классу оборудованием. Это технологичные аппараты с большими возможностями и функционалом. При необходимости они оснащаются специфическими функциями, «заточенными» под потребности конкретного производства. Есть роботизированные модели, которые все операции выполняют самостоятельно и присутствие оператора зачастую не требуется. Процесс автоматизации производства стоит рассмотреть более детально.

Внедрение автоматических линий необходимо там, где планируется выпуск большого количества продукции. благодаря современным разработкам, на рынке появились модели, которые значительно упрощают труд сварщиков или же работают без вмешательства специалистов. Самый простой образец такого решения – полуавтоматические аппараты, в которых проволока к сварке подается механизмами, а не вручную, как на простых устройствах.

Новые виды оборудования для дуговой или газовой сварки разрабатывается одновременно с поиском более совершенных технологических решений. Поэтому в сварочные цеха поставляются агрегаты, которые соответствуют тем или иным технологическим приемам. Благодаря изобретениям электродуговая сварка металла становится проще и доступнее. В наши дни механизация сварочных участков находится на очень высоком уровне. На предприятиях нередко монтируются роботизированные линии, которые функционируют по заданной программе и не требуют вмешательства человека в производственный процесс.

Требования к специалистам

В любом случае конечный результат зависит от человека – либо сварщика, либо оператора автоматических линий.

Первичное звено производства – сварщики. В зависимости от объема производимой продукции, предприятия нанимает от двух и больше специалистов. Каждый из них имеет профессиональное удостоверение, подтверждающее квалификацию и разряд. Тут же указано, какой тип работы может исполнять владелец такого документа. Сварщики, имеющие низкий профессиональный разряд, допускаются к выполнению самых простых операций, не требующих специальных навыков и большого опыта.

Главные сварщики не настолько заняты в производстве, сколько в контроле работы специалистов первичного звена. помимо этого, они инструктируют рабочих по определенным технологическим операциям, дают наряды на выполнения конкретного объема работ и т.д. Это второй уровень специалистов, занятых в производстве сварных металлоконструкций.

На третьем уровне находятся технологи. Они контролируют работу специалистов первого и второго уровня. Контроль качества производимой продукции также входит в сферу их прямых обязанностей.

Последнюю четвертую ступень производственной иерархии занимают инженеры. Они отвечают за все технологические операции на производстве. Если по каким-либо причинам инженер допустит ошибку, то она непременно проявит себя, а изготовленный продукт будет иметь брак. Инженер разрабатывает документацию и принимают решению в каком режиме и с помощью какого оборудования выполняются сварочные работы. Как правило, все специалисты четвертого уровня имеют высшее профильное образование.

Вне зависимости от занимаемой должности и степени квалификации все сотрудники компании обязаны раз в несколько лет подтверждать свою профпригодность перед специальной комиссией. Чтобы соответствовать все возрастающим требованиям и быть в курсе последних разработок, сварщики постоянно проходят курсы повышения квалификации. По их окончании сдаются экзамены.

Сварочное производство представляют собой сложный многоуровневый процесс. Он состоит из большого количества этапов, на каждом из которых заняты специалисты соответствующего уровня. Чтобы такой сложный механизм работал без сбоев, нужно внимательно отнестись к организации каждого этапа работ.

Обзор приспособлений для сварки

Приспособления для сварки являются важным элементом для успешного выполнения работ. При помощи этих вспомогательных элементов производится фиксация соединяемых деталей по заданным параметрам. О том, какими бывают сборочно-сварочные инструменты для угловых соединений, приспособы для работ под прямым углом и другие виды приспособлений начинающему сварщику стоит узнать более подробно.



Установочные механизмы

Вспомогательные приспособления для сварки, используемые при расположении деталей в заданных точках, необходимы для решения важных задач. Они могут иметь разные типы конструкций, особенности фиксации, области применения. Сварочно-сборочные элементы для угловых соединений, цилиндрических форм, крепления новых элементов к уже существующим деталям и называются установочными механизмами.

Все они подразделяются на 4 основные группы.

Уголки

При подготовке к сварке деталей под углом в конструкцию включаются угольники. Эти установочные механизмы обеспечивают правильное положение элементов относительно друг друга. Стандартные варианты уголков позволяют выполнять крепление под 90, 60, 45 и 30 градусов. Наиболее удобными считаются те варианты, что имеют поворотные грани. В этом случае угол крепления можно менять, устанавливая желаемый для размещения.



Упоры

Эти установочные механизмы представляют собой пластины или бруски, закрепляемые в конструкции на постоянной или временной основе. Упоры помогают зафиксировать привариваемые элементы по базовым поверхностям. Согласно действующей классификации они бывают постоянными — несъемными, крепящимися на отведенном для них месте стационарно.

Выделяют также съемные и поворотные или откидные упоры. Они не крепятся на постоянной основе, по завершении работ убираются.

Такое использование обычно обусловлено конструктивными особенностями детали, в которой упор нужен только на период сборки.



Призмы

Эта группа приспособлений используется для правильного позиционирования цилиндрических элементов. Если под рукой нет готовой конструкции, призму можно собрать из уголков, просто сварив их между собой.

Шаблоны

Шаблоны нужны для того, чтобы обеспечить правильное расположение новых элементов конструкции относительно тех, что уже успешно закреплены.



Крепежные приспособления

Оснастка нужна для того, чтобы обеспечить надежную фиксацию деталей в определенном положении после того, как установка уже будет произведена. При помощи таких приспособлений осуществляется финальная подготовка к сварке. С их помощью можно удержать на месте деталь под прямым углом или в другом заданном положении, предотвратить ее деформацию и смещение.

Иногда крепежные приспособления нужны при охлаждении деталей, чтобы они не меняли свои геометрические параметры.

Самыми популярными разновидностями сварочных принадлежностей в этой категории можно назвать несколько приспособлений.

  • Струбцины. Универсальное приспособление, позволяющее существенно облегчить и ускорить процессы при любом типе сварки. Струбцины бывают разными по размеру и форме, различаются по наличию регулируемого или стационарного зева. Самые простые и популярные из них — быстрозажимные, обеспечивающие сдавливание при помощи вращения кулачкового механизма вручную со сближением упорной площадки.



  • Зажимы. По принципу действия они похожи на струбцины, но более универсальны и удобны при сварочных работах. Деталь фиксируется путем сжатия их рукояток. Сила сжатия регулируется винтом, но также может применяться конструкция с переставляемым штифтом и несколькими отверстиями.



  • Прижимы. Эта разновидность крепежных приспособлений для сварки бывает нескольких типов: с пружинами и рычагами, эксцентриком, клиньями, вставляемыми в проушины. В зависимости от того, какой именно тип конструкции используется, нужное давление оказывается на определенный участок поверхности. Простейшие прижимы выглядят, как стальные пластины с винтами, продетыми в их отверстия — между плоскостями вставляется деталь, затем регулируется степень фиксации.
  • Распорки. Нужны для предотвращения деформационного расширения деталей. Их также используют при коррекции локальных дефектов, при придании нужной формы свариваемому изделию.
  • Стяжки. Этот элемент необходим для сведения кромок крупногабаритных свариваемых деталей. При помощи стяжек можно установить нужное расстояние, на котором будут удерживаться плоскости относительно друг друга. Длина и способ закрепления на поверхности конструкции варьируется, подбирается исходя из параметров детали.



Крепежные приспособления, используемые при сварке, довольно просты в изготовлении. Часто мастера сами создают их из подручных материалов, особенно если работы ведутся не в оборудованном цехе, а в «полевых» условиях.

Универсальные варианты

Для того чтобы упростить и облегчить сварочный процесс, были созданы комплексы приспособлений, объединяющие в себе функции установочных и крепежных элементов. Такие универсальные решения удобны тем, что не требуют долгих и сложных расчетов, подгонки. Детали просто вставляются внутрь приспособления, затем их фиксируют эксцентриковым или винтовым креплением. Наиболее часто в готовом виде встречаются комплексы для сварки под прямым углом. Чтобы облегчить выемку детали по завершении сварочных работ, используется поворотно-зажимной элемент.

Универсальные приспособления часто называют комплексами для объемной сварки. Объединив установочные и закрепляющие функции, можно облегчить монтаж угловых соединений.

Трубные центраторы

К универсальным относятся и приспособления, используемые при сварке торцевой части труб. Они называются центраторы, при монтаже придают отрезкам правильное положение, помогают обеспечить их совпадение по оси, фиксируют детали в нужном положении, исключая их смещение. Выделяют наружные и внутренние разновидности таких конструкций. Чаще всего используется первый тип, не создающий сложностей при удалении по завершении сварки.

Для соединения кромок больших по диаметру труб используются звеньевые центраторы с шарнирно соединенными элементами, собранными в кольцо. Имеющиеся внутри упоры позволяют избежать смещения элементов в процессе работы. В домашних условиях более удобным решением становятся струбцинные центраторы, позволяющие обеспечить надежное скрепление труб малого диаметра.

Для каждого из популярных типоразмеров используется своя модель сварочного приспособления.

Приспособления на магнитах

К универсальным сборочно-сварочным изделиям можно отнести и магнитные приспособления. Они играют роль распорки, а также удерживают изделия из ферромагнитных сплавов в заданном положении. Наиболее часто встречаются угольники — разных форм, размеров, толщины. Некоторые имеют возможность изменения остроты угла. Такие приспособления довольно популярны при скреплении:

  • листовых деталей;
  • стоек;
  • рам.

Для соединения деталей разной конфигурации используются универсальные приспособления-магниты. Они гораздо более функциональные, имеют 2 плоскости-опоры, которые прикладываются к поверхности соединяемых деталей. Угол между ними легко меняется. Такие магнитные приспособления подходят для работы с цилиндрическими и плоскими элементами конструкций, а при помощи боковых площадок соединение легко можно дополнить вспомогательными сварными деталями.



Магниты в таком установочном крепежном блоке довольно мощные, чтобы обеспечить неподвижность конструкции при сварке. При этом их легко демонтировать по завершении работ. Сборочно-сварочные магнитные элементы существенно сокращают время, затрачиваемое на монтаж деталей между собой на подготовительном этапе. Они максимально просты в эксплуатации, долговечны, наравне с классическими зажимами и струбцинами, могут с уверенностью занять центральное место на домашнем верстаке.

Единственный их недостаток — возможность размагничивания под влиянием высоких температур.

Дополнительные инструменты

Некоторые виды сварки требуют использования специального оборудования и инструментов. Для аргоно-дугового способа соединения металлов очень важно обеспечение высокого уровня защиты. Для этого на сопло устанавливается не стандартный цанговый зажим, а специальный компонент – газовая линза. С ее помощью удается устранить главные источники проблем — подсос воздуха и турбулентность, возникающую в потоке аргона.

Газовая линза представляет собой корпус зажима цангового типа, но с установленной внутри мелкой сеткой. Сопло горелки при этом выглядит иначе, поскольку устанавливаемый блок имеет иную форму. На качество работы это не влияет, может наблюдаться лишь незначительное снижение обзора и увеличение расхода газа. Такая линза обеспечивает возможности для смещения электрода вперед в расширенном диапазоне.

К инструментам дополнительного ряда относятся и приспособления, используемые в качестве элементов вторичной защиты. Они нужны при сварке титана, для обеспечения безопасности областей, которые находятся вокруг зоны соединения. Чтобы избежать реакции металла с кислородом, используется «сапожок» — кожух из металла, закрепляемый на сопле горелки (иногда его наполняют пористой алюминиевой стружкой для повышения равномерности распределения аргона). С его помощью подача газообразной среды становится локальной. «Сапожки» подбирают с учетом конфигурации изделия, с которым ведется работа, а также горелки.

Кантователи и манипуляторы

К дополнительным инструментам относят и приспособления, используемые для работы с крупногабаритными изделиями и заготовками. Кантователи — механизмы, позволяющие выполнять поворот таких конструкций. Они бывают цепными и рычажными, цевочными и центровыми, а также роликовыми, но выполняют одни и те же задачи.

Не обойтись при работе с крупноформатными свариваемыми деталями и без манипуляторов. Они могут вращать элемент в нескольких плоскостях с заданной скоростью или удерживать его в нужном положении на весу, обеспечивая мастеру удобный доступ к рабочей области.



Держатели электродов

При выполнении дуговой сварки вручную специалисту необходимо иметь в своем распоряжении специальное крепление для электрода и подвода к нему электрического тока. Среди всех разновидностей наибольшей популярностью пользовались вилочные и пассатижные приспособления.

Другие вспомогательные приспособления

Существует ряд инструментов, применяемый в рамках подготовки к сварке. В него входят необходимые для зачистки шва от шлака щетки с металлической щетиной. Они могут быть ручными или иметь электропривод. После сварки шов очищается уже специальным шлакоотделительным молотом, позволяющим добиться более эффективной обработки.

А также в процессе вырубки дефектных участков могут быть полезны ручные зубила.



Далее представлено видео о необходимом инструментарии для сварщика.

Читайте также: