Газови дюзи за MIG/MAG горелки
Това е една от най-важните части на оборудването на МИГ/МАГ заваръчна горелка или на TIG заваръчна горелка: газовата дюза, често наричана още кожух. Задачата на газовата дюза е да позволи на необходимия за процеса на заваряване защитен газ да постъпва в процеса равномерно и ламинарно, така че да се гарантира постоянно покритие на дъгата и заваръчната вана с защитен газ срещу атмосферата.
Изискванията към материалите и инструментите при МИГ/МАГ заваряване понякога са екстремни. Добрите инструменти, като например заваръчната горелка с нейните износващи се и резервни части, са от решаващо значение за качеството на заваръчния шев и ефективността на заваръчния процес. Особено износващите се части в предната част на главата на горелката трябва да се справят много, тъй като това са частите, които са най-близо до процеса. Газовата дюза е разположена в предната част или непосредствено до процеса - само в определени случаи контактният накрайник стърчи по-далеч - и трябва да се справя с голяма топлина, радиация и летящи заваръчни пръски.
Съществуват елементарни разлики по отношение на избора на материали, обработката и качеството. С газовите дюзи от ABICOR BINZEL разполагате с износваща се част, която отговаря на съществуващите изисквания в обичайното първокласно качество.
Задачи на газовата дюза
Газовата дюза осигурява правилен газов поток в процеса на заваряване, като насочва компресираната газова струя в процеса и по този начин предпазва дъгата от заобикалящата я атмосфера. За да се гарантира това винаги, газовата дюза трябва да бъде чиста и да не съдържа частици, доколкото е възможно, които неизбежно се появяват по време на МИГ/МАГ заваряване - което е процес с късо съединение на дъгата. Всеки пречещ контур, причинен от полепнали или изгорели частици, ще предизвика завихряне на газовия поток и ще повлияе на покритието на газа. Ето защо е още по-важно да се защити кожухът възможно най-добре от полепването на пръски. От една страна, чрез избора на материал, а от друга - чрез използването на защита срещу пръски.
Друга задача на газовата дюза е да отвежда възможно най-бързо генерираната в процеса топлина, така че самата заваръчна горелка да бъде защитена от прегряване. Това е особено важно и при заваряване на предварително загряти компоненти.
Газови дюзи MIG/MAG - Материал и свойства
Основният материал на газовите дюзи MIG/MAG обикновено е медна сплав, а понякога се използва и чиста мед. Други имат допълнително покритие от никел, например, за да се предотврати залепването или изгарянето на заваръчни пръски от процеса MIG/MAG и по този начин да се осигури по-дълъг експлоатационен живот на накрайника. Освен това предимството на тези покрития е, че заваръчните пръски се отстраняват отново по-лесно, тъй като не се впиват толкова дълбоко.
Медни газови дюзи
Медта е добър проводник на топлина, много устойчива и лесна за обработка. Като общо правило, колкото по-хладни са газовите дюзи, толкова по-малко е залепването на пръски. Поради много добрата си топлопроводимост газовите дюзи, изработени от мед, са идеално подходящи за заваряване във всички амперни диапазони. В допълнение към газовите дюзи, изработени от чиста мед, съществуват и газови дюзи с покритие.
Газови дюзи с никелово покритие
Никеловото покритие предотвратява лесното залепване на заваръчни пръски, които се появяват при MIG/MAG процеса. В същото време тези газови дюзи с меден корпус предлагат предимствата на медните газови дюзи. Освен това отразяващите свойства на никела не позволяват проникването на светлина и топлина и гарантират, че температурата на заваръчната горелка остава ниска. Заваръчните горелки ABIMIG® на ABICOR BINZEL дори имат газови дюзи с високо полирано никелово покритие, които следователно отразяват най-добре топлината и по този начин предпазват много добре кожуха и заваръчната горелка като цяло от полепване на пръски. В сравнение с обикновените газови дюзи от гамата MB те дори имат по-дълъг експлоатационен живот.
Форми на газовите дюзи MIG/MAG
Съществуват различни форми на газовите дюзи, като изборът им зависи от изискванията за заваряване и достъпността. Във всички случаи оптималното газово покритие е от съществено значение, особено при заваряване на високолегирани материали или алуминий, където влиянието на атмосферния въздух може да окаже сериозно влияние върху качеството на заваръчния шев, за което свидетелстват цветовете на отгряване и образуването на пори. В същото време трябва да се гарантира достатъчен достъп до компонента. Затова винаги е необходимо да се намери компромис между достъпността и необходимото газово покритие.
Визуализиран газов поток
На следващите фигури са показани примери за газовия поток от две различни газови дюзи:
На двете фигури по-горе е показана дюза с форма на тръба, която се характеризира с турбулентност в защитния газ. Двете фигури по-долу показват газовия поток в стандартна цилиндрична газова дюза.
Така наречената интерферометрия на Шлирен, използвана в ABICOR BINZEL ARCLab - вътрешният отдел за изследвания и разработки - прави възможно визуализирането на газовия поток. Газовият поток може да се визуализира и анализира по време на процеса на заваряване с помощта на специални камери. Изображенията със и без дъга показват, че поведението на потока се влияе значително от дъгата. Например формата на кожуха, показана на изображението по-горе, не осигурява достатъчно покритие на защитния газ. Цилиндричната газова дюза също осигурява постоянен ламинарен поток защитен газ по време на заваръчния процес и по този начин оптимално покритие със защитен газ.
Действителната оценка на качеството на покритието със защитен газ е възможна чрез измерване на съдържанието на кислород в зоната под газовата дюза. За тази цел в лабораторията ABICOR BINZEL ARCLab се предлага и специален стенд за изпитване.
На следващите фигури са показани разликите в качеството на покритието със защитен газ на двете стандартни цилиндрични форми на газовите дюзи.
Вижда се, че формата, обозначена като "Gasdüse neu" (нова газова дюза), не позволява равномерно покритие с екраниращ газ. Съдържанието на кислород под газовата дюза достига минимум 100 ppm, докато конвенционалната цилиндрична газова дюза винаги остава безопасно под 20 ppm. Това е важен критерий, особено за чувствителни към окисляване материали като алуминий и неръждаеми стомани.
Размерът на предния край на кожуха определя колко широк е газовият капак. Този размер се посочва в NW (номинална ширина). Номиналните ширини, предлагани от ABICOR BINZEL, варират от 7 mm (комплект с тясна междина MB 401/501) до 21 mm (цилиндричен за ABIMIG®). Между тези типове, отново в зависимост от типа на горелката, има още различни конични варианти. В случай на много труден достъп е възможно да се използват и специални варианти, като например огънатите под 45° газови дюзи, включително техните огънати контактни накрайници.
Цилиндрични газови дюзи
Правата форма на цилиндричната газова дюза осигурява широк обхват на газа и се използва главно за заваряване на алуминий и неръждаема стомана. Недостатъчното газово покритие често води до нежелани цветове на отгряване върху неръждаемата стомана, които трябва да се отстраняват трудоемко. Това може да се предотврати чрез избора на правилната газова дюза.
Конични газови дюзи
Коничната газова дюза се счита за стандартна газова дюза. Тя се стеснява към предния край и по този начин осигурява по-добър достъп до обработвания детайл, например при заваряване под ъгъл. Със силно конични газови дюзи могат да се постигнат дори по-тесни ъгли. Разбира се, тази форма все още позволява преминаването на достатъчно количество газ, за да се осигури добро покритие на защитния газ.
Газови дюзи за тежък режим на работа
Както подсказва името им, тези газови дюзи имат по-дебели стени и се използват, когато към главата на горелката се прилага особено висока температура. Например, когато материалите трябва да се нагряват предварително преди заваряване, за да се предотврати образуването на пукнатини в заваръчния шев. Тежките газови дюзи абсорбират съответно повече топлина и след това надеждно я разсейват. В продуктовото портфолио на ABICOR BINZEL често ще откриете тези газови дюзи със суфикс "HD" за тежко натоварване.
Висококачествени газови дюзи
Какво прави една газова дюза високопроизводителна газова дюза? Дългият им експлоатационен живот над средния дори при заваряване с висока скорост - и това не зависи от формата на газовата дюза, а по-скоро от структурата на тялото на газовата дюза. Газовите дюзи от серията горелки ABIMIG® на ABICOR BINZEL имат изолационна маса в тялото на газовата дюза, която блокира разсейването на топлината в гнездото на кожуха и гърловината на горелката. Това прави заваръчната горелка по-устойчива като цяло.
Специални газови дюзи
Някои заваръчни задачи изискват специални решения за достъпност и разсейване на топлината. Труднодостъпни ъгли, дълбоки пролуки в дебели листове или дори екстремна топлина в процеса са условия, които могат да бъдат подобрени, респ. работата да бъде улеснена с подходящи износващи се части.
Специални газови дюзи:
- Газови дюзи с форма на бутилка
- Газови дюзи с тесни междини
- Ъгловати газови дюзи
- Газови дюзи с допълнително охлаждане
Газови дюзи с форма на бутилка
Както подсказва името, предната част на този газов накрайник е заострена като форма на бутилка. Газовите дюзи с форма на бутилка позволяват както добър достъп, така и добра видимост на обработвания детайл и заваръчния шев. Газовият капак е по-тесен, отколкото при конусовидните газови дюзи.
Газови дюзи за заваряване в тясни пространства
Газовият накрайник с тесен отвор се използва там, където не можете да се справите дори с накрайници с форма на бутилка. Това е специално оформена газова дюза, например за заваряване с тясна междина и едностранно проходно заваряване на HP профили в корабостроенето. Плочи с дебелина до 50 mm могат да се заваряват с газови дюзи с тясна междина.
Криви газови дюзи
С ъгловия газов накрайник е лесно да заварявате под ъгъл, защото можете да държите горелката изправена. Тази газова дюза, в комбинация с подходящо наклонената под ъгъл силова дюза, решава много проблеми с достъпността и има много благодарни потребители.
Допълнително охлаждани газови дюзи
Със своите двойни стени тази специална газова дюза има собствен втори охлаждащ кръг с връзка за изпускане на вода и връзка за подаване на вода. По този начин тя се охлажда допълнително, независимо от вътрешното охлаждане на заваръчната горелка, и може да бъде изложена на много висока температура, без да бъде извънредно натоварена. Този тип е много подходящ за предварително нагряти компоненти.
Втъкващи се газови дюзи - Завиващи се газови дюзи
Дали газовият накрайник с втъкване или с завинтване е по-подходящ за заваръчното приложение, в крайна сметка се определя от системата за консумативи. Така всички MB горелки от ABICOR BINZEL са оборудвани с газови дюзи за втъкване, а всички заваръчни горелки от серията ABIMIG® са оборудвани с газови дюзи на резба. Газовите дюзи с втъкване се демонтират и заменят по-лесно и бързо. Освен това те са оборудвани със затягащ пръстен, който осигурява добро прилягане към главата на горелката в случай на силни температурни колебания между студено и горещо.
Газовите дюзи Push-on имат по-голяма контактна повърхност от винтовите, което има положителен ефект върху разсейването на топлината. Въпреки това, поради своите характеристики, те не са подходящи за заваряване на роботи, където по-плътно прилягаща газова дюза е по-подходяща за преобладаващите там условия.
В сравнение с тях завинтващите се газови дюзи са по-здраво закрепени към главата на горелката. Те също така гарантират центриране на дюзата и са идеално подходящи за използване при заваръчни роботи, където запазват центрирането си дори при механично почистване. Много от винтовите газови дюзи са предпочитани за роботизирано заваряване.
Избягване на залепването на заваръчни пръски
От една страна, изборът на материал на газовата дюза може да повлияе на това колко силно могат да се задържат заваръчните пръски. Газовите дюзи с никелово покритие предлагат по-добра защита срещу залепване на пръски, отколкото голите или чисто медните газови дюзи. Спрейове, пасти и други продукти против пръски предлагат допълнителна защита срещу залепване на заваръчни пръски върху и към газовите дюзи. Супер пистолетният спрей или супер пистолетният спрей NF (NF = незапалим), керамичният спрей, както и пастата против пръски Düsofix на ABICOR BINZEL са се доказали при заварчиците по целия свят. Просто напръскайте върху газовата дюза или потопете в пастата и заваръчните пръски и залепването на пръски значително се намаляват благодарение на нанесения защитен филм.
Супер пистолетен спрей NF
(NF = незапалим)
Керамичен спрей
Паста против пръски Düsofix