Меню Меню

Сваркой в широком смысле называется такое неразъемное соединение каких-либо предметов, при котором достигается их «слияние» на молекулярном и даже на атомном уровне. Поэтому такое соединение становится действительно неразрывным и по существу два сваренных предмета становятся одним целым. Такое соединение называется сварным соединением.

Понятно, что такие технологии, после их открытия, сразу же нашли себе применение в самых разнообразных сферах. Развиваясь в разных направлениях, сварочные технологии внедрились в самые разные сферы. И список материалов, которые могут свариваться между собой, достиг внушительных размеров. Кроме традиционных (и остающихся для сварки основными) металлов, сюда в настоящее время включаются и такие неметаллические вещества как керамика, пластмассы и многое другое. Достаточно сказать, что свариваются сейчас даже кровеносные сосуды.

Однако, конечно, основной функцией сварки остается неразрывное соединение металлических деталей. Этот основной вид сварки — металлическая сварка или сварка металлов — находит широкий спрос в самых разных отраслях, особенно в машиностроении, а также в строительстве и разного рода монтажных работах.

Среди отрицательных особенностей сварки как промышленного процесса следует отметить прежде всего его повышенную опасность для оператора. Это связано с опасностью возгорания; током, отравления вредными газами, а также опасностью от теплового и других видов излучения и от брызгов расплавленного металла.

Классификация сварочных технологий

Такая широкая и многосторонняя технология как сварка, естественно, представляет собой скорее не одну технологию, а совокупность технологий, основанных на едином принципе. Поэтому возникает потребность как в более подробном и точном определении самого этого технологического явления, так и в классификации видов сварки по группам и подгруппам.

Прежде всего, рассмотрим более подробно само явление. При внимательном рассмотрении различных видов сварки можно сделать обобщение, что задача сварочного процесса – достижение неразрывного соединения двух поверхностей – достигается за счет использования двух основных факторов. Это, во-первых, нагревание и, во-вторых, пластическая деформация свариваемых поверхностей. Причем эти два воздействия могут применяться как отдельно (то есть, только нагревание или только деформация), так и вместе (что наиболее распространено и в целом наиболее эффективно).

Такое методологически правильное определения сварки так технологического явления позволяет расширить его исторические рамки. В соответствии с этим подходом, строго говоря, один из видов сварки (и исторически первый) присутствует уже в таком древнем технологическом процессе как ковка металла. Хотя это и противоречит стандартному представлению о сварке, как о сравнительно недавно возникшей технологии.

Как это обычно бывает при классификации сложных явлений, при классификации видов сварки используются сразу несколько принципов группировки.

Один из основных принципов связан с вышеприведенными двумя видами воздействия на свариваемые детали. Это классификация по форме используемой энергии. Здесь выделяют три основных типа: термический, термомеханический и механический. Хотя в целом при сварке используются и другие источники энергии, например, электрический ток, электрическая дуга, лазерное излучение, газовое пламя, электронный луч, ультразвук и трение

Термическая сварка происходит за счет воздействия на металл тепловой энергии, после чего края металла плавятся и прикрепляются один к другому за счет образования молекулярных и атомных связей. К данному типу относятся дуговая, газовая, лазерная и некоторые другие виды сварки.

Термомеханическая сварка происходит благодаря совместному воздействию на соединяемые поверхности и тепловой энергии и давлении. Здесь наиболее распространенные подтипы — диффузионная и контактная сварка.

Механическая сварка проводится за счет действия механической энергии и давления. Может быть холодной или ультразвуковой, а также может проводиться при помощи взрыва или трения.

Данные типы являются самыми общими, а всего различают более 150 видов и способов сварочных процессов. Существуют различные классификации этих процессов[7].

Так, в ГОСТ 19521-74 предусматривается классификация сварки металлов по основным группам признаков: физическим, техническим и технологическим.

Классификация по физическим признакам распадается на две – по форме и виду используемой энергии, причем форма энергии определяет класс сварки, а вид энергии — вид сварки. При таком подходе к классификации, всего имеется три класса сварки:

  • Термический класс: включает виды сварки, производимые путем плавления с использованием тепловой энергии — газовая, дуговая, лазерная, а также электронно-лучевая и некоторые другие.
  • Термомеханический класс: виды сварки с одновременным использованием и тепловой энергии и давления. Это контактная сварка, а также диффузионная, газо- и дугопрессовая, кузнечная и ряд других.
  • Механический класс: включает виды сварки, проводимые только или в основном за счет использования механической энергии. Это холодная сварка, а также сварка трением, взрывом или ультразвуковая сварка.

Есть и другие признаки – технические, технологические — и соответствующие им подразделения видов сварки.

Выбор класса и вида сварки для выполнения конкретной задачи делается в зависимости от используемого материала и технических характеристик, которые должно иметь готовое изделие.

История и современное состояние

В историческим плане, важнейшим для зарождения и развития сварочных технологий было открытие явления электрической дуги в начале 19 века, а также разработка способа соединения металлов при помощи сварки в 1880х годах. В дальнейшем процесс сварки как технология, позволяющая получать неразрывные соединения поверхностей получил широкое развитие и распространился во многих отраслях.

Сегодня развитие сварочных технологий позволяет использовать сварку не только на промышленных предприятиях, но также в полевых условиях (в степи, в открытом море, в поле), под водой и даже в космосе.

В настоящее время сварка металлов в промышленных условиях частично или полностью автоматизирована. Специальные сварочные устройства способны выполнять все функции, которые при ручной сварке выполняет сварщик. Такая организация процесса позволяет избегать брака и рисков, связанных с особенностями процесса ручной сварки.

Технологии сварки остаются востребованными и постоянно оптимизируются, в значительной степени направлении энергосбережения и расширения возможностей сваривания высокопрочных материалов.

Общие сведения о порошковой покраске

Среди способов нанесения краски в самым современным является порошковая покраска. Этот метод во многих отраслях является серьезной альтернативой более традиционным, в частности, нанесению на поверхность жидких лакокрасочных веществ. Стремительное распространение порошковой покраски связано с теми многочисленными важными преимуществами, которые уже давно выдвигает и общество, и экономика. Это прежде всего высокая устойчивость и долговечность, а также экологическая безопасность и повышенные декоративные свойства.

Краткий экскурс в историю метода

С исторической точки зрения, принцип порошковой покраски совсем не нов.

Археологи открыли, что подобные технологии были известны уже древним цивилизациям. Например, в 3 веке до н.э. древние египтяне достаточно широко использовали методы порошковой металлургии. В цивилизации древних инков применялась технология измельчения драгоценных камней и металлов до порошкообразного состояния с последующим изготовлением украшений нужной формы. Несколько позже, но тоже в древние времена – в начале 5 века н.э. – в Индии, в Дели, была возведена колонна, на которую была нанесена позолота способом, весьма схожим с современной порошковой покраской. Эта колонна сохранилась до наших дней и находится возле мечети Куват-иль-Ислам.

Однако все это были скорее несистематические разовые эксперименты, а разработка современной технологии порошковой покраски, получившей столь широкое применение, относится все же к середине прошлого века.

Предпосылки возникновения технологии

К открытию и разработке современного метода порошковой покраски в середине 20 века ученых и инженеров подтолкнуло постоянное повышение уровня требований к свойствам окрашенных покрытий. Причем требования нарастали по двум основным направлениям.

Во-первых, требовались покрытия более стойкие к различным воздействиям агрессивной среды (температурным, ударным, химическим). Это было следствием развития целого ряда новых отраслей и технологий, предъявлявших такие требования. Одним из примеров здесь служит развитие трубопроводного транспорта, и, следовательно, повышение требования к оборудованию для этого сектора экономики. Внутренняя поверхность трубопроводных труб (особенно нефтепроводных) как раз и относится именно к таким поверхностям, для которых стойкость по отношению к целому ряду агрессивных воздействий является критическим фактором.

Во-вторых, в середине 20 века уже начало давать о себе знать загрязнение окружающей среды. Как влияние нанесенных на поверхность вредных красителей, так и риски, связанные с работой с токсичными и легковоспламеняющимися растворителями, уже нельзя было сбрасывать со счетов.

Еще одним фактором было и повышение покупательной способности населения развитых стран. Розничный покупатель в Западной Европе, а тем более в Северной Америке в 60х годах все в большей степени мог позволить себе переплатить и за индивидуальный дизайн своего жилья, и за менее вредные покрытия для своего дома и бытовой техники.

Поэтому у исследователей появился значительный стимул изобрести не красящее покрытие, которое одновременно и улучшит эксплуатационные характеристики окрашенных изделий и повысит их привлекательность.

Открытие в Германии и его последствия

Самые первые технологии порошковой покраски были запатентованы в середине 20 века в Германии. Это стало возможным благодаря открытию метода задержки – силами электростатического напряжения — мелких заряженных частичек на поверхности с зарядом противоположного знака. Этому открытию предшествовала работа в этом направлении многих ученых в области химии и физики. В результате перевода этого открытия в прикладную плоскость там же, в Германии, в 1963 году первые распылители порошковой краски появились в розничной продаже.

В благоприятной бизнес-среде новый вид товара сразу же нашёл себе применение и устойчивый сбыт, что послужило стимулом к дальнейшим исследованием такого перспективного направления. В последующие годы на рынок пришли красящие порошки сначала на основе полиэстера, а затем, в 70е годы – полиэстера и акрила. на основе

Дальнейшее развитие метода в 70е годы

Эксперименты с составом красящих порошков продолжились, и следующим этапом стало открытие и появление на рынке продукции на основе эпоксидных смол. Свойства таких красок позволили добиться

Это способствовало развитию интерьерного окрашивания, поскольку на ряду с прекрасными техническими свойствами внешний вид изделия также был очень привлекательным.

Происходила специализация компаний и производств на данном виде продукции. В 60-е и в начале 70-х годов порошковые краски производились как побочная продукция предприятий с изначально другой специализацией (хотя они и занимали все большую долю производственных мощностей). Однако в1974 г. в США появилась первая специализированная фабрика для производства порошковых красок. Также в 70-х годах началось производство красок с эффектом «металик», с повышенной устойчивостью к внешним агрессивным воздействием.

Современное состояние

В настоящее время новые инновационные подходы в области порошковой покраски предлагаются практически каждый год, что говорит о том, что отрасль остается перспективной и имеет скрытые резервы развития.

Например, сейчас бурно развивается создания красящих порошков на основе псевдосплавов, которые могут придать красящему слою широкий спектр нужных свойств.

Со временем порошковые краски приобрели такие характеристики, которых ранее не имели никакие другие виды красок. Это как декоративные, так и антикоррозионные, изоляционные и другие полезные характеристики. В основном сейчас сложилась ситуация, что порошковые краски принято использовать прежде всего там, где использовать другие краски намного менее эффективно.

+380932501357
Call Now ButtonПозвонить