ПЛАН ЗАНЯТИЯ № 9 Дисциплина: ОП.05.«Автоматизация технологических процессов»

ПЛАН ЗАНЯТИЯ № 8

Дисциплина: «Автоматизация производства на основе ЭВМ»

Тема: Как можно применить ЭВМ для нужд своей профессии?

Тема занятия: Технологии сварки с использованием компьютера

Цели занятия:

Обучающая: знать технологии сварки с использованием компьютера

Развивающая: Способствовать развитию:

·         Способностей самореализации учащихся в учебной деятельности

·         Навыков работы с разными источниками информации

Воспитывающая: воспитывать интерес к выбранной профессии, творческое отношение к труду, самостоятельность, способствовать формированию эмоционально – ценностного отношения к миру.

Комплексно-методическое обеспечение: раздаточный материал – опорный конспект по материалам сайта http://alsdon.org/svarka/1006-729.html; мультимедийная приставка; ПК, программное обеспечение

Ход занятия:

1. Организационная часть

1.1. Проверка присутствующих

1.2. Сообщение темы и цели занятия

2. Вводный инструктаж

2.1. Выявление знаний учащихся путем опроса (тестирования) по вопросам, раскрывающих тему предыдущего занятия:

1.      Объясните понятие роботизированные сварочные комплексы.

2.      Расскажите о назначении

3.      Назовите виды оборудования для автоматической сварки.

3. Объяснение и конспектирование нового материала:

Технологии сварки с использованием компьютера

Один из основных путей совершенствования технологии сварки связан с переходом на компьютерное регулирование сварочного процесса. Там, где раньше для сварки приходилось использовать самые разнообразные методы и аппараты, сегодня достаточно одного аппарата, оснащенного периферийными дополнительными устройствами и компьютерным управлением — электронным регулированием показателей электрического импульса и характера электрической дуги (Waveform Control Technology). Испанская фирма Lincoln Electric Europa является одним из инициаторов этого направления. Ею разработаны восемь методов и 80 вариантов их применения, включающие весь комплекс от программ по управлению дугой до механических устройств, роботизации и аппаратов для полуавтоматической сварки. Метод сварки пульсирующей дугой MIG/MAG-Puls предусматривает работу в трехступенчатом режиме, включающем этап быстрого увеличения тока до предельных значений, этап кратковременного выдерживания сильного тока с образованием капли на электроде и глубоким прогревом зоны шва и заключительный третий этап сброса тока до базового значения, необходимого для поддержания дуги. Дополнительно в процессе варьируется частота тока: увеличение частоты служит для сужения конуса электрической дуги, уменьшение частоты — для расширения конуса дуги. Заключительный оплавляющий импульс заостряет конец электрода и улучшает условия запуска дуги для следующего процесса. Метод пульсирующей дуги служит для сварки стали, алюминия, нержавеющей стали, никелевых сплавов. Особенно выгодно его применять для тонколистовых материалов.

Пример: Сварочный аппарат MIG / MAG EWM PHOENIX 330 PULS

Подробное описание

Низкоуглеродистые, низко- и высоколегированные стали, алюминиевые сплавы, медь и сплавы на ее основе, специальные сплавы.

Сплошные и порошковые проволоки (0,8-2,4 мм), покрытые электроды: с рутиловым, основным покрытием, для модели PHOENIX 500, кроме того, с целлюлозным покрытием

Производственные и ремонтные работы: xимическая и пищевая промышленность, машиностроение и производство промышленных установок, автомобилестроение, вагоностроение, судостроение, изготовление резервуаров и контейнеров, возведение стальных конструкций, прибрежных сооружений и т.п.

Максимальная производительность и экономичность благодаря сварке без брызг для всех материалов и применений

Идеальные характеристики зажигания и сварки со 100 % воспроизводимыми результатами - высочайшее качество, благодаря цифровым инверторным технологиям

Максимальная универсальность благодаря модульной концепции аппарата, ориентированной на будущее. Дальнейшее расширение возможностей в зависимости от потребностей без дополнительных инструментов и персонала

Улучшенные панели управления для любого применения: PROGRESS с простейшим управлением или EXPERT - система высокого класса, отвечающая серьезным требованиям

Оптимально запрограммированные JOBs (сварочные задания) и управление Synergic - чтобы Вы могли полностью сосредоточиться на работе

Максимальная мобильность для монтажных работ: переносное исполнение PHOENIX 330

Идеален для роботизированного, промышленного и механизированного применения, а также документирования благодаря опциональным интерфейсам

Технические характеристики:

1.      Диапазон регулирования сварочного тока 5-330 А

2.      Скорость подачи проволоки 0,5-20 м/мин

3.      Сила тока при ПВ 25% (t=40°С) 330 А

4.      Сила тока при ПВ 60% (t=40°С) 250 А

5.      Сила тока при ПВ 100% (t=40°С) 210 А

6.      Сетевое напряжение (допуски) 3х400 В(-25%-+20%)

7.      Частота тока в сети 50/60 Гц

8.      Сетевой предохранитель 3?16 А

9.      Максимальная потребляемая мощность 13,5 кВА

10.  Рекомендуемая мощность генератора 17,0 кВА

11.  Габариты сварочного аппарата (ДхШхВ) 605х335х520 мм

12.  Масса сварочного аппарата 42,5 кг

Несколько иная последовательность импульсов положена в основу метода Puls-on-puls, представляющего собой комбинацию высоких и низких импульсов тока. Высокоэнергетический импульс очищает и плавит материал, низкоэнергетический импульс остужает расплав и ведет к образованию плотного волнистого шва. Регулируемый поток тепла дает возможность сваривать даже тонкие алюминиевые листы и получать аккуратный качественный шов при средней квалификации сварщика. Метод быстрой дуги RapidArc представляет собой процесс с более сложным регулированием импульса. Он состоит из четырех этапов. На первом этапе обеспечивается рост тока и напряжения до предельных значений с образованием капли расплава, на втором происходит резкий сброс тока и частичное снижение напряжения с развитием плазменного эффекта, на третьем — резкий сброс напряжения при минимальном токе с обрывом дуги и стеканием капли в шов, на четвертом — подача нового импульса тока и напряжения с восстановлением дуги после паузы. При этом поток плазмы сдвигает расплав, отделяет электрод от расплава и охлаждает его.

Метод RapidArc позволяет при той же скорости подачи электрода увеличить на 30% скорость сварки, уменьшить разбрызгивание и обгорание металла. Это достигается за счет снижения напряжения в дуге и уменьшения теплопередачи благодаря обрыву дуги. Метод RapidArc особенно перспективен для автоматической и полуавтоматической сварки материалов толщиной 1,5-4 мм. Например, при сварке нелегированной стали методом RapidArc при токе 300 А, напряжении 28 В и скорости подачи сварочной проволоки 10 м/мин. была достигнута скорость сварки 62 см/мин. при теплозатратах 0,82 кДж/мм, в то время как в обычном MAG-процессе с постоянным напряжением и скоростью подачи проволоки 13 м/мин. скорость сварки была 44 см/мин., а теплозатраты — 1,13 кДж/мм.

4. Фронтальный опрос (тестирование) на закрепление нового материала

1.      Для чего применяются роботизированные сварочные комплексы?

2.      Перечислите решение ряда специализированных вопросов для эффективной разработки ТП сварки с помощью САПР

3.      Приведите примеры оборудования (от простых позиционеров до роботизированных комплексов) позволяет решать практически любые задачи в области автоматизации сварки.

5. Подведение итогов занятия, сообщение оценок.

6. Задание на дом: раздаточный материал на основе материалов сайта http://www.sapr.ru/article.aspx?id=18962&iid=880; опорный конспект

7. Уборка кабинета