مزایا و معایب سیم های فلزی

درباره سیم های فلزی از جمله مزایا و معایب آن بیشتر بدانید:

در دنیای امروزی، سیم‌های فلزی در حال گسترش هستند. سازندگان دارای طیف گسترده ای از فرآیندهای جوشکاری و مواد مصرفی برای انتخاب هستند و هر کدام مزایا و معایب زیادی دارند. با این حال، قبل از حرکت، باید مهارت جوشکار، تجهیزات، در دسترس بودن مواد مصرفی، مسائل زیست محیطی و اقتصاد را در نظر بگیرید.

سیم هسته فلزی یک سیم لوله ای است که با پودرهای فلزی، آلیاژها و تثبیت کننده های قوس پر شده است. استفاده از آن چرخه کاری بالاتر، سرعت سفر سریعتر، دود کم و مقرون به صرفه بودن را ارائه می دهد. در زیر، ما مزایا و معایب سیم‌های فلزی را بررسی می‌کنیم تا به شما کمک کنیم تعیین کنید که آیا برای نیازهای بهره‌وری و سودآوری شما مناسب است یا خیر.

مزایای سیم های فلزی

چگونه می‌دانید که سیم‌های هسته‌دار فلزی مزیتی برای فرآیند شما خواهند بود؟

عوامل زیر را در نظر بگیرید:

راندمان رسوب گذاری بالا

راندمان رسوب گذاری رابطه وزن فلز جوش رسوب شده با وزن الکترود (یا سیم) مصرف شده در ساخت جوش است. هر چه راندمان رسوب یک ماده مصرفی بالاتر باشد، مقدار آن ماده مصرفی با تبدیل نشدن به بخشی از فلز جوش رسوب‌شده هدر می‌رود.

سیم های فلزی با ویژگی های قوس، سطح پاشش بسیار کم و حجم کم سرباره، کارایی رسوب گذاری را در محدوده 92 تا 98 درصد ارائه می دهند. این با انتخاب حالت انتقال اسپری و مخلوط گازهای محافظ آرگون بالا است. با این حال، تغییر در حالت انتقال یا گازهای محافظ بر راندمان رسوب گذاری تأثیر می گذارد.

نرخ رسوب بالا

نرخ رسوب اندازه گیری میزان فلز جوش در یک دوره زمانی معین است. نرخ رسوب گذاری همراه با راندمان رسوب گذاری، عوامل اصلی تعیین کننده مقرون به صرفه بودن یک ماده مصرفی هستند.

به طور کلی به صورت پوند در ساعت (کیلوگرم در ساعت) بیان می شود، سیم های فلزی دارای یکی از بالاترین نرخ های رسوب در بین تمام مواد مصرفی جوشکاری هستند. سیم های هسته فلزی می توانند نرخ رسوب 12 تا 14 پوند در ساعت (5.4-6.4 کیلوگرم در ساعت) برای سیم با قطر 0.045 اینچ (1.2 میلی متر) داشته باشند. این در مقایسه با سیم جوش MIG جامد در همان قطر 8-10 پوند در ساعت (3.6-4.5 کیلوگرم در ساعت) است.

نرخ رسوب بالا همراه با راندمان رسوب دهی بالا و حجم کم سرباره باعث می شود که سیم هسته فلزی در سرعت های سفر بالاتر استفاده شود. این منجر به افزایش بهره وری می شود. به طور کلی، زمانی که نرخ رسوب 9 پوند در ساعت یا بیشتر با یک سیم فلزی با هسته فلزی در مقابل یک سیم جامد MIG به دست آید، در هزینه صرفه جویی خواهد شد.

با یک فرآیند پیوسته، مانند سیم با هسته فلزی، چرخه کار تا 50٪ مواقع یا 30 دقیقه در ساعت برای تولید قوس افزایش می یابد. چرخه کار برای الکترودهای SMAW، از سوی دیگر، در محدوده 20٪ است. این به معنای تنها 12 دقیقه جوشکاری در هر ساعتی است که یک قوس تولید می شود. این یکی از عواملی است که استفاده از جوشکاری خودکار یا رباتیک را بسیار جذاب می کند.

همراه با افزایش چرخه وظیفه، سرعت سفر سریعتر نیز به همراه دارد. جوشکاری خودکار فقط به تامین قطعات به ایستگاه جوش و سرعت حرکت فرآیند محدود می شود. فقط سیم‌های با هسته فلزی قابلیت ترکیب چرخه‌های کاری بالا با سرعت‌های سفر بالا را دارند، بدون اینکه ظاهر مهره، نفوذ یا یکپارچگی جوش را به خطر بیندازند. این می تواند به طور قابل توجهی هزینه جوشکاری را کاهش دهد.

حجم کم سرباره، سطوح پاشش کم

سیم های هسته فلزی حجم سرباره بسیار کمی دارند. این به معنی کاهش سطح پاشش است که باید قبل از اتمام از مواد اصلی تمیز شود. این امر به ویژه برای عملیات مداوم که در آن قطعه از عملیات مونتاژ/جوشکاری مستقیماً به عملیات تمیز کردن و رنگ آمیزی منتقل می شود، مهم است. تمیز کردن پاشش جوش از یک قطعه ساخته شده می تواند هزینه تمیز کردن پس از جوشکاری قابل توجهی باشد.

هزینه بالقوه کمتر

در مورد فلز پرکننده، مهم نیست که هر پوند چقدر هزینه دارد، بلکه هزینه استفاده از هر پوند چقدر است. یک کاربرد جوشکاری واقعی را با استفاده از سیم E70S-6 MIG 0.052 اینچ (1.4 میلی متر) در نظر بگیرید که تحت شرایط پالس با سرعت تغذیه سیم 425 اینچ در دقیقه، 24.5 ولت و سرعت حرکت 70 اینچ در دقیقه جوش داده شده است.

این به سیم با هسته فلزی تبدیل شد و با همان سرعت تغذیه سیم، ولتاژ و سرعت حرکت جوش داده شد. در نتیجه می توان سرعت سفر را به 85 اینچ در دقیقه یا 20 درصد افزایش داد. نه تنها سرعت سفر افزایش یافت، بلکه باعث افزایش توان عملیاتی شد، بلکه تعداد تعمیرات لازم و همچنین زمان انجام تعمیرات تا 10 درصد کاهش یافت.

در کاربرد دیگری، سیم MIG جامد ER409Cb با قطر 0.040 اینچ (1.0 میلی متر) تحت شرایط پالس با 180 آمپر، 20 ولت و سرعت حرکت 19.6 اینچ در دقیقه برای یک لوله جداره نازک جوش داده شد. این سیم به یک سیم هسته فلزی 0.045 اینچی (1.2 میلی متر) EC409Cb تبدیل شد که تحت شرایط پالس در 190 آمپر، 21 ولت و 27.5 اینچ در دقیقه سرعت تغذیه سفر جوش داده شد.

سرعت سفر افزایش یافت و سیم با هسته فلزی به دلیل تناسب ضعیف بهتر توانست شکاف ها را پر کند. این به کاهش نرخ نقص و نیاز به کار مجدد قطعات به صورت آفلاین کمک کرد. نتایج افزایش 40 درصدی در تولید، هزینه مصرفی کمتر به ازای هر پوند فلز جوش و هزینه های نگهداری کمتر بود.

معایب سیم های فلزی

مزایای سیم های فلزی همیشه بیشتر از معایبی نیست که ممکن است برای فرآیند و زمان شما هزینه بر باشد.

سرمایه گذاری در سیستم خودکار

برای استفاده حداکثری از سیم های فلزی، به یک راه اندازی خودکار یا رباتیک نیاز است. علاوه بر این، به دلیل افزایش سیالیت حوضچه جوش، تجربه در برنامه نویسی ربات ضروری است. به عنوان مثال، این امر در هنگام جوشکاری لوله‌ای با قطر کوچک که در آن محل قرارگیری مشعل روی قسمت حساس‌تر با سیم فلزی است، صادق است. علاوه بر این، از آنجایی که این فرآیند گرمای بیشتر و مقادیر بیشتری از نور تابشی تولید می کند، یک سیستم خودکار کارگران را ایمن تر نگه می دارد.

تنظیمات مربوط به تجهیزات

برای به دست آوردن تمام قابلیت های موقعیت با سیم های فلزی، مانند سیم های جامد MIG، یک حالت انتقال قوس کوتاه یا حالت پالس مورد نیاز است. با این حال، بیشتر ماشین‌های پالس دارای برنامه‌ای مخصوص سیم‌های فلزی نیستند. اگرچه ضروری نیست، اما عملکرد را بهبود می بخشد. این بدان معنی است که سازنده تجهیزات باید تنظیمات و اصلاحات برنامه را در منبع تغذیه انجام دهد.

کمبود ظرفیت در ایستگاه های پایین خط

اگر ایستگاه های بعدی خط نتوانند قطعات اضافی را مدیریت کنند، افزایش قابل توجهی در بهره وری و توان در یک ایستگاه نفی خواهد شد. هنگام در نظر گرفتن افزایش قطعات در ساعت که می توان با فرآیند هسته فلزی به دست آورد، ایستگاه های پایین خط نیز باید تا آنجا که توانایی آنها برای مدیریت افزایش در نظر گرفته شود.

انتخاب فلز پرکننده مناسب برای کار یک تصمیم حیاتی است، تصمیمی که باید به دقت سنجیده شود. با این حال، دانستن اینکه چه زمانی استفاده از سیم با هسته فلزی منطقی است می تواند به افزایش بهره وری و صرفه جویی در هزینه کمک کند، به شما امکان می دهد جوشکاری کارآمدتر، رسوب بیشتر فلز جوش، کاهش مشکلات کیفیت و صرف زمان کمتری برای تمیز کردن، کمک کند.