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PdG 5, Giorno 28/3, Giorno 28/3 - Coggle Diagram
PdG 5
Aspetti di fisica della saldatura ad arco
Arc-on time
Tempo in cui l'arco è acceso in totale rispetto al tempo totale della lavorazione
20
percento per saldatura
manuale
50
percento per saldatura
automatizzata
Arco elettrico
Emissione termoionica
Scambio di ioni e elettroni
Le particelle sono accelerate da potenziale esistente tra elettrodo e pezzo
Produzione di calore quando convertono la loro energia in energia cinetica nella collisione con il pezzo
Gli elettroni hanno un energia cinetica molto maggiore perché possono essere accelerati dal campo elettrico
Creazione di plasma
Solitamente pezzo è negativo e elettrodo positivo
SE GLI ELETTRONI NEGATIVI SI MUOVONO VERSO IL PEZZO ALLORA È ELETTRODO NON CONSUMABILE
Verifico
Tipi di arco
(onda generatore 〰)
Stabile stazionario
Una linea retta
Generato da corrente continua
Continuamente instabile
Da alimentatore in alternata
Pulsato costante
Intermittente
A causa di cortocircuito
Irregolare e sporadico
Pulsante
Alimentazione DC continua pulsata
Riquadri 🔲
Aumentano l'agitazione delle pozza quindi si ottiene una grana migliore
Arrivo a temperatura di fusione prima
Confinano e focalizzano l'arco le pulsazioni
Aumentano stabilità, penetrazione e velocità di traslazione
Riduce soffio d'arco(origine magnetica,forza di Lorenz)
Zona termicamente alterata molto ridotta
4 variabili operative
Plasma nell'arco
Elettroni emessi dal catodo
Gas inerte
Elettroni secondari
Plasma ad
alta
temperatura
Vapori metallici
Plasma ad
bassa
temperatura
Plasma è lo stato ionizzato di un gas
Collisioni tra elettroni e atomi nel mezzo gassoso genera un emissione secondaria dal gas che genera a sua volta ionizzazione del mezzo gassoso
Il mezzo gassoso può essere un aereiforme di protezione (inerte) o un vapore metallico generato dal bagno
Composizione:
Gas inerte
Particelle e vapori metallici alcalini
Particelle di flusso fuso o scoria
Gas
La effettiva dissociazione atomica in plasma dipende dal potenziale di ionizzazione del gas
Più elevato è il lavoro di estrazione e più sarà elevata la temperatura d'arco
Elio è caratterizzato da un più stretto legame con gli elettroni rispetto all'argon
L'arco in elio è il più caldo
Usato nelle saldature al TIG
Temperatura di plasma
Fattori di influenza:
Costituenti del plasma
La sua densità
La temperatura è abbassata dalla presenza di fini particelle metalliche
La temperatura è abbassata a causa delle perdite da convezione e irraggiamento
Plasma puro nessun trasferimento
50000K
Vapore metallico da elettrodo non consumabile e particelle di metallo fuso di apporto
30000K
Grandi concentrazioni di ioni metallici e vapori e gocce di metallo fuso
20000K
Materiali facilmente ionizzati come alcalini (sodio potassio)
6000K
Aspetti elettrici 🔌 della saldatura ad arco
Angolo più acuto porta ad arco meno intenso
A causa delle linee del campo elettrico che partono perpendicolari all elettrodo
L'elettrodo con apertura a 60 gradi è il più focalizzato
Per saldare alluminio e leghe è indicato un elettrodo che inizia a 30 gradi e poi viene mozzato quindi è una superficie parallela
Usato per rimuovere allumina
Il potenziale di un arco inizialmente diminuisce all'aumentare della corrente e poi aumenta con l'aumentare della corrente
La diminuzione iniziale è data dall'aumento dell'emissione di elettroni indotta termicamente al catodo d'arco e dalla ionizzazione termica
La barriera potenziale aumenta con la lunghezza dell'arco
L'allungamento dell'arco
Espone maggiormente la colonna d'arco al fenomeno di perdita di calore in corrispondenza del suo confine
Aumentano le perdite
Maggiore richiesta di tensione per mantenere in vita l'arco
Caratteristiche VA arco
Saldatura ad arco
Archi a bassa tensione e alta corrente tra elettrodo non consumabile o consumabile e pezzo
Generatore per saldatura ad arco con caratteristiche
Statiche
Corrente e tensione costanti
Corrente costante
Fusione elettrodo e velocità deposizione rimangono costanti con lievi variazioni lunghezza d'arco
Maggiore tolleranza alle variazioni di lunghezza d'arco
Usato per
SMAW GTAW
Manuali
Usato per elettrodi rivestiti solitamente
Quando la curva della corrente scende bruscamente si chiama drooper o dropper
L'ampeggio è selezionato manualmente mente la tensione si regola di conseguenza
L'operatore può variare la tensione dell'arco variando la lunghezza manualmente
Tensione costante
Un leggero cambiamento nella lunghezza dell'arco mi provoca un grande cambiamento in corrente quindi cambia rapidamente la velocità di fusione
Effetto di autoregolazione,aumentando la velocità o fusione la lunghezza dell'arco viene allungata automaticamente e viceversa
GMAW(MIG) FCAW SMAW
GMAW
Gas metal arc welding
1 more item...
SMAW
Shielded metal arc welding
Forte aumento della corrente all'aumento della lunghezza dell'arco dato che la tensione rimane costante
Alimentatore con caratteristiche combinate
Può forrnire sia corrente costante che tensione costante
La curva di funzionamento cambia, prima è con corrente costante e poi passa a tensione costante
Sotto una certa tensione passa a tensione costante
Usato per una varietà di processi
Utile per SMAW nell'avvio
Evita l'adesione dell'elettrodo nel bagno qualora il saldatore dovesse usare un arco troppo corto
Dinamiche
Variazioni transitorie di durata breve 1MS della corrente e tensione
Giorno
28/3
Giorno
28/3