Станок для сварки арматуры трением: Станки сварки трением в России

Технология сварки трением

Сварка трением, представляя собой вариант сварки давлением, использует нагрев от перемещения соединяемых деталей относительно друг друга, то есть от трения. Оно возникает при вращении сжатых заготовок либо поступательно-возвратном движении. На участке стыка деталей возникающая механическая энергия преобразуется в тепловую. Нагрев строго ограничен околоповерхностным слоем соединяемых изделий. Формирование сварных соединений является совместным результатом действия как пластической деформации, так и сжатия контактирующих поверхностей при нагревании. Причем благодаря трению происходит разрушение поверхностных пленок из оксидов в ходе пластических деформаций, а между кромками свариваемых изделий возникают металлические связи. Такая сварка возможна без расправления металла соединяемых конструкций в твердом виде.

 

Преимущества сварки трением

 

Возникшая в ходе экспериментов по присоединению концевых деталей на токарном станке сварка трением получила быстрое распространение в различных производствах. Сегодня это один из самых высокоэффективных процессов соединения заготовок, чаще всего круглой формы, изготовленных как из однообразных, так и разнородных материалов. Его применение позволяет в несколько раз увеличивать производительность работ при высоком качестве стыка. К преимуществам данного способа относят несложное оборудование, простоту процесса работы, а также экономичность.

 

 

Схемами сварки трением предусмотрено вращение сжатых деталей: одной из двух, обеих, вращающейся вставки между неподвижными либо поступательно-возвратным движением единственной. Нагревание их происходит посредством трения с почти мгновенной остановкой по завершении процесса нагрева. Причем усилие сжатия заготовок постоянно, а усилие проковки увеличивается с нагревом и после торможения вращающихся деталей. На параметры режима такой сварки оказывают влияние как скорость вращения с длительностью действия усилия проковки, так и величины осадки с осевым усилием в ходе нагревания и проковки.

 

 

Исключительно высокое и стабильное качество соединения при несложной технике работы на станках сварки трением делает ее результат, не зависящим от квалификации и опыта работающего. Удобство режимов этой технологии способствует устранению имеющихся трудностей в контроле качества сварных соединений другими способами, что особенно эффективно для изготовления режущего инструмента типа сверл, фрез и метчиков. С его помощью можно соединять дорогостоящие режущие части с хвостовиками определенного инструмента из других материалов. Также широко применяются машины сварки трением в автомобиле- и станкостроении.

 

Технология сварки трением

 

Самая простая и часто используемая схема данного способа сварки предполагает соединение двух деталей, одна из которых сохраняет неподвижность, в то время как вторая вращается вокруг их общей оси. Обе свариваемые заготовки помещаются в зажимных устройствах оборудования по одной оси. Их торцы своими сопряженными поверхностями прижимаются друг к дружке с определенным усилием, за счет чего возникает необходимая сила трения. Когда заготовки вводятся во вращение, работа, совершаемая  для преодоления силы трений, превращается в теплоту. Выделяемая на трущиеся поверхности, она разогревает металл околоповерхностного слоя до требуемой температуры, при которой формируется сварной шов.

 

 

 

При множестве достоинств технологии сварки трением, таких как небольшие энергозатраты, на порядок меньшие, чем для контактной сварки, хорошая производительность работ со способностью соединения металлов и сплавов в самых разных вариантах и несложная автоматизация, есть у нее и существенный недостаток. Это неуниверсальность данной технологии сварки. Для соединения двух частей изделия по меньшей мере одной из них придется служить телом вращения. Еще данный способ осложнен громоздкостью оборудование для сварки трением с образованием грата после сварки. Но при этом выпускаемые сегодня различные модели машин, как специализированных, так и универсальных, хорошо зарекомендовали себя надежностью и большим сроком эксплуатации.

 

 

Роботизированная (ротационная) сварка трением обеспечивает непрерывность производства полного провара без необходимости достижения точки расплавления. Она чаще всего применяется при соединении металлических листов, например, алюминия. В процессе такой сварки часть машины в виде цилиндра с буртиком, имеющая конец определенного профиля, вращаясь, внедряется в металл стыка соединения листов. Возникающее при этом тепло благодаря трению детали с инструментом размягчает деталь, что позволяет ему продвигаться дальше по шву. Подвергшийся пластической деформации материал при подаче его на край кромки инструмента от действия давления профиля с буртиком вковывается в основной металл. Охлаждаясь, полученное соединение обретает прочность и надежно скрепляет детали.

 

Особенности процесса сварки

 

Возможности этой технологии позволяют производить сварку трением алюминия без использования присадочного материала и защитных газов. Она обеспечивает полный провар металлов толщиной в пределах 3 см без риска возникновения внутренних пустот с порами. Хорошие прочностные характеристики при незначительных деформациях достижимы даже в особых случаях соединений алюминиевых сплавов, когда прочие технологии их соединения не гарантируют успеха. Эффективна данная технология также для сваривания сплавов свинца, меди, магния и даже титана.

 

 

Радиальная технология нашла применение в обработке сваркой трением пластмасс и длинномерных изделий. К примеру, она незаменима в устройстве трубопроводов, когда требуется сварка труб с неповоротными стыками. В этом случае необходимо, чтобы обе части сохраняли неподвижное положение. Поэтому их нагрев осуществляется с помощью вращения особой вставки в зазор между ними, которую удаляют непосредственно перед проковкой.

В процессе вибрационной или линейной сварки трением одна из соединяемых заготовок остается неподвижной, а вторая совершает поперечные колебательные движения. Данный способ эффективен для соединения изделий с прямоугольным сечением. Одной из его разновидностей является схема наплавки вибротрением.

Она предусматривает совершение прутком поступательных колебательных движений в направлении, перпендикулярном оси перемещения обрабатываемой заготовки.

 

 

Сварка трением с перемешиванием производится с помощью перемещающегося инструмента. В ходе такого процесса соединяемые листы или детали неподвижно скрепляются. Зазор при этом должен быть минимальным. При введении в него вращающегося инструмента с последующим его передвижением вдоль линии шва осуществляется нагрев поверхностного слоя металла. От вращения инструмента торцы заготовок плавятся, их металл перемешивается и образует соединение.

 

 

Сварка трением в Челябинске и области

Сварка трением (сварка без расплавления) — это технология, относящаяся к разделу сварки давлением, отличающаяся тем, что нагрев производится за счет трения одной из соединяемых заготовок, совершающей вращательные движения, о другую при постоянном или возрастающем с течением времени давлении. Возможно вращение обеих заготовок в противоположных направлениях. Преимущества метода: малая энергоемкость; надежность соединения постоянна по всей длине шва; практически отсутствует предварительная подготовка поверхностей; отсутствие продуктов горения.

Сварка трением

Часто необходимо провести сваривание деталей из расплавляемых материалов таких как металлы или полимеры без применения электрической дуги или тогда, когда ее применение невозможно или нецелесообразно. В этом случае применяется сварка трением.

Что это такое сварка трением?

Рассматриваемая нами технология — это одна из разновидностей сварки давлением, в процессе которой разогрев до состояния текучести производится за счет тепла, появляющегося в результате трения деталей друг о друга. Применяется для различных металлов и полимеров в различных производственных сферах. При формировании сварного шва можно выделить следующие этапы:

• Разрушение и удаление слоя окислов с поверхности под действием трения.
• Разогрев кромок в результате трения и выдавливание части пластичного материала из шва.
• Прекращение трения с одновременным оказанием давления на свариваемые детали и образование сварочного шва.

Как правило, свариваются таким методом тела вращения или листовые материалы. В этом случае источником трения становится либо вращение, либо вибрация. При этом одна деталь закрепляется статично, а вторая движется относительно нее. При этом свариваемые детали прижимаются друг к другу с постоянным или возрастающим давлением. В токарном искусстве сварка тернием — наиболее распространенный вариант соединения двух и более заготовок. Собственно, отсюда и пошёл данный метод, а его основателем стал токарь-новатор Чудиков А.И. в 1956 году.

Виды сварки трением

Среди видов сварки трением можно отдельно выделить сварку с перемешиванием. Если при простой сварке трением разогреваются вращающиеся или вибрирующие относительно друг друга детали, то сварка с перемешиванием — это особый процесс. Заключается он в следующем:

1. Применяется для сварки «в стык» листового алюминия, титана, магния и их сплавов, а также полимеров и композитов.
2. Для сваривания используется специальный инструмент, являющийся телом вращения, рабочая сторона которого утолщена.
3. Возможна сварка любых материалов с температурой плавления до 1800°С или их комбинаций.
4. При сварке вращающийся наконечник сварочного инструмента погружается на глубину, равную толщине соединяемых кромок.
5. Вращаясь, сварочный инструмент перемешивает расплавленный материал двух заготовок, сваривая их между собой.

Применение сварки трением на предприятиях

Данная технология может применяться как для массового производства недорогих изделий из металлов и пластиков, так и для оказания услуг. Предприятия, оказывающие услуги по сварке трением, как правило, выполняют сварку с перемешиванием, поскольку простая сварка трением является достаточно специфическим процессом, применяемым для производства конкретных деталей. Сварка трением — процесс сваривания металлических и полимерных деталей для производственных предприятий. Данный метод дает хорошие результаты, однако его применение ограничено либо на небольших поверхностях вращения, либо на продолжительных технологических швах, когда детали свариваются «в стык». Возможно также отдельное направление деятельности предприятия — услуги сварки тернием.

Ротационные машины для сварки трением | КУКА АГ

Аппараты для сварки трением

KUKA и Thompson делают промышленное соединение широкого спектра материалов простым и экономичным. Вы даже можете сваривать сложные и важные для безопасности комбинации материалов с высоким качеством в технологических тенденциях, таких как электромобильность и легкая конструкция.

Два бренда, один сильный партнер для различных отраслей промышленности с индивидуальными и стандартными решениями.

Более 50 лет назад  Компания KUKA внедрила вращательную сварку трением в качестве промышленного процесса соединения. Ассортимент сварочных аппаратов KUKA был расширен в 1994 году за счет поглощения производителя оборудования Thompson Friction Welding (Великобритания). С тех пор KUKA является одним из мировых лидеров рынка в этой области, установив более 1200 ротационных сварочных аппаратов трением в более чем 44 странах

.

Технология вращательной сварки трением: экономичное и безопасное соединение различных материалов и комбинаций материалов

Аппараты для сварки трением KUKA сваривают металлические детали, такие как штоки поршней, клапаны или теплообменники.

Преимущества ротационных машин для сварки трением KUKA и Thompson

Высокотехнологичные станки устанавливают стандарты точности, динамики, управления процессом и производительности.

• Максимальное снижение затрат

  Ограничьте использование дорогостоящего материала теми точками, которые относятся к компоненту.

• Широкий выбор комбинаций материалов

  Подтвержденная свариваемость даже сложных комбинаций, таких как алюминий и медь

• Максимальная доступность

  Низкие эксплуатационные расходы благодаря высококачественным компонентам и надежной технологии

• Максимальное качество сварки

  Высокое качество результатов благодаря проверке каждой заготовки

• Максимальная прослеживаемость

  Подробная документация и архивирование данных процесса через KUKA PCD (Process Control and Documentation)

• Высочайшая эргономика

  Интуитивное управление с помощью сенсорного экрана и эргономичное рабочее пространство

Благодаря нашим уникальным техническим центрам KUKA в Аугсбурге (Германия) и сварочному центру Thompson в Хейлсовене (Великобритания) мы можем проверить практическую жизнеспособность инновационных концепций завтрашнего дня. Мы также предлагаем дополнительные услуги, такие как проверка процесса, создание прототипа или мелкосерийного производства, или обеспечиваем весь производственный процесс в несколько смен.

Стандартные и изготовленные по индивидуальному заказу машины для сварки трением с фиксированной или подвижной шпиндельной бабкой

Независимо от того, выбираете ли вы компактные и универсальные серии или специальные станки для отдельных компонентов, мы предлагаем два различных типа конструкции с фиксированной и подвижной бабками , которые соответствуют вашим требованиям, а также специальных размеров и конструкций  по запросу.

Высокотехнологичные станки KUKA и Thompson устанавливают стандарты точности, динамики, контроля процесса и производительности.

Машины для сварки трением, подготовленные для Industrie 4.0

Интеграция ротационных сварочных аппаратов трением в вашу производственную сеть — проверенный способ повышения производительности. Для этого требуется открытых интерфейсов и интеллектуальное управление. Как производитель гибких систем для автоматизированного производства, мы обладаем опытом и знаниями для разработки и внедрения экономичных комплексных решений с высокой надежностью процесса . Благодаря легкодоступной рабочей зоне и сетевым возможностям контроллера наши машины для сварки трением обеспечивают идеальные условия для новой эры Индустрии 4.0.

Вращательная сварка трением

Вращательная сварка трением представляет собой процесс, при котором одна часть вращается с высокой скоростью и прижимается к другой части, которая удерживается неподвижно. Возникающее трение нагревает детали, заставляя их склеиваться.

Преимущества и выгоды

Наши решения для ротационной сварки трением предлагают гибкие варианты выполнения сложных требований к соединению. Мы единственная компания, предлагающая все три технологии ротационной сварки трением: инерционную, с прямым приводом и гибридную. Вот несколько причин, почему это поможет вам:

• Уникальные возможности сварки
  Вращательная сварка трением создает 100-процентное соединение зоны контакта — например, сварка полного сечения по диаметру на наружном или внутреннем диаметре трубы — создавая соединения кованого качества. Свойства сварного шва превосходят сварные швы, созданные с помощью процессов плавления, таких как сварка MIG или TIG. Это приводит к более высокой прочности соединения и значительно увеличивает гибкость конструкции детали.

• Минимальная подготовка шва
  Минимальная подготовка шва для процесса вращательной сварки трением. Механически обработанные, распиленные и даже срезанные поверхности пригодны для сварки. Это также создает узкую зону термического влияния, что приводит к более однородным свойствам всей детали, более высокой эффективности соединения и более прочным сварным швам.

• Экологичность и энергоэффективность
  Вращательная сварка трением является экологически безопасным процессом, не требующим расходных материалов, флюса, присадочного материала или защитных газов. Кроме того, нет брызг от сварки. Кроме того, он энергоэффективен, потому что потребляет меньше энергии, чем все сварочные процессы.

• Эффективность материалов и производства
  Поскольку сварной шов трением прочнее других традиционных сварных швов, для достижения таких же характеристик крутящего момента и усталости, как у обычной детали, требуется меньше сырья. Это означает снижение как стоимости сырья, так и времени обработки после сварки, необходимого для удаления лишнего материала.

• Более быстрые циклы сварки
  Время производственного цикла сварки может быть сокращено, а это означает, что большее количество деталей может быть соединено за меньшее время, поскольку процесс сварки трением значительно быстрее, чем более традиционные методы сварки. Многие сварные швы трением выполняются за считанные секунды.

• Сокращение запасов для создания семейств деталей
  Большое количество семейств кованых деталей можно заменить меньшим количеством и менее дорогих общих компонентов, сваренных трением. Уникальные отдельные поковки могут быть заменены менее дорогими и обычно хранящимися на складе компонентами, такими как трубы, пластины и пруток, чтобы соответствовать диапазону размеров продукции.

• Машинно-управляемый процесс
  Машинно-управляемый процесс сварки трением является последовательным и повторяющимся, что исключает человеческий фактор и обеспечивает качество сварки, не зависящее от уровня квалификации оператора. Параметры процесса легко контролируются, повторяются и контролируются, что позволяет осуществлять статистический мониторинг параметров в режиме реального времени.

• Соединение разнородных материалов для снижения затрат на материалы
  Комбинации металлов, обычно не считающиеся совместимыми при использовании обычных методов сварки, могут быть соединены сваркой трением, например, алюминий со сталью, медь с алюминием, титан с медью и никелевые сплавы со сталью. Это обеспечивает значительную экономию средств, поскольку инженеры могут проектировать биметаллические детали, в которых используются дорогие материалы, только там, где это необходимо. Такие отрасли, как автомобильная и аэрокосмическая, будут сваривать разнородные материалы трением, чтобы облегчить компоненты для своих применений.

Установка деталей в небо все начинается с пола. Установите на свой аппарат для сварки трением производства MTI и убедитесь, что все ведущие производители аэрокосмической отрасли сделали такой же выбор.

Проверка совместимости материалов MTI  

SelectАлюминийАлюминиевые сплавыАлюминий ПМЛатуньБронзаКарбиды ЦементированныйЧугунКерамикаКобальтКобальтовые сплавыМедьМедные сплавыМедно-никелевый сплавИнконельЖелезо спеченныйМагнийМагниевые сплавыМолибденМонельНикельникелевые сплавыНикель сплавы PMNimonicNiobiumNiobium Alloys Allte Carbon-SoysilverSilverSilver el — Свободная обработкаСталь — Стареющая сталь — Спеченная сталь — Нержавеющая сталь — ИнструментТанталТорийТитанТитановые сплавыВольфрамВольфрам — Цементированный карбидВольфрам — Медь PMV Материалы клапановВанадийЦиркониевые сплавы

Выбранный материал: Алюминий

Совместимые сварные швы
Совпадений не найдено

Что-то не нашли? Просить

Геометрия соединений

Вращательная сварка трением может соединять широкий диапазон геометрий деталей

Труба к трубе

Труба к пластине

Труба к стержню

Труба к диску

Пруток к стержню

Пластина

003

Обзор процесса

Сварка трением больше похожа на процесс ковки, чем на настоящий процесс сварки. Вращательная сварка трением заключается в использовании силы и вращательного движения для создания связи между двумя деталями. Ключевые аспекты процесса включают:

• 1 Одна деталь удерживается неподвижно, а другая вращается.
• 2 Две детали затем соединяются вместе под действием силы.
• 3 Сила и вращательное движение создают трение на трущихся поверхностях, которые являются поверхностью раздела соединяемых деталей.
• 4 Трение создает тепло. В результате трение двух сопрягаемых поверхностей нагревает детали и начинается осадка (склеивание деталей).
• 5 Процесс ротационной сварки трением завершается, когда вращение одной детали останавливается и заканчивается осадка. В результате получается деталь со 100-процентным сцеплением и соединением кованого качества.

Запланировать тур

Иногда полезно ходить кругами

Узнайте, как вращательная сварка трением может помочь вам объединить все это для вашего следующего проекта. Связывайтесь с нами of Whiteboard Wednesday объясняет основные различия между тремя процессами ротационной сварки трением — прямой привод, инерционный и гибридный — и то, как все вращательные процессы произошли от прямого привода.

Читать дальше >

Сварка трением для метчиков и режущих инструментов

Резка и метчики широко используются в различных отраслях промышленности. В этом блоге мы обсуждаем, как сварка трением и MTI обеспечивают готовое решение.

Подробнее >

Возможности MTI в Великобритании по субподряду и машиностроению

Европейское представительство MTI в Кингсвинфорде, Великобритания, предлагает сварку по субподряду, машиностроение и поддержку по всему миру! Включены дополнительные услуги до и после сварки, такие как поиск материалов, термообработка, металлургия и многое другое.

Подробнее >

Обзор MTI за 2022 год

MTI оглядывается на достижения 2022 года и планирует на 2023 год. 2 Вращательное трение Сварочный аппарат с прямым приводом — FWT 5 тонн

Роторный сварочный аппарат с прямым приводом для узлов карданного вала — модель 40T

Автоматизация, используемая в системах сварки трением

Инерционный сварочный аппарат с трением для поршней автомобилей и больших двигателей — модель 300BXM

Среда MTI для информационных досок: Контроль осадки при вращательной сварке трением, часть 3

Среды для доски MTI: Контроль осадки при вращательной сварке трением, часть 2 Узлы – Модель 90B

Аппарат для инерционной сварки трением для автомобильных осей – Модель 250B

Аппарат для инерционной сварки трением для компонентов авиационных двигателей – Модель 480 S

Аппарат для инерционной сварки трением компонентов авиационных двигателей — модель 800B

Аппарат для инерционной сварки трением для бурильных труб — модель 400BX

Аппарат для инерционной сварки трением для компонентов аэрокосмической отрасли — модель 480B

Аппарат для инерционной сварки трением для клапанов судовых двигателей — модель 400T 90 для обсадных труб – модель 300bx

Аппарат для инерционной сварки трением для бурильных труб – модель 320BX

Аппарат для инерционной сварки трением для стальных поршневых узлов дизельного двигателя – модель 300B

Аппарат для инерционной сварки трением для дизельных поршней — модель 300B

Аппарат для инерционной сварки трением для корпуса сцепления — модель 250BX

Аппарат для инерционной сварки трением для автоматизированной рабочей камеры — модель 250 Аппарат для сварки трением — модель 250B

Аппарат для инерционной сварки трением для клапанов буровых насосов — модель 180B

Аппарат для инерционной сварки трением для автомобильных турбокомпрессоров — модель 150B

Аппарат для инерционной сварки трением — модель 180B 9Модель 120B Металлические клапаны автомобильных двигателей — модель 90B

Аппарат для инерционной сварки трением для корпусов автомобильных подушек безопасности и воспламенителей — модель 90B

Аппарат для инерционной сварки трением для авиационных заклепок из биметаллического титанового сплава — модель 40

Процесс инерционной сварки трением — немецкий

Процесс инерционной сварки трением — китайский

Трехрежимный сварочный аппарат трением для сварки трением Max Forge Force — модель 300T

Трехрежимный сварочный аппарат трением — модель 3T Стабилизаторы поперечной устойчивости — Модель 120BX

Вертикальный вращающийся инерционный сварочный аппарат для автомобильных подушек безопасности — Модель 120 В

Вертикальный вращающийся инерционный сварочный аппарат для автомобильных подушек безопасности — Модель 120 В

Вертикальная вращающаяся машина для инерционной сварки трением для гидротрансформаторов — модель 120 В

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом: заглушки к трубам автомобильных трансмиссий в сборе — модель 15T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом для штоков гидравлических цилиндров — модель 60T

Приводной сварочный аппарат для приводных валов автомобильных трансмиссий в сборе — модель 30T

Вращательный фрикционный сварочный аппарат для приводных валов автомобильных трансмиссий — модель 15T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом для корпусов трубчатых осей — модель 60T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом для клапанов нефтяных и газовых скважин — модель 40T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом для автоматизации крутящего момента — модель 15T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом — Модель 300T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом для токарной обработки оплавлением — Модель 200T

Вращательная машина для сварки трением с прямым приводом для валов турбокомпрессора двигателя — Модель 350T

Среды для белых досок MTI: аддитивное производство, близкое к чистой форме

Среды для белых досок MTI: биметаллическая сварка трением

Среды для белых досок MTI: гибридный процесс

Среды для белых досок MTI: какой метод лучше?

Среда для доски MTI: процесс прямого привода

Среда для доски MTI: процесс инерции

Среда для доски MTI: вращательная сварка трением

Аппарат для инерционной сварки трением для клапанов двигателя — модель 90B

Машина для инерционной сварки трением для кабелей автомобильных аккумуляторов — модель 90B

Двухшпиндельная машина для инерционной сварки трением — модель 90BX

Демонстрация инерционной сварки трением — Manufacturing Technology, Inc.