
Jednostki naukowe: Politechnika Świętokrzyska
Numer zgłoszenia / patentu: P. 420708
Przedmiotem oferty jest sposób i urządzenie obwodowego spawania rur skoncentrowanym strumieniem energii.
Proces spawania obwodowego elementów rurowych
Według prezentowanego rozwiązania spawana rura umieszczana jest w przyrządzie, który utrzymuje ją współosiowo względem obejmujących ją wokół wzbudników w odległości około 3-5mm pomiędzy wewnętrzna stroną wzbudnika, a zewnętrzna ścianką rury. Przyrząd utrzymuje również generator skoncentrowanego strumienia energii w taki sposób, że jego wiązka jest prostopadła do powierzchni elementu rurowego i jej ognisko znajduje sie na jego zewnętrznej powierzchni, przy jednoczesnym umożliwieniu ruchu obrotowego spawanego elementu wokół jego własnej osi. Wiązka ta przechodzi przez otwór w środkowej części wzbudnika, wykonany specjalnie w tym celu.
Proces rozpoczyna się od nagrzania brzegów łączonych elementów do temperatury około 200-250 stopni C przy pomocy wzbudników indukcyjnych. W tym czasie element wykonuje ruch obrotowy z niewielką prędkością, mający na celu równomierne jego nagrzania.
Po osiągnięciu zadanej temperatury następuje zwiększenie prędkości obrotowej do takiej wartości, aby prędkość liniowa zewnętrznej ścianki rury wynosiła około 0,5-2 m/min w miejscu padania ogniska skoncentrowanego strumienia energii. Element wykonuje obrót względem strumienia o kąt 360 stopni, aby wykonać spoinę na całym obwodzie i następuje wyłączenie skoncentrowanego strumienia energii i zmniejszenie prędkości obrotowej do poprzedniej wartości. Wzbudniki pracujące w dalszym ciągu podnoszą temperaturę okolicy powstałej spoiny do 600-650 stopni C, po czym wyłączają sie i rura stygnie w sposób swobodny.
Po ostygnięciu do około 50-100 stopni C następuje zatrzymanie ruchu obrotowego i zakończenie całego procesu.
Zalety technologii spawania skoncentrowanym strumieniem energii
- znaczne ograniczenie ilości niezgodności spawalniczych,
- przyspieszenie procesu spawania dzięki wyeliminowaniu konieczności ręcznego mocowania i demontażu elementów grzejnych na spawanym elemencie,
- zmniejszenie zapotrzebowania na moc wiązki laserowej dzięki wyższej temperaturze początkowej procesu spawania,
- skrócenie czasu operacji i wykonywanie jej na jednym stanowisku.
Zastosowanie w przemyśle
Energetyka – do budowy kotłów, rurociągów i wymienników ciepła.
Kontakt z Brokerem Technologii
Ośrodek Transferu Technologii, Politechnika Świętokrzyska
Justyna Domagalska
tel. 48 41 34-24-471
e-mail: j.domagalska@tu.kielce.pl