Тема: Модернизация выпрямителя для сварки плавящимся электродом в среде СО2

В настоящее время российская промышленность успешно преодолевает последствия технологического отставания от иностранной промышленности, которое сформировалось по объективным историческим причинам. В течение последних двух десятилетий проблема получила особенную остроту, что отмечается рядом аналитиков [10]. Следует признать, что в настоящий момент по целом ряду направлений существует зависимость российского производителя от поставок иностранного оборудования и комплектующих. По данным авторов [22] доля импорта в фармацевтической промышленности достигает 80 %, а в легкой промышленности, электронной промышленности и станкостроении доля импорта достигает 90 %. С учётом выбранного курса суверенного развития Российской Федерации, основанного на самостоятельном выборе приоритетов и жизненных ценностей, необходимо добиваться автаркии. Автаркия позволит отсечь от тлетворного западного влияния граждан и обеспечить поступательное движение общества в заданном направлении. На основании этого следует отметить высокую актуальность решения вопроса импортозамещения технологий [19].
При проведении политики импортозамещения необходимо принимать во внимание положительный опыт Китая, взаимодействие которого с иностранными партнерами носит этапный характер. На первом этапе происходи поставка иностранных образцов оборудования и технологий, которые тщательно исследуются и получают оценку с точки зрения эффективности применения. На втором этапе проходит создание совместного производства, которое позволяет изготавливать оборудование и комплектующие к нему на территории страны. На третьем этапе перед иностранным партнером ставится вопрос о возможности дальнейшего сотрудничества при условии перехода предприятия под государственный контроль. Таким образом, происходит планомерное «отжатие» бизнеса, производств и технологий, которые постепенно переходят на службу страны, на которой размещены предприятия.
Представляется, что описанный алгоритм достаточно сложен и может быть успешно воспроизведен исключительно при условии, что власти, проводящие такую политику, принимают взвешенные решения и опираются на техническую элиту. Также следует признать, что элементарное «отжатие» бизнеса по технологии «цап-царап», к которой привыкли выходцы из подворотни, не могут быть применены к сложным технологиям производства, требующих для своей реализации повышения технической грамотности и социальной ответственности широкого слоя населения страны.
Приоритетным направлением следует признать проведение идей импортозамещения в сварочной промышленности. Применение модернизированного сварочного оборудования происходит во многих отраслях промышленности, поэтому эффективность решений проявит себя сразу и многократно. Кроме того, развитие сварочных технологий позволяет не только повысить эффективность производства конструкции, но и существенно снизить дальнейшие расходы по её эксплуатации и обеспечению безопасности [2].
В настоящее время в мире происходит замена ручной дуговой сварки на механизированные способы сварки, что отмечается рядом аналитиков по результатам оценки рынка сварочного оборудования и сварочных материалов [20], [21]. При этом следует отметить развитие импульсных технологий, применение которых позволяет повысить качество сварных соединений, и существенно расширить технологические возможности сварки.
При этом следует отметить два процесса, идущие параллельно. Первый процесс предусматривает проведение модернизации уже имеющегося на предприятии оборудования для сварки. Второй процесс предусматривает разработку и поставку на рынок сварочного оборудования с принципиально новыми потребительскими свойствами и характеристиками. Следует отметить высокую эффективность правильно проведенной модернизации сварочного оборудования, позволяющую без существенных затрат кратно повысить технологические свойства уже имеющегося сварочного оборудования [7].
Применение импульсных технологий позволяет устранить большинство недостатков, присущих механизированной сварке в углекислом газе. Следует отметить существенное вложение в изучение импульсных процессов, которое сделали российский исследователи-сварщики [8], [11], [12], [18]. С учётом мирового и отечественного опыта в области модернизации сварочного оборудования могут быть предложены решения, применение которых позволит кратно повысить эффективность уже используемого сварочного оборудования и существенно расширить его технологические возможности.
На основании вышеизложенного следует признать актуальность выбранного направления исследования настоящей выпускной квалификационной работы, предполагающей выработку практических рекомендаций по модернизации оборудования для механизированной сварки в углекислом газе. Работы в этом направлении позволят повысить конкурентоспособность отечественного производства и реализовать стратегическое направление промышленной политики, которым является замещение импортных комплектующих и технологий отечественными разработками.
Цель выпускной квалификационной работы - повышение эффективности операция сварки с применением механизированной сварки в защитных газах за счёт внедрения решений импульсного управления сварочной дугой.
Достижение поставленной цели предполагает рассмотрение базового варианта технологии сварки типового изделия, обоснования замены сварочных операций и модернизации сварочного оборудования с применением достижений отечественных исследователей-сварщиков.

Купить

Настоящая выпускная квалификационная работа посвящена вопросу повышения эффективности длительно эксплуатируемого сварочного оборудования за счёт применения современных достижений российских ученых-сварщиков в области импульсного управления дугой и каплепереносом.
Показано, что импульсное управление горением сварочной дуги и переносом электродного металла позволяет повысить стабильность переноса электродного металла и устранить разбрызгивание при сварке. Кроме того, существенно повышается пространственная стабильность дуги, что улучшает качество сварки в условиях проведения ремонта металлических конструкций, в которых сварные швы могут иметь различное пространственное положение и иметь траекторию, отличную от прямолинейной. Уменьшение испарения и разбрызгивания повышает эффективный кпд сварки и позволяет уменьшить затрат электрической энергии. Импульсный характер воздействия на сварочную ванну позволяет уменьшить пористость и получить наплавленный металл с меньшей зернистостью.
На основании анализа источников научно-технической информации предложен способ импульсного управления сварочной дугой, для реализации которого предложена схема модернизации сварочного выпрямителя ВДУ- 504, эксплуатация которого происходит в течение длительного времени на предприятиях Российской федерации. Исследовано влияние параметров импульсного управления на стабильность каплепереноса и возможность управлением сваркой в условиях возмущений.
Выполнена идентификация опасных и вредных производственных факторов, негативно влияющих на персонал и окружающую среду, предложены мера защиты от них. Также на основании анализа результатов расчета изменяющихся экономический показателей сделан вывод о целесообразности внедрения предлагаемых решений.

Купить