
Когда слышишь про инверсию дуговой сварки под флюсом, многие сразу думают о простом реверсе полярности — но на деле это целая система подбора параметров, где двойной ходовой винт становится не просто механизмом, а инструментом компенсации деформаций. В наших цехах часто сталкиваюсь с тем, что технологи путают инверсию с банальной сменой полярности, а потом удивляются, почему шов тянет лист.
Запомнил один случай на заводе в Новосибирске: ставили автоматическую линию с двойным ходовым винтом, но инженеры сэкономили на сервоприводах. В итоге при обратной полярности винты работали вразнобой — правый опережал левый на 0.3 секунды. Казалось бы, мелочь, но при сварке толстостенных труб это приводило к эллипсности стыка.
Конструкция того оборудования напоминает разработки ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология — у них в каталоге есть системы с предварительным натягом винтовой пары. Как-то тестировали их оборудование на дуговой сварке под флюсом для резервуаров РВС-5000, так там зазор компенсировался именно за счет синхронного хода.
Кстати, о флюсах: АН-348С дает стабильную дугу при прямой полярности, но при инверсии начинает сильно пылить. Пришлось на ходу подбирать OSC-12 через их техотдел — ссылались на спецификации с сайта https://www.cdkhrx.ru, где как раз есть раздел по совместимости флюсов с разными режимами.
В прошлом году на модернизации линии продольных швов решили применить инверсию для снижения прожога. Расчеты показывали выигрыш в скорости на 15%, но на практике столкнулись с непредсказуемым поведением дуги — она 'гуляла' по кромкам. Как выяснилось, проблема была в нестабильности подачи проволоки при реверсе тока.
Тут пригодился опыт ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология по модернизации источников питания. Их инженеры предлагали схему с плавным переходом полярности — не просто переключение, а цикл из 3-4 ступеней. Жаль, что заказчик тогда отказался от доработки, сославшись на сроки.
Зато на котлах высокого давления такой подход сработал: при сварке колец коллектора инверсия с двойным винтом позволила удержать биение в пределах 0.8 мм вместо допустимых 1.5 мм. Правда, пришлось повозиться с настройкой шага винта — на горячем металле он вел себя иначе, чем на холодных образцах.
Многие недооценивают роль люфтов в двойном ходовом винте. На новом оборудовании зазоры могут быть в пределах нормы, но после 200-300 часов работы появляется мертвый ход до 0.1 мм. Для сварки под флюсом это критично — особенно при инверсии, когда дуга становится менее стабильной.
В документации к автоматам от ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология видел полезную таблицу по регулировке предварительного натяга в зависимости от температуры. Применили эти данные при сварке морских конструкций — разница в работе на +5°C и -20°C оказалась значительной.
Кстати, о температурных деформациях: при инверсии нагрев зоны сварки распределяется иначе, и винты должны это компенсировать. Как-то пришлось экстренно менять настройки на месте — помог опыт с предыдущего объекта, где варили аналогичный узел.
На трубопроводе Ду800 в Красноярске столкнулись с интересным эффектом: при стандартных настройках инверсии дуговой сварки шов получался с неравномерной чешуйчатостью. Оказалось, вибрация от соседнего оборудования влияла на работу двойного ходового винта. Пришлось ставить демпферы — ситуация улучшилась, но пришлось пожертвовать скоростью.
Здесь стоит отметить подход ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология к проектированию — в их системах есть запас по жёсткости направляющих. На том же объекте позже ставили их оборудование — проблем с вибрациями уже не возникало, хотя условия были те же.
Ещё запомнился случай с сваркой вертикальных швов: при инверсии флюс начинал осыпаться. Решение нашли в комбинации параметров — уменьшили ток на 10%, но увеличили скорость подачи проволоки. Нестандартно, но сработало.
Сейчас многие заводы переходят на гибридные системы, где инверсия дуговой сварки под флюсом комбинируется с импульсными режимами. Интересно, что двойной ходовой винт в таких условиях работает совсем иначе — приходится учитывать резонансные частоты.
В новых разработках ООО Чэнду Кайхан Жуньсян Технология увидел систему адаптации под толщину металла — автоматика сама подбирает не только параметры сварки, но и шаг винтов. Для серийного производства это может быть прорывом, хотя для уникальных изделий пока требуется ручная корректировка.
Думаю, следующий шаг — интеллектуальные системы, где инверсия будет применяться не по заранее заданной программе, а по результатам мониторинга шва в реальном времени. Но это потребует пересмотра самой концепции двойного ходового винта — возможно, потребуются более сложные кинематические схемы.