Ứng dụng kết cấu giường hàn thép tấm trong máy cắt laser

Nhiều người hành nghề trong ngành laser có hiểu lầm rằng giường hàn phải kém hơn giường đúc.Thực tế thì 2 cách làm giường đều có những ưu điểm riêng, chúng ta không thể quá tuyệt đối.

Năm 2020, công ty chúng tôi bắt đầu sản xuất thiết bị đặc biệt sử dụng hàng chục giường hàn thép tấm trong quá trình chuyển đổi công nghệ.Chúng tôi nhận thấy rằng việc sử dụng kết cấu hàn thép tấm không chỉ phù hợp để sản xuất máy công cụ hạng nặng mà còn phù hợp để sản xuất các thiết bị đặc biệt nói chung.Mặc dù hàn thép tấm vượt trội hơn so với hàn ống vuông nhưng nó cũng vượt trội hơn so với hàn ống đúc ở một số khía cạnh.

Giường hàn thép tấm có thể được sản xuất nhanh chóng và chi phí thấp hơn, điều này đặc biệt thuận lợi cho các thiết bị tùy chỉnh.Sử dụng máy hàn AC thông thường để hàn đế của máy công cụ bằng phương pháp hàn hồ quang tay.Nói chung, việc hàn một chiếc giường có chiều dài từ năm đến sáu mét có thể được hoàn thành trong khoảng hai đến ba tuần bởi hai công nhân.Nếu sử dụng phương pháp đúc chung để sản xuất giường máy thì không chỉ phải xem xét mô hình mà còn phải chuẩn bị lõi sắt và hộp cát.Sau khi đúc, cát phải được làm sạch và định hình lại.Ngay cả khi không bao gồm chu trình sản xuất mô hình, nó thường tốt hơn kết cấu hàn.Chu kỳ sản xuất giường dài hơn và đòi hỏi nhiều nhân lực hơn.Một lý do khác khiến giá thành sản xuất của giường hàn thép tấm thấp là việc sử dụng giường hàn thép tấm có thể tránh được vấn đề khuyết tật đúc do khuyết tật đúc.Cắt gas, hàn sửa chữa, nối, gia công vật liệu rất thuận tiện.Do có nhiều ưu điểm nên giường hàn thép tấm ngày càng được sử dụng rộng rãi trong và ngoài nước trong những năm gần đây.

Đồng thời, trọng lượng của giường hàn cũng tương tự như trọng lượng của giường đúc.Nếu muốn giường nặng hơn có thể làm dày tấm nguyên liệu.

Khi thiết kế giường hàn thép tấm chúng tôi chú ý đến các vấn đề sau:

1. Chú ý sự khác nhau giữa cấu kiện hàn và vật đúc khi thiết kế

Do giá trị mô đun đàn hồi E của thép lớn hơn mô đun đàn hồi của gang nên độ dày thành có thể mỏng đi một cách thích hợp, thường khoảng một phần ba.Các góc bo tròn nên giảm thiểu càng nhiều càng tốt vì việc làm các góc bo tròn bằng kết cấu hàn tấm thép sẽ rắc rối hơn, không thuận tiện như đúc nhưng cũng có thể bo tròn khi cần thiết.Vì tấm đồng tương đối phẳng nên không cần xử lý đối với các bề mặt không quan trọng, chẳng hạn như cửa sổ và bề mặt lắp đặt của giá đỡ không đòi hỏi khắt khe.Hình 1 cho thấy bệ của một máy mài dao sắc đơn giản.Một số cửa sổ không cần phải xử lý.Cố gắng sử dụng các đường thẳng thay vì các bề mặt cong để tránh khó khăn khi uốn cong và tạo hình tấm thép.Tốt nhất không nên thiết kế mối hàn trên bề mặt cần gia công vì mối hàn sẽ ảnh hưởng đến độ bền và độ đều của mối hàn.

2. Xem xét khả năng quá trình hàn khi thiết kế

Cần hạn chế tối đa mối hàn trên giường vì mối hàn dài dễ bị biến dạng khi hàn.Để giảm đường hàn, cố gắng tránh hàn tấm thép nhiều lần, do đó kích thước của tấm cần được xem xét trong thiết kế.Khi thiết kế mối hàn cố gắng yêu cầu người vận hành sử dụng hàn phi lê và hàn phẳng để giảm hàn dọc và không hàn trên cao.Ngoài ra, hãy chú ý xem mối hàn có dễ tiếp cận từng bộ phận hàn hay không và xem xét trình tự hàn.Nếu cần thiết, hãy thiết kế một số lỗ quy trình.Ở những nơi thao tác hàn gặp khó khăn, không nên thiết kế mối hàn quá dài mà nên thiết kế mối hàn phân đoạn.

3. Thiết kế sườn

Cách bố trí và hình dạng của các gân có ảnh hưởng trực tiếp đến độ cứng và khả năng chống rung của bệ máy.Khi thiết kế, ngoài việc xem xét độ cứng, cũng cần chú ý đến quá trình hàn.Trong trường hợp đảm bảo độ cứng, không thiết kế quá nhiều gân để giảm biến dạng do hàn gây ra.Do đó, đôi khi độ dày thành có thể được làm dày một cách thích hợp để giảm số lượng gân, khi hàn các tấm thép mỏng có thể xảy ra biến dạng lớn, việc tăng độ dày thành cũng sẽ làm giảm biến dạng hàn.Thanh xiên có độ cứng uốn và xoắn tốt hơn thanh thẳng nhưng không dễ hàn như thanh thẳng.

4. Một số vấn đề khác cần chú ý

Ở gần vị trí lắp vít neo, nên đặt các gân trên thành trong của giường, điều này có lợi cho việc điều chỉnh và lắp đặt máy công cụ.

Chúng tôi chú ý đến các vấn đề sau trong quá trình sản xuất giường hàn thép tấm:

1. Vì dễ bị biến dạng khi hàn một chiếc giường phức tạp hơn và không có đồ gá hàn đặc biệt nên chúng tôi sử dụng tất cả các gân và tấm tường được 'đốm' (hoặc hàn điểm), sau đó hàn theo một đường nhất định đặt hàng..

2. Càng nhiều nhiệt được thêm vào trên một đơn vị chiều dài của mối hàn (dòng điện cao, tốc độ hàn thấp), phạm vi gia nhiệt càng rộng thì biến dạng và ứng suất càng lớn, vì vậy nhìn chung bạn nên thử hàn ít hơn, hàn nhanh và ít gia nhiệt hơn.Mối hàn ngắn có thể hàn theo một hướng trong một lần (thông qua hàn), mối hàn có chiều dài trung bình có thể hàn từ giữa đến hai đầu, mối hàn dài có thể hàn thành từng đoạn.Khi chiều dài của mối hàn càng dài, nhiệt lan truyền trên tấm thép càng rộng thì ứng suất co ngót gây ra càng lớn.Đoạn hàn có thể khoảng 100-200 mm.

3. Sau khi hàn giường, tiến hành xử lý nhiệt để loại bỏ ứng suất bên trong và cải thiện cấu trúc kim loại.Để giảm bớt căng thẳng, giường phải được làm nóng ở nhiệt độ 600 đến 650°C.Tại thời điểm này, điểm năng suất thấp, độ cứng của kết cấu giảm, xảy ra sự dịch chuyển dẻo và ứng suất bị loại bỏ.Tuy nhiên, cần lưu ý khi nung trong lò không đặt nhiều bộ phận khác cần xử lý nhiệt lên luống, đáy luống phải chắc chắn khi cho luống vào lò, không treo vào trong. không khí để tránh biến dạng thêm trong quá trình gia nhiệt.

4. Trước khi gia công, bề mặt đế phải được xử lý.Lúc này, giường phải được đệm chắc chắn trên bàn làm việc rồi ấn chặt.Cẩn thận không làm cho bề mặt của giường không bằng phẳng do kẹp kiểu gia công không đúng cách.Bị hiểu nhầm là biến dạng do ứng suất hàn gây ra.

Đánh giá từ việc sử dụng bệ máy hàn tấm đồng tại nhà máy của chúng tôi trong vài năm qua, độ chính xác tương đối ổn định và được sử dụng bình thường trong sản xuất, trong điều kiện cắt nặng.

sự nhảy vọt Máy cắt laser

Arisa Âm,

WhatsApp: +86 153 1541 6150

Email:arisa@leapion.com