Ιστορική αναδρομή για τη συγκόλληση είναι το αντικείμενο του άρθρου που διαβάζετε αυτή τη στιγμή. Καλό είναι να γνωρίζουμε τον τρόπο που χρησιμοποιήθηκαν ιστορικα οι μέθοδοι συγκόλλησης και ηλεκτροκόλλησης. Ώστε να έχουμε μια ευρύτερη αντίληψη των εργαλείων που χρησιμοποιούμε.
Συγκόλληση το 1800
Ιστορική αναδρομή για τη συγκόλληση ξεκινώντας δυο αιώνες πίσω. Το 1800, ο Sir Humphry Davy ανακάλυψε το ηλεκτρικό τόξο “short-pulse” και παρουσίασε τα αποτελέσματά του το 1801. Ξεκινώντας από το 1802, ο ρωσικός επιστήμονας Vasily Petrov δημιούργησε το συνεχές ηλεκτρικό τόξο. Και στη συνέχεια δημοσίευσε το «Νέα των Γαλβανο-βολταϊκών πειραμάτων» το 1803, όπου περιέγραψε τα πειράματα που διεξήχθησαν το 1802.
Αυτή η εργασία ήταν η περιγραφή μιας σταθερής εκκένωσης τόξου και η ένδειξη της πιθανής χρήσης της για πολλές εφαρμογές, η μία είναι η τήξη μετάλλων . Το 1808, ο Davy, ο οποίος αγνοούσε το έργο του Petrov, ανακαλύπτει και πάλι το συνεχές ηλεκτρικό τόξο . Αργότερα, το 1881-82 οι εφευρέτες Nikolai Benardos (ρωσικά) και Stanisław Olszewski (Πολωνικά) δημιούργησαν την πρώτη μέθοδο συγκόλλησης με τόξοΗ μέθοδος αυτή είναι γνωστή ως συγκόλληση τόξου άνθρακα χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια άνθρακα. Εδώ δείχνουμε τι είναι η συγκόλληση.
Πρόοδος στη συγκόλληση
Οι προόδοι στη συγκόλληση τόξου συνεχίστηκαν με την εφεύρεση των μεταλλικών ηλεκτροδίων στα τέλη του 18ου αιώνα από έναν Ρώσο Νικολάι Σλαγιάνοφ (1888) και έναν Αμερικανό, C.L. Coffin (1890). Συνεχίζουμε την ιστορική αναδρομή για τη συγκόλληση παρουσιάζοντας νέε ανακαλύψεις και νέες τεχνολογικές προόδους. Περίπου το 1900, ο Α. Ρ. Strohmenger απελευθέρωσε ένα επιχρισμένο ηλεκτρόδιο μετάλλου στη Βρετανία, το οποίο έδωσε ένα πιο σταθερό τόξο. Το 1905, ο Ρώσος επιστήμονας Βλαντιμίρ Μίτκεβιτς πρότεινε τη χρήση τριφασικού ηλεκτρικού τόξου για συγκόλληση. Η εναλλασσόμενη ρεύμα συγκόλλησης επινοήθηκε από τον C. J. Holslag το 1919, αλλά δεν έγινε δημοφιλής για άλλη μια δεκαετία.
Αντοχή στη συγκόλληση
Η αντοχή στη συγκόλληση αναπτύχθηκε επίσης κατά τις τελευταίες δεκαετίες του 19ου αιώνα. Παρουσιάζουμε την Ιστορική αναδρομή για τη συγκόλληση με τα πρώτα διπλώματα ευρεσιτεχνίας να πηγαίνουν στον Elihu Thomson το 1885. Ο οποίος παρήγαγε περαιτέρω πρόοδο τα επόμενα 15 χρόνια. Η συγκόλληση Thermite εφευρέθηκε το 1893, και περίπου εκείνη την εποχή μια άλλη διαδικασία.
Συγκόλληση με οξυγόνο
Αναφερόμαστε βέβαια στη συγκόλληση με οξυγόνο. Δηλαδή συγκόλληση με οξυγονοκίνητο καύσιμο, έγινε καθιερωμένη. Το ακετυλένιο ανακαλύφθηκε το 1836 από τον Edmund Davy, αλλά η χρήση του δεν ήταν πρακτική στη συγκόλληση μέχρι το 1900, όταν αναπτύχθηκε ένας κατάλληλος πυρσός. Αρχικά, η συγκόλληση με οξυγόνο ήταν μία από τις πιο δημοφιλείς μεθόδους συγκόλλησης λόγω της φορητότητάς της και του σχετικά χαμηλού κόστους. Καθώς ο 20ός αιώνας προχώρησε, ωστόσο, έπεσε υπέρ της βιομηχανικής εφαρμογής.
Ήταν σε μεγάλο βαθμό αντικατασταθεί με συγκόλληση με τόξο, καθώς έγιναν πρόοδοι σε μεταλλικά καλύμματα (γνωστά ως ροή). Η ροή που καλύπτει το ηλεκτρόδιο προστατεύει κυρίως το υλικό βάσης από ακαθαρσίες, αλλά επίσης σταθεροποιεί το τόξο και μπορεί να προσθέσει συστατικά κραμάτων στο μέταλλο συγκόλλησης. Εδώ θα βρείτε επιλεγμένα εργαλεία οξυγόνου.
Συγκόλληση στη γέφυρα του Μαουτζίσε
Ο Α ‘Παγκόσμιος Πόλεμος προκάλεσε μεγάλη αύξηση στη χρήση συγκολλήσεων, με τις διάφορες στρατιωτικές δυνάμεις να προσπαθούν να προσδιορίσουν ποιες από τις πολλές νέες διαδικασίες συγκόλλησης θα ήταν καλύτερες. Οι Βρετανοί χρησιμοποίησαν κατά κύριο λόγο συγκόλληση τόξου, ακόμη και την κατασκευή ενός πλοίου, το “Fullagar” με ένα συγκολλημένο κύτος.
Η συγκόλληση με τόξο εφαρμόστηκε για πρώτη φορά στα αεροσκάφη κατά τη διάρκεια του πολέμου, καθώς κατασκευάστηκαν με τη διαδικασία κάποιες γερμανικές ατράκτους αεροπλάνων. Αξίζει επίσης να σημειωθεί η πρώτη συγκολλημένη οδική γέφυρα στον κόσμο, η γέφυρα Maurzyce που σχεδιάστηκε από τον Stefan Bryła του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Lwów το 1927 και χτίστηκε κατά μήκος του ποταμού Słudwia κοντά στο Łowicz της Πολωνίας το 1928.
Τεχνολογία αυτόματης συγκόλλησης
Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1920, έγιναν σημαντικές πρόοδοι στην τεχνολογία συγκόλλησης. Συμπεριλαμβανομένης της εισαγωγής αυτόματης συγκόλλησης το 1920, όπου το σύρμα ηλεκτροδίου τροφοδοτούταν συνεχώς. Το αέριο θωράκισης έγινε θέμα που έλαβε μεγάλη προσοχή, καθώς οι επιστήμονες προσπάθησαν να προστατεύσουν τις συγκολλήσεις από τις επιδράσεις του οξυγόνου και του αζώτου στην ατμόσφαιρα. Επιπλέον το πορώδες και η ευθραυστότητα ήταν τα κύρια προβλήματα και οι λύσεις που αναπτύχθηκαν περιελάμβαναν τη χρήση υδρογόνου, αργού και ηλίου ως ατμόσφαιρες συγκόλλησης.
Κατά τη διάρκεια της επόμενης δεκαετίας, επιτρέπονται περαιτέρω πρόοδοι για τη συγκόλληση δραστικών μετάλλων όπως το αλουμίνιο και το μαγνήσιο. Αυτό σε συνδυασμό με τις εξελίξεις στην αυτόματη συγκόλληση. Το εναλλασσόμενο ρεύμα και τις ροές τροφοδοτούσαν μια σημαντική επέκταση της συγκόλλησης τόξου κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1930 και στη συνέχεια κατά τη διάρκεια του Β Παγκοσμίου Πολέμου. Το 1930, κυκλοφόρησε το πρώτο εμπορικό πλοίο, το οποίο ήταν συγκολλημένο, το M / S Carolinian.
Νέες μέθοδοι συγκόλλησης
Στα μέσα του αιώνα εφευρέθηκαν πολλές νέες μέθοδοι συγκόλλησης. Το 1930, ο Kyle Taylor ήταν υπεύθυνος για την απελευθέρωση των συγκολλήσεων, η οποία σύντομα έγινε δημοφιλής στη ναυπηγική και την κατασκευή. Η βύθιση συγκολλήσεων τόξου εφευρέθηκε το ίδιο έτος και εξακολουθεί να είναι δημοφιλής σήμερα. Το 1932 ένας Ρώσος, Κονσταντίν Κρένοφ τελικά υλοποίησε την πρώτη υποβρύχια συγκόλληση με ηλεκτρικό τόξο. Τελικά η συγκόλληση τόξου αερίου βολφραμίου, μετά από δεκαετίες ανάπτυξης, επιτέλους τελειοποιήθηκε το 1941 και ακολούθησε συγκόλληση τόξου αερίου μετάλλου το 1948, επιτρέποντας τη γρήγορη συγκόλληση μη σιδηρούχων υλικών, αλλά απαιτώντας δαπανηρά αέρια θωράκισης.
Θωρακισμένη συγκόλληση τόξου με μέταλλα
Η θωρακισμένη συγκόλληση τόξου με μέταλλα αναπτύχθηκε κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1950, χρησιμοποιώντας ένα αναλώσιμο ηλεκτρόδιο επικαλυμμένο με ροή και γρήγορα έγινε η πιο δημοφιλής διαδικασία συγκόλλησης με τόξο. Το 1957, ξεκίνησε η διαδικασία συγκόλλησης μέσω τόξου, όπου το αυτοδιαχειριζόμενο ηλεκτρόδιο σύρματος μπορούσε να χρησιμοποιηθεί με αυτόματο εξοπλισμό. Εδώ παρουσιάζουμε εξειδικευμένα εργαλεία για ηλεκτροκολλήσεις tig.
Με αποτέλεσμα πολύ μεγάλες ταχύτητες συγκόλλησης και το ίδιο έτος εφευρέθηκε η συγκόλληση τόξου πλάσματος. Η συγκόλληση με ηλεκτροσυγκόλληση εισήχθη το 1958 και ακολούθησε η ξαδέλφη της, ηλεκτροσυγκόλληση, το 1961. Το 1953, ο Σοβιετικός επιστήμονας Ν. Φ. Καζακόφ πρότεινε τη μέθοδο σύνδεσης διάχυσης.
Ηλεκτροκόλληση
Άλλες πρόσφατες εξελίξεις στην ηλεκτροκόλληση περιλαμβάνουν την ανακάλυψη του 1958 της ηλεκτροκόλλησης με δέσμη ηλεκτρονίων. Τεχνικές ηλεκτροκόλλησης οι οποίες καθιστούν δυνατή τη βαθιά και στενή συγκόλληση μέσω της συμπυκνωμένης πηγής θερμότητας. Μετά την εφεύρεση του λέιζερ το 1960, η ηλεκτροκόλληση δέσμης λέιζερ ξεκίνησε αρκετές δεκαετίες αργότερα και αποδείχθηκε ιδιαίτερα χρήσιμη στην αυτοματοποιημένη συγκόλληση υψηλής ταχύτητας.
Η μαγνητική παλμική συγκόλληση (MPW) χρησιμοποιείται βιομηχανικά από το 1967. Επιπλέον η συγκόλληση τριβής αναδεύτηκε το 1991 από τον Wayne Thomas στο Ινστιτούτο Συγκόλλησης (TWI, UK) και βρήκε εφαρμογές υψηλής ποιότητας σε όλο τον κόσμο. Όλες αυτές οι τέσσερις νέες διαδικασίες εξακολουθούν να είναι αρκετά δαπανηρές λόγω του υψηλού κόστους του απαραίτητου εξοπλισμού, γεγονός που περιορίζει τις εφαρμογές τους. Εδώ είναι διαθέσιμα τα πλέον σύγχροαν εργαλεία για την ηλεκτροκόλληση.