A hegesztőhuzal és az áramátadó kapcsolatának és kopásának elemzése II: Az áramátadó tönkremeneteli módjai
A hegesztőhuzal és az áramátadó kapcsolatának és kopásának elemzése II: Az áramátadó tönkremeneteli módjai
Kristóf Dániel, Németh Levente
nemethlevente90@gmail.com
Konzulens: Dr. Dobránszky János
dobi@eik.bme.hu
Magyarországon sok olyan cég működik, amelynek éves szinten több millió forint járulékos költsége származik a fogyóelektródás védőgázos ívhegesztés egyik kopóalkatrészének, az áramátadójának a kopásából. A kopás kiváltó oka az áramátadó és a hegesztőhuzal csúszási kapcsolata.
A fogyóelektródás hegesztőgépekben a hegesztőhuzalt általában görgőpárok tolják a hegesztőpisztolyhoz, ahol az áramátadón végigcsúszva kapcsolódik a huzal az áramkörbe. A huzalelőtoló berendezés feladata a hegesztőhuzal egyenletes tolása, amelyhez a minimális erőszükséglet 3 m hosszú pisztolykábelnél és 1,2 mm átmérőjű huzalnál kb. 100 N.
Az áramátadó rézből vagy rézötvözetből (Cu-Cr-Zr, Cu-Ag) készült alkatrész, amelynek furatában csúszik a hegesztőhuzal. A furat átmérője 0,2 ± 0,05 mm-rel nagyobb, mint a hegesztőhuzal átmérője, ám ettől egyes felhasználók eltérnek akár úgy is, hogy saját maguk állítják elő az áramátadót. A huzal és az áramátadó furata közötti tényleges érintkezési felület jelentősen kisebb, mint a geometriai körülményekből adódó látszólagos érintkezési felület. Az érintkezésre az átmérőkülönbség mellett hatással bír az, hogy a hegesztőhuzal és az áramátadó-furat keresztmetszete sem ideális kör alakú, továbbá, hogy huzalnak van egy saját görbülete, amelynek sugara a tekercselési átmérőtől és a huzal rugalmassági tulajdonságaitól függ. A huzal és az áramátadó tehát egy sajátos kopási rendszert alkot.
Becsléseink szerint egy 100 tonna huzalt felhasználó üzemben évente 7000–8000 db áramátadót használnak fel, aminek az anyagköltsége és a leállások miatti költsége kb. 3 millió Ft. A fröcskölési veszteség, a csiszolóanyag költség és a takarítási költségek akár 10 millió Ft fölé növelhetik ezt az összeget, amely van annyira jelentős, melyet érdemes redukálni. Dolgozatunkban ismertetjük az áramátadó kopását közvetlenül kiváltó huzalelektródák csúszási ellenállása mérésének vizsgálati eredményeit, valamint bemutatunk egy eredeti ötleten alapuló kísérletsorozatot, amellyel – egyelőre csak elméletileg – jelentősen növelhető az áramátadó élettartama.
szerzők
-
Németh Levente
gépészmérnöki
nappali alapszak -
Kristóf Dániel
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dobránszky János
tudományos tanácsadó, Anyagtudomány és Technológia Tanszék