GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN CHẾ TẠO PHÔI HÀN NGHỀ HÀN TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG

SỞ LAO ĐỘNG TBXH TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN CHẾ TẠO PHÔI HÀN NGHỀ HÀN TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNGTRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số 285QĐ CĐN ngày 21 tháng 7 năm 2017 củ.giáo trình học tập, tài liệu cao đẳng đại học, luận văn tiến sỹ, thạc sỹGIÁO TRÌNH MÔ ĐUN CHẾ TẠO PHÔI HÀN NGHỀ HÀN TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG

SỞ LAO ĐỘNG TB&XH TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: CHẾ TẠO PHƠI HÀN NGHỀ: HÀN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG/TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: 285/QĐ- CĐN ngày 21 tháng năm 2017 Trường Cao đẳng nghề Hà Nam Hà Nam, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Trong năm qua, dạy nghề có bước tiến vượt bậc số lượng chất lượng, nhằm thực nhiệm vụ đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật trực tiếp đáp ứng nhu cầu xã hội Cùng với phát triển khoa học công nghệ giới, lĩnh vực khí chế tạo nói chung ngành Hàn Việt Nam nói riêng có bước phát triển đáng kể Chương trình khung quốc gia nghề hàn xây dựng sở phân tích nghề, phần kỹ thuật nghề kết cấu theo môđun Để tạo điều kiện thuận lợi cho sở dạy nghề trình thực hiện, việc biên soạn giáo trình kỹ thuật nghề theo theo mơđun đào tạo nghề cấp thiết Mô đun 13: Chế tạo phôi hàn mô đun đào tạo nghề biên soạn theo hình thức tích hợp lý thuyết thực hành Trong trình thực hiện, tác giả tham khảo nhiều tài liệu công nghệ hàn nước, kết hợp với kinh nghiệm thực tế sản xuất Tác giả có nhiều cố gắng, không tránh khỏi khiếm khuyết, mong nhận đóng góp ý kiến độc giả để giáo trình hồn thiện Hà Nam, ngày tháng năm 2017 Tham gia biên soạn Phan Đức Trung MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU BÀI 1: CHẾ TẠO PHÔI HÀN BẰNG MỎ CẮT KHÍ CẦM TAY Phơi hàn, vật liệu chế tạo phôi hàn Cấu tạo nguyên lý làm việc thiết bị an toàn mỏ cắt cầm tay Lắp ráp thiết bị tạo lửa cắt 20 Khai triển, vạch dấu phôi 25 Kỹ thuật chế tạo phôi hàn từ thép tấm, thép ống mỏ cắt cầm tay: 44 Những quy định an tồn biện pháp phịng chống cháy nổ cắt khí 48 An tồn lao động vệ sinh công nghiệp 51 BÀI 2: CHẾ TẠO PHÔI HÀN TỪ VẬT LIỆU THÉP TẤM BẰNG MÁY CẮT KHÍ CON RÙA 53 Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy cắt khí rùa: 53 Vận hành máy cắt khí rùa 54 Khai triển, vạch dấu phôi 55 Chọn chế độ cắt 56 Kỹ thuật cắt kim loại máy cắt khí rùa 56 Sai hỏng thường gặp 57 Cơng tác an tồn lao động vệ sinh phân xưởng 57 BÀI 3: CHẾ TẠO PHÔI HÀN TỪ VẬT LIỆU THÉP ỐNG BẰNG MÁY CẮT KHÍ CHUYÊN DÙNG 59 Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy cắt khí chuyên dùng: 59 2.Vận hành máy cắt khí chuyền dùng 60 Chọn chế độ cắt 61 Kỹ thuật cắt kim loại ống máy cắt khí chuyên dùng 61 Sai hỏng thường gặp 62 Công tác an toàn lao động vệ sinh phân xưởng 62 BÀI 4: CHẾ TẠO PHÔI HÀN TỪ VẬT LIỆU THÉP TẤM BẰNG MÁY CẮT CNC 65 Cấu tạo, nguyên lý làm việc máy cắt CNC 65 Lập trình cắt 69 Vận hành máy cắt 72 Khắc phục số sai hỏng 74 Cơng tác an tồn vệ sinh phân xưởng 75 BÀI 5: CHẾ TẠO PHÔI HÀN TỪ VẬT LIỆU THÉP TẤM BẰNG MÁY CẮT PLASMA 77 Đặc điểm công dụng phương pháp cắt Plasma 77 Cấu tạo, nguyên lý làm việc thiết bị cắt Plasma 79 Chế độ cắt Plasma 81 Kỹ thuật cắt plasma 81 An toàn cắt kim loại tia plasma vệ sinh phân xưởng: 82 BÀI : MÀI MÉP HÀN, MÉP CÙN BẰNG MÁY MÀI CẦM TAY 84 Cấu tạo nguyên lý làm việc máy mài cầm tay: 84 Dụng cụ mài 85 Vận hành, sử dụng máy mài cầm tay kỹ thuật mài 86 Cơng tác an tồn mài vệ sinh công nghiệp: 88 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Chế tạo phơi hàn Mã mơ đun: MĐ13 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun: - Vị trí: Là mơn đun bố trí cho sinh viên sau học xong môn học chung theo quy định Bộ LĐTB-XH học xong học song song với môn học bắt buộc đào tạo chuyên môn nghề từ MH07 đến MH12 - Tính chất: Là mơ đun chun ngành bắt buộc - Ý nghĩa vai trị mơ đun: Trong q trình gia cơng sản phẩm khí, phần gia cơng chế tạo phôi phần quan trọng ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm Vì vậy, mô đun Chế tạo phôi hàn cung cấp cho học viên kiến thức, vận hành loại máy cắt khí, máy cắt plasma để tạo phơi có chất lượng tốt Mục tiêu mơ đun: - Về kiến thức: + Xác định phương pháp chế tạo phơi hàn + Tính tốn khai triển phơi xác, kích thước vẽ - Kỹ năng: + Vận hành sử dụng thành thạo loại dụng cụ, thiết bị chế tạo phôi hàn + Chế tạo loại phôi tấm, phôi thanh, phôi ống thép kích thước vẽ đảm bảo yêu cầu kỹ thuật có tính kinh tế cao - Năng lực tự chủ trách nhiệm: + Làm việc độc lập làm việc theo nhóm thực hiệnchế tạo loại phơi tấm, phôi thanh, phôi ống thép phức tạp điều kiện làm việc thay đổi + Hướng dẫn, giám sát người khác thực hiệnchế tạo loại phôi tấm, phôi thanh, phôi ống thép; chịu trách nhiệm cá nhân trách nhiệm nhóm kết chế tạo loại phôi tấm, phôi thanh, phôi ống thép + Đánh giá sản phẩm chế tạo loại phôi tấm, phôi thanh, phôi ống thép thành viên nhóm Nội dung mơ đun: BÀI 1: CHẾ TẠO PHƠI HÀN BẰNG MỎ CẮT KHÍ CẦM TAY Mã bài: MĐ13.1 Giới thiệu: Khi chế tạo kết cấu, vật liệu ban đầu dạng tấm, dạng ống, dạng định hình theo tiêu chuẩn Để tạo thành kết cấu người thợ phải khai triển hình dạng tách chúng thành chi tiết có kích thước hình dáng theo yêu cầu Công việc quan trình cắt, có nhiều phương pháp khác từ đại tới đơn giản; cắt phôi mỏ cắt khí cầm tay phương pháp cắt mang lại hiệu kinh tế cao thiết bị đơn giản, dễ thực hiện, nguồn khí có nhiều tự nhiên dễ điều chế Theo nguồn thống kê tổ chức kỹ thuật lao động viện bảo hộ lao động, chế tạo phơi mỏ cắt khí cầm tay chiếm 57,8% tổng số công việc chế tạo phôi hàn Mục tiêu: - Liệt kê đầy đủ loại dụng cụ, thiết bị cắt khí mỏ cắt cầm tay - Trình bày cấu tạo nguyên lý làm việc mỏ cắt, van giảm áp, chai chứa khí, máy sinh khí a-xê-ty-len, bình dập lửa tạt lại, ống dẫn khí - Lắp ráp thiết bị, dụng cụ cắt khí đảm bảo an tồn, tiêu chuẩn kỹ thuật - Vận hành sử dụng thành thạo mỏ cắt khí cầm tay - Khai triển, tính tốn phơi hình dáng kích thước chi tiết - Chọn chế độ cắt(chiều cao cắt, công suất lửa, tốc độ cắt, góc nghiêng mỏ cắt) hợp lý - Gá kẹp phơi chắn, đảm bảo xỉ tốt - Cắt đường cắt thẳng, tròn kích thước đường cắt ba via - Chỉnh sửa phơi đạt hình dáng, kích thước theo u cầu kỹ thuật - Thực tốt cơng tác an tồn, phịng chống cháy nổ vệ sinh cơng nghiệp Nội dung chính: Phơi hàn, vật liệu chế tạo phơi hàn a) Khai triển phôi Khai triển phôi “trải qua” chi tiết từ dạng hình khơng gian hình phẳng, sau tính tốn, xác định yếu tố công nghệ như: lượng dư gia công cơ, dung sai, độ biến dạng kim loại v.v cắt kích thước hình dạng cần thiết để từ đem tạo hình thành chi tiết u cầu Trong thực tế triển khai phơi theo ba phương pháp: phương pháp diện tích, phương pháp thể tích, phương pháp khối lượng, phương pháp diện tích thường dùng Theo phương pháp triển khai phơi theo kích thước hay ngồi chi tiết chi tiết có chiều dày S ≤ 0,5 mm; chi tiết có chiều dày S > 0,5 mm phải triển khai theo đường trung bình Sau khai triển song ý bố trí phơi thép để cắt hợp lý, tức phải bố trí để đảm bảo hệ số sử dụng vật liệu lớn mà không ảnh hưởng đến chất lượng phơi cắt Điều có ý nghĩa kinh tế lớn sản xuất, đặc biệt dạng sản xuất loạt lớn hay hàng khối, tổng giá thành chi tiết giá thành vật liệu chiếm tới 60 ÷ 70%, vật liệu qúy lớn Trong sản xuất kỹ thuật, người ta thường dùng hệ số để đánh giá mức độ sử dụng vật liệu Hệ số tính theo cơng thức sau: F   100% F n.f 100% hay   F Trong đó: F0: Tổng diện tích phơi bố trí mặt cắt F: Diện tích cắt f: Diện tích chi tiết (phơi) bố trí cắt n: Số lượng phôi (chi tiết) Trong thực tế sản xuất để chọn phương án cắt hợp lý người ta dùng giấy cứng (bìa hay cát tơng ) cắt thành nhiều mẫu, dùng mẫu xếp lên thép để cắt, so sánh phương án xếp chọn lấy phương án tối ưu, tức phương án có hệ số sử dụng vật liệu lớn Khi xếp phôi cần ý tới mạch nối (khoảng cách phôi mép phôi với cạnh cắt) Khoảng cách cần phải đảm bảo cho cắt khơng có tượng uốn (gấp) theo phơi để tránh tượng kẹt hay vỡ khn tạo hình Trị số mạch nối phụ thuộc vào chiều dày, tính chất vật liệu, hình dạnh phơi v.v Trị số nhỏ mạch nối lấy theo bảng 28.1.9 Bảng 28.1.9 Trị số mạch nối Trị số mạch nối Trị số mạch nối Chiều dày Chiều dày (mm) (mm) phôi (mm) phôi (mm) a b a b 0,3 1,4 2,3 2,5 3,5 0,5 1,0 1,8 3,0 4,0 1,0 1,2 2,0 3,5 4,5 1,5 1,4 2,2 4,0 5,0 2,0 1,6 2,5 4,5 5,5 2,5 1,8 2,8 5,0 6,0 2,0 3,0 19 5,0 6,0 3,5 2,2 3,2 10 5,5 6,5 Chú thích: a: Mạch nối cắt phơi nhỏ có hình dạng đơn giản b: Mạch nối cắt phơi lớn có hình dạng phức tạp b, Nắn Việc nắn phẳng thép phổ biến phương pháp khí thực máy nắn vạn hay chuyên dùng Đối với thép cacbon có chiều dày S ≤ 10 mm thường tiến hành nắn trạng thái nguội có chiều dày S > 10 mm hợp kim phải tiến hành nắn trạng thái nóng Dù nắn thiết bị nào, trạng thái nóng hay trạng thái nguội, sau nắn xong, yêu cầu độ không phẳng tâm không lớn mm mét chiều dài tâm c, Lấy dấu đánh dấu Tấm thép sau nắn xong, tiến hành xép phơi lên để chọn lấy phương án tối ưu Khi chọn phương án tối ưu rồi, tiến hành lấy dấu đánh dấu phôi Lấy dấu dù vi việc cần thiết khơng đảm bảo độ xác kích thước hình dạng phơi cắt mà cịn tạo điều kiện dễ dàng cho trình cắt Khi lấy dấu cần ý điểm phải tính đến lượng gia cơng độ co kim loại sau hàn Để tránh nhầm lẫn nguyên công đặc biệt nguyên công lắp ghép - hàn để dễ kiểm tra mát, sau lấy dấu xong cần phải đánh dấu phôi Tuy nhiên, việc cần thiết trường hợp sản xuất đơn hay loại nhỏ mà thơi, cịn dạng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối khơng cần thiết, trương hợp này, chuyển sang từ nguyên công từ nguyên công sang nguyên công khác, Các phôi thường chứa thùng riêng, dó xảy tượng nhẫm lẫn mát, đồng thời nâng cao suất lao động d, Cắt Cắt phôi từ vật liệu dùng phổ biến phương pháp khí lửa hàn khí Cắt thường tiến hành máy, máy bào v.v Phương pháp có ưu điểm phơi cắt có độ xác cao, mép cắt phằng, vùng kim loại thay đổi tính chất lý gần mép lý gần mép cắt nhỏ v.v Nhưng có khuyết điểm khó hay khơng cắt có chiều dày lớn nói chung để cắt đường thăng, tay hay máy Phương pháp có ưu điểm có ưu điểm cắt mỏng có chiều dày lớn ; cắt cắt đường thẳng đường cong phức tạp; có khuyết điểm mép cắt không thẳng không phẳng, vùng kim loại thay đổi tính chất lý (vùng ảnh hưởng nhiệt) lớn; độ xác kích thước hình dạng hình học thấp Sau cắt xong, phơi thường phải đưa qua gia công thêm Tuỳ theo mức độ yêu cầu, người ta thường chia độ xác kích thước phơi (chi tiết) cắt khí ba loại sau đây: Loại 1: Cắt phôi (chi tiết) để hàn với nhau, dung sai cho phép (0,5 ÷ 1,5) mm Loại 2: Cắt phôi (chi tiết) để nối với hay chi tiết khác bu lông, định tán hay hàn chồng, dung sai cho phép (1,5 ÷2,5) mm Loại 3: Cắt phôi (chi tiết) riêng biệt tức không nối với hay với chi tiết khác (căn, đệm, nắp, mặt bích) v.v dung sai cho phép đến (5 mm) e, Tạo hình Việc tạo hình chi tiết hàn thực nhiều loại thiết bị khác (máy cán, máy uốn, máy dập v.v ) Tuỳ theo chiều dày hình dạng chi tiết tiến hành trạng thái nóng hay trạng thái nguội Khi tạo hình cần phải đặc biệt ý đến bán kính uốn để cho tránh tượng nứt sinh trình uốn Đối với chi tiết có chiều dày tính chất vật liệu uốn trạng thái nóng, bán kính uốn cho phép lấy nhỏ uốn trạng thái nguội Trị số bán kính uốn nhỏ rmin trường hợp uốn trạng thái nguội thường lấy sau: rmin = 25 S, S - chiều dày chi tiết Mỗi chi tiết hàn có nhiều cách chuẩn bị khác đó, sau chọn phôi cần phải phác thảo số phương án qui trình cơng nghệ để từ chọn lấy qui trình tối ưu Một qui trình tối ưu qui trình cho phép thực ngun cơng dễ dàng, số lượng ngun cơng v.v mà đảm bảo độ xác chi tiết yêu cầu, nói cách khác vừa đảm bảo tính kinh tế vừa bảo đảm tính kỹ thuật Cấu tạo nguyên lý làm việc thiết bị an toàn mỏ cắt cầm tay 2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc thiết bị an tồn: 2.1.1 Máy sinh khí axêtylen Máy sinh khí axêtylen (cịn gọi bình hàn) thiết bị dùng nước phân huỷ đất đèn để lấy khí axêtylen Cơng thức phân huỷ sau: CaC2 + 2H2O = C2H2 + Ca (OH)2 Trong thực tế 1kg đất đèn cho ta khoảng 220 – 300 lít khí C2H2 Hiện có nhiều loại máy sinh khí axêtylen, loại lại chia nhiều kiểu khác nhau, máy sinh khí nào, không kể kiểu, áp suất làm việc, suất phải có đầy đủ phận sau đây: - Buồng sinh khí (một nhiều cái) - Thùng chứa khí - Thiết bị kiểm tra an tồn (như áp kế, nắp an tồn v…v) - Bình ngăn lửa tạt lại 2.1.1.1 Phân loại: Thông thường người ta phân loại máy sinh khí dựa theo số đặc điểm sau: a Phân loại theo suất máy sinh khí: + Loại I có suất 3m3/giờ, cho lần 10kg CaC2 + Loại II có suất ÷ 50m3/giờ, cho lần 200kg CaC2 + Loại III có suất 50m3/giờ cho lần 200kg CaC2 trở lên Loại I chủ yếu dùng vào việc tu sửa lắp ráp, loại II loại III đặt cố định trạm để điều chế khí axêtylen hồ tan (đóng vào chai), cung cấp cho xưởng hàn - cắt b Phân loại theo áp suất làm việc máy: + Loại áp suất thấp: 0,1at (dưới 1000mm cột nước) + Loại áp suất trung bình: Từ 0,1 ÷ 1,5at thường đuợc chế tạo gọn nhẹ để dùng việc hàn cắt di động Còn loại máy sinh khí C 2H2 áp suất cao dùng đặc biệt để điều chế khí C2H2 theo yêu cầu công nghiệp c Phân loại dựa theo lượng nước cần thiết để điều chế khí C2H2: + Bình sinh khí C2H2 loại khơ + Bình sinh khí C2H2 loại ướt 2.1.1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy sinh khí Axêtylen kiểu ΓBP-125 (Liên xơ) Hình 13.1.1 Máy sinh khí Axêtylen ΓBP-125 Thùng; Hịm chứa nước; Bộ phận điều chỉnh nước; Ngăn đất đèn; Buồng sinh khí; Vịi kiểm tra nước; 10 Bình ngăn lửa tạt lại; 11 Màng bảo hiểm; 12 Nắp an toàn; 13 Ống dẫn;14 Aùp kế Đây máy sinh khí axêtylen kiểu kín có áp suất làm việc loại trung bình (0,15 ÷ 0,3at) suất thấp Khi dùng khí axêtylen có áp suất trung bình để cắt mỏ cắt ổn định, khơng gây tượng lửa tạt lại, loại máy ΓBP – 1,25 thích hợp Máy gồm thùng kín (1), hịm chứa nước cung cấp (2) buồng sinh khí (7), máy điều chỉnh nước vào buồng sinh khí (4), nắp an tồn (12), màng bảo hiểm (11), áp kế (14) bình ngăn lửa tạt lại (10) Khi bắt đầu vận hành, ta đổ nước vào ống (13) để nước chảy xuống hòm nước (2) thùng (1) đến nước thùng đầy đến vòi thăm nước (9) ngưng việc cung cấp nước Cho đất đèn vào ngăn (6) đặt vào buồng sinh khí (7), sau đóng kín buồng sinh khí lại Nước từ hòm (2) chảy qua máy điều chỉnh (4) mà vào buồng sinh khí Khí axêtylen vào thùng (1) qua bình ngăn lửa tạt lại (10) trước đến mỏ hàn Máy điều chỉnh (4) có van nối liền với màng lò xo Nếu áp suất bình sinh khí thấp (0,16 ÷ 0,18at) van màng bị lò xo ép bên trái; nước chảy qua máy điều chỉnh mà vào buồng sinh khí Nếu áp suất bình ngăn cao (0,19 ÷ 0,20at) ép chặt lị xo màng mà đóng van lại làm nước khơng chảy qua Khi áp suất buồng sinh khí tăng cao có tác dụng đẩy nước từ phần bên phải qua phần bên trái buồng, làm giảm phân giải đất đèn, áp suất bình tăng lên từ từ Khi tiêu thụ bớt khí Axêtylen, áp suất buồng sinh khí giảm xuống, nước lại từ phần bên trái chảy sang phần bên Các nút không sáng - Chi tiết sai kích thước - Mép cắt bị vát - Lắp mỏ chưa - Xem thông báo bật chức số hiệu - Khai báo thiếu Help để hướng thơng số dẫn cụ thể - Khí chưa mở - Do CAD trình - Đặt lại tỷ lệ vẽ theo tỷ lệ 1:1 - Khai báo chất lượng chưa phù - Chọn chất lượng cắt cao hợp Cơng tác an tồn vệ sinh phân xưởng - Đeo kính trắng, mũ, mặc quần áo bảo hộ, găng tay da làm việc - Không thử mồi hồ quang tay phận khác thể người - Không tự ý mở hộp nguồn chỉnh sửa mạch bên - Máy cắt CNC sau sử dụng phải vệ sinh 75 Bài tập sản phẩm thực hành 20.4 Kiến thức: Câu 1: Nêu cấu tạo nguyên lý hoạt động máy cắt CNC Câu 2: Hãy nêu cách lập trình cắt CNC Kỹ năng: Bài tập ứng dụng: Lập trình, cắt chọn chế độ cắt chi tiết thép trắng có chiều dày 12mm? 76 BÀI 5: CHẾ TẠO PHÔI HÀN TỪ VẬT LIỆU THÉP TẤM BẰNG MÁY CẮT PLASMA Mã : MĐ 13 Giới thiệu: PLASMA trạng thái thứ tư vật chất chất bị ion hóa mạnh Đại phận phân tử hay nguyên tử lại hạt nhân; electron chuyển động tương đối tự hạt nhân Plasma không phổ biến Trái Đất nhiên 99% vật chất vũ trụ tồn dạng plasma, bốn trạng thái vật chất, plasma xem trạng thái Sự va chạm điện tử sinh nhiệt độ cao tập trung, ứng dụng tượng để làm nóng chảy kim loại tức thời thổi tạo thành rãnh cắt Mục tiêu: - Giải thích thực chất phương pháp cắt kim loại tia Plasma - Mô tả đầy đủ phận máy cắt Plasma - Sử dụng máy cắt plasma tay thành thạo - Khai triển, tính tốn phơi hình dáng kích thước chi tiết - Chọn chế độ cắt phù hợp với chiều dày tính chất vật liệu - Cắt phơi theo đường thẳng, đường cong, đường trịn kích thước vẽ, mặt cắt phẳng, bavia - Chỉnh sửa phơi đạt hình dáng, kích thước theo yêu cầu kỹ thuật - Thực tốt công tác an toàn lao động vệ sinh phân xưởng Nội dung: Đặc điểm công dụng phương pháp cắt Plasma - Plasma dạng vật chất thứ tư tồn sau thể rắn thể lỏng thể khí Plasma có cấu tạo bên gần giống hồ quang điện, tức môi trường ion, plasma gồm ion gia tốc lớn lên có động mạnh Khi phun khỏi miệng phun có lượng nhiệt lớn, làm nóng chảy tức thời kim loại đường 77 Hình 13.5.1 Nguyên lý hoạt động máy cắt Plasma - Trong cắt kim loại người ta dùng khơng khí nén argon làm môi trường tạo plasma - Ở nước công nghiệp phát triển người ta ứng dụng rộng rãi máy hàn cắt plasma Phương pháp hàn cắt kỹ thuật plasma có suất cao 1,5 đến lần so với kỹ thuật khí, chất lượng mối hàn, đường cắt cao hẳn, không gây ô nhiễm môi trường, khơng có nguy gây nổ, đa linh hoạt dễ di chuyển, giảm chi phí vận hành 1,5 đến lần, mau hoàn vốn Các loại máy hàn, cắt dùng plasma có nhiều kiểu loại - Nhiệt độ plasma cao cho phép cắt với chiều dày kim loại lớn, cắt kim loại hợp kim Hình 13.5.2 So sánh Plasma phương pháp hàn TIG 78 Cấu tạo, nguyên lý làm việc thiết bị cắt Plasma 2.1 Cấu tạo : - Thiết bị cắt plasma: Hình 13.5.3 Thiết bị cắt Plasma - Cấu tạo mỏ cắt plasma 79 Hình 13.5.4 Cấu tạo mỏ cắt Plasma 2.2 Nguyên lý làm việc - Khi nhấn công tắc khởi động hiệu điện cực âm cực dương khởi động máy tăng lên khoảng 40.000V 1% giây để gây hồ quang Khi hồ quang hình thành hiệu điện giảm xuống 70V để trì hồ quang Khí nén từ máy rơle điện mở hồ quang hình thành đẩy vào vùng hồ quang để tạo thành plasma phun qua vịi phun ngồi - Do plasma có nhiệt độ khoảng 10.000oC tập trung thành ống hình trụ nhỏ nên làm nóng chảy tức thời kim loại kết hợp với áp lực khí nén thổi kim loại tạo thành rãnh cắt - Khác với máy hàn plasma, máy cắt plasma không làm nguội nước mà làm nguội trực tiếp dịng khí nén - Có loại plasma phụ thuộc vào kết cấu nối dây để hình thành hồ quang Với hồ quang trực tiếp hồ quang hỗn hợp phải nối thêm cực dương nguồn với vật cắt Hình 13.5.5 Phân loại hồ quang Plasma 80 Chế độ cắt Plasma Kỹ thuật cắt plasma T T Nội dung cơng việc Hình vẽ minh họa Hướng dẫn sử dụng Vận hành thiết bị cắt plasma tay - Đấu nguồn điện vào máy - Vận hành máy nén khí - Đấu nối dây điện, dây dẫn khí - Kiểm tra tình trạng thơng khí Khai triển vạch dấu phôi - Dùng mũi vạch để vạch dấu phôi, vạch phải nhỏ rõ nét, hình dạng, kích thước, tiết kiệm phơi 81 Chọn chế độ cắt plasma Chọn mỏ lắp đặt mỏ cắt Kỹ thuật cắt plasma - Căn vào chiều dày vật liệu hướng dẫn nhà sản xuất máy để chọn chế độ cắt - Chế độ cắt gồm thông số cường độ dịng điện áp lực khí nén - Do plasma có cơng suất lớn, vận tốc cắt nhanh nên phải có compa thước để làm chỗ dựa - Có thể cắt từ mà không cần khoan lỗ cắt khí An tồn cắt kim loại tia plasma vệ sinh phân xưởng: - Đeo kính trắng, mũ hàn, mặc quần áo bảo hộ, găng tay da làm việc - Do khí nén tạo thành plasma bị ion hóa mạnh nên chất khí chứa bụi nguy hiểm cho sức khỏe người Khoa học thử nghiệm, chứng minh khuyến cáo nhiễm bụi plasma có nhiều nguy gây ung thư Bụi plasma có khả tự xuyên qua da biểu bì để vào thể người, mặt khác người thợ dễ hít phải bụi Vì cắt plasma thiết phải đeo trang dầy, chỗ cắt có máy hút bụi để hút khói bụi plasma để sử lý riêng Sau làm việc giải lao người cắt phải rửa tay xà phòng cầm nắm vào thức ăn - Không thử mồi hồ quang tay phận khác thể người - Không tự ý mở hộp nguồn chỉnh sửa bo mạch bên 82 Bài tập sản phẩm thực hành 20.5 Kiến thức: Câu 1: Cho biết thực chất, đặc điểm phạm vi ứng dụng phương pháp cắt kim loại plasma Câu 2: Cho biết chế độ cắt plasma thép dày 12mm Kỹ năng: Bài tập ứng dụng: Cắt chi tiết có kích thước vẽ sau plasma? 83 BÀI : MÀI MÉP HÀN, MÉP CÙN BẰNG MÁY MÀI CẦM TAY Mã bài: MĐ 13.6 Giới thiệu: Công tác mài công việc thực nhiều thực tế sản xuất, khâu chuẩn bị để thực mối hàn Mài ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm đo việc thực công việc mài giúp thực tốt công việc Mục tiêu: - Giải thích cấu tạo nguyên lý làm việc máy mài cầm tay - Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, bảo hộ lao động như: kính bảo vệ, kính bảo hộ, thùng nước làm mát, khóa mở đá, cờlê, mỏ lết đầy đủ - Mơ tả bước kiểm tra an tồn trước mài - Vận hành sử dụng loại máy mài cầm tay thành thạo - Mài phôi hàn có hình dáng, kích thước đảm bảo u cầu kỹ thuật theo vẽ - Thực tốt công tác an toàn lao động vệ sinh phân xưởng Nội dung chính: Cấu tạo nguyên lý làm việc máy mài cầm tay: - Hình dạng chung Hình 13.6.1 Hình dạng máy mài cầm tay - Sơ đồ nguyên lý cấu tạo: Hình 13.6.2 Nguyên lý cấu tạo máy mài cầm tay 84 1) Động điện; 2) Bộ bánh côn; 3) Đá mài; 4) Đai ốc hãm Ngồi chi tiết máy cịn chi tiết khác như: Thân máy, tay cầm, chắn phoi, cấu hãm để thay đá mài cắt, công tắc điều khiển, chổi than - Nguyên lý làm việc: Động (1) làm việc, bánh côn (2) hoạt động truyền chuyển động quay vng góc không gian làm lưỡi cắt (3) quay theo Để mài, cắt kim loại ta đưa máy vào vị trí mài cắt cho mặt phẳng đá nghiêng góc từ 150- 300 so với bề mặt kim loại cần mài cắt - Ưu, nhược điểm: + Động máy có kết cấu gọn, nhẹ, động, mơ men khởi động lớn, dễ sử dụng + Nhanh hỏng chổi than, tiếng ồn lớn - Thông số kỹ thuật: Đường kính TT Tên số hiệu máy đá Số vịng Trọng lượng quay v/p (mm) Ghi (kg) Makita; 9523NB 100 mm 11,000 1,4 Makita; 9524NB 115 mm 11,000 1.4 Makita; 9525NB 125 mm 10,000 2,2 Makita; 9526NB 180 mm 9,500 Makita; 9527NB 230 mm 9,000 3,5 BOSCH 180 mm 9,500 BOSCH 230 mm 9,000 3,5 Dụng cụ mài - Dụng cụ bảo hộ lao động: Khi mài phôi bắn theo phương tiếp tuyến mạnh nên phải có kính bảo hộ, gang tay - Dụng cụ tháo lắp, sửa chữa: Chổi than, vam tháo đá chuyên dùng, mỏ lết vam để tháo vòng bi 85 Vận hành, sử dụng máy mài cầm tay kỹ thuật mài TT Nội dung công việc Kiểm tra máy trước sử dụng Tháo lắp chắn phoi Lắp tay cầm Lắp đá, kẹp chặt đá mài, cắt Hình vẽ minh họa Hướng dẫn sử dụng - Kiểm tra tình trạng chung máy: Độ chặt tay nắm, độ rơ gối đỡ truyền bánh côn, chổi than, dây, công tắc điện - Cho máy chạy không tải: nghe tiếng máy chạy chuẩn đốn hư hỏng sử lý có - Đưa chắn phoi (1) vào vị trí, vặn vít (3) xoay theo hai chiều mà không bị xê dịch được, cuối vặn chặt đai ốc hãm - Lắp tay cầm: Tùy theo người sử dụng thuận tay mà lắp tay cầm vị trí phù hợp - Đưa định tâm (6) vào trục (7), lắp đá (5) qua trục (7) vào định tâm (6) vặn đai ốc (4) vào - Xiết chặt đai ốc (4) cách tay trái hãm chốt (9) tay phải vặn dụng cụ chuyên dùng (8) vừa đủ lực tránh làm vỡ đá, sau máy chạy đá tự hãm 86 Mở tắt máy Mài cắt kim loại Thay chổi than - Giữ máy tay trái, tác dụng lực F vào công tắc (10) thông qua ngón tay bàn tay phải theo hướng (I) máy hoạt động - Nếu muốn tắt máy ta đưa cơng tắc (10) vị trí (0) - Với máy có cơng tắc điều khiển phía sau Để mở máy giữ máy, ngón tay trỏ bàn tay phải bóp cị điều khiển (14) máy hoạt động, muốn tắt máy thả cò (14) - Muốn máy chạy liên tục khơng bị mỏi ngón tay trỏ sau bóp cị điều khiển (14) ta ấn chốt (15) vào - Cầm máy mài cho đá mài nghiêng so với mặt phẳng kim loại góc từ 150- 300 - Tác dụng lực F ấn xuống đồng thời di chuyển theo hướng A-B ngược lại - Sau thời gian làm việc chổi than bị mòn, cần thiết phải thay trước phần lại chổi than vào làm hỏng cổ góp 87 Cơng tác an tồn mài vệ sinh công nghiệp: - Quần áo bảo hộ lao động giày mũ gọn gàng quy định - Khi thao tác mài, cắt thiết phải có kính bảo hộ lao động - Nguồn điện cung cấp cho máy đúng, đủ điện áp - Cầm vật mài hai tay, hai người không mài bên đá - Khi mài đứng nghiêng bên đá tránh cố vỡ đá - Vận hành máy phạm vi công suất, lực tác dụng cho phép - Hướng phần phoi phía khơng có người, cấm mài đá quay ngược Bài tập sản phẩm thực hành 20.6 Kiến thức: Câu 1: Trình bày cấu tạo nguyên lý hoạt động máy mài cầm tay Câu 2: Hãy nêu dụng cụ mài Kỹ năng: Bài tập ứng dụng: Dùng máy mài cầm tay mài vát mép thép kích thước hình vẽ thành phơi hàn vát mép chữ X, góc vát 300+1 Chi tiết trước mài 88 IV TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] Nguyễn Tiến Đào- Công nghệ chế tạo phôi-NXBKHKT- 2006 [2] Trần Văn Giản- Khai triển hình gị-NXBKHKT- 1978 [3] I.Ixô-Cô-Lốp- Hàn cắt kim loại – NXBCNKT- 1984 [4] V.A.Xcacun- Hướng dẫn dạy nghề nguội- NXBKHKT- 1977 [5] Hoàng Tùng- Sổ tay hàn-NXBKHKT-2006 [6] Trung tâm đào tạo chuyển giao cơng nghệ Việt – Đức, “Chương trình đào tạo Chuyên gia hàn quốc tế”, 2006 [7] Metal and How to weld them - the James F.Lincoln Arc Welding Foundation (USA) – 1990 [8] Welding science & Technology – Volume – American Welding Society (AWS) by 2006 [9] ASME Section IX, “Welding and Brazing Qualifications”, American Societyt mechanical Engineer”, 2007 [10] AWS D1.1, “Welding Structure Steel”, American Welding Society, 2008 [11].The Welding Institute (TWI), “Welding Inspection”, Training and Examination Services [12] Các trang web: www.aws.org www.asme.org www.lincolnelectric.com 89