Trên cơ sở những đánh giá và phân tích trên, em đã chọn đề tài:
“Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị di chuyển đầu hàn để hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc”
1.5.2. Mục tiêu của nghiên cứu
- Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị di chuyển đầu hàn; + Thiết kế chế tạo cơ cấu điều chỉnh mỏ hàn;
+ Bộ phân chứa và cấp thuốc hàn;
+ Thiết kế chế tạo cơ cấu định vị biên dạng R; + Cơ cấu di chuyển (sử dụng rùa cắt có sẳn)
+ Bộ phận điều chỉnh chế độ hàn và điều khiển quán trình hàn. - Nghiên cứu thiết kế cải tiến.
+ Cơ cấu cấp dây hàn; + Xe hàn.
- Xác định chế độ hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc hợp lý để hàn thép CT3 ở vị trí 2FR có bán kính R > 2 mét, với chiều dày vật liệu 8mm, mối hàn đảm bảo chất lượng và năng suất hàn.
+ Chọn dòng điện hàn hợp lý; + Chọn điện áp hàn hợp lý; + Chọn vận tốc hàn;
- Thực nghiệm so sánh chất lượng mối hàn theo công nghệ hàn MAG và theo công nghệ hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc bảo vệ.
+ So sánh về ngoại dạng mối hàn;
+ So sánh về chất lượng mối hàn (cấu trúc tế vi).
1.5.3. Dự kiến kết quả đạt được
- Nghiên cứu thiết kế chế tạo thành công thiết bị di chuyển đầu hàn dịch chuyển theo quỹ đạo xác định trên mặt phẳng 2D (Quỹ đạo đường thẳng và đường cong có bán kính lớn hơn 2 mét)
- Xác định được bảng chế độ hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc hợp lý khi hàn kết cấu ở vị trí 2FR, vật liệu chế tạo là thép CT3, chiều dày 8 (mm)
1.5.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài a) Ý nghĩa khoa học a) Ý nghĩa khoa học
Cơng nghệ Hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc bảo vệ là cơng nghệ hàn phổ biến nhất hiện nay và đã được các nước phát triển ứng dụng từ thập niên 40 của thế kỷ 20. Đặc biệt khi kết hợp công nghệ hàn này với cơng nghệ tự động hóa sẽ nâng cao năng suất lao động lên gấp 2 lần so với công nghệ hàn MIG/MAG và (5÷ 10) lần so với cơng nghệ hàn hồ quang tay.
Đề tài không chỉ liên kết hai vấn đề tiềm năng nói trên mà cịn thiết kế chế tạo thiết bị di chuyển đầu hàn phù hợp để hàn được mối hàn 2FR, xác định chế độ hồ quang chìm dưới lớp thuốc bảo vệ hợp lý.
b) Ý nghĩa thực tiễn
Ứng dụng công nghệ hàn hồ quang chim dưới lớp bảo vệ không chỉ nâng cao được năng suất lao động mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm, giá thành sản phẩm giảm so với sử dụng các các công nghệ hàn khác.
Hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc bảo vệ, hồ quang hàn sẽ được che kín bằng lớp thuốc bảo vệ, vì thế nó sẽ nâng cao hệ số an tồn cho cơng nhân vận hành thiết bị, giảm thiểu ô nhiễm do hồ quang hàn gây ra cho công nhân và môi trường xung quanh. Do q trình thiết kế chế tạo sẽ tính đến các tình huống khác nhau trong sản xuất. Nên thiết bị sau khi chế tạo có thể hàn được các mối hàn ở các vị trí 1G, 1F, 2F, 2FR.
1.5.5. Phương pháp và phương pháp luận a) Phương pháp nghiên cứu a) Phương pháp nghiên cứu
Đề tài thuộc dạng nghiên cứu – triển khai – thực nghiệm; * Nghiên cứu
- Chọn được chế độ hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc SAW hợp lý * Việc triển khai
Nguồn hàn (biến áp hàn) MIG/MAG 350 kết hợp với thiết bị di chuyển đầu hàn sẽ tạo thành hệ thống thiết bị hàn tự động dưới lớp thuốc SAW hàn được kết cấu góc ở vị trí 2FR. Máy sau khi thiết kế chế tạo hoàn chỉnh sẽ vận hành để kiểm chứng các giả thiết khoa học trước đó.
* Thực nghiệm
- Hàn kết cấu góc ở vị trí 2FR, vật liệu là thép CT3 chiều dày 8 (mm) bằng công nghệ hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc SAW, để chọn chế độ hàn phù hợp (3 mẫu)
- Hàn kết cấu góc ở vị trí 2FR, vật liệu là thép CT3 chiều dày 8 (mm) bằng công nghệ MAG, để so sánh chất lượng mối hàn với cơng nghệ hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc bảo vệ (3 Mẫu).
b) Phương pháp luận
*Phương pháp luận sử dụng trong đề tài là hệ thống lý luận:
- Lý thuyết hàn MIG/MAG và lý thuyết hàn tự động dưới lớp thuốc, vấn đề này thuộc chuyên ngành hàn nóng chảy.
- Đặc điểm, cấu trúc của hệ thống hàn MIG/MAG và hàn hố quang chìm dưới lớp thuốc SAW.
- Mơ hình hệ thống hàn hồ quang chìm dưới lớp thuốc SAW, từ hệ thống hàn MIG/MAG và thiết bị di chuyển đầu hàn.
- Phương pháp luận còn là hệ thống lý luận về kiểm tra chất lượng mối hàn bằng phương pháp: kiểm tra cấu trúc tế vi của mối hàn; kiểm tra ngoại dạng mối hàn.
1.6. Kết luận chương 1
Chương 1 chủ yếu đánh giá về vị trí, vai trị, tầm quan trọng của cơng nghệ hàn nói chung và cơng nghệ hàn SAW đối với ngành cơ khí, lý do chọn đề tài nghiên cứu, ảnh hưởng của thuốc bảo vệ trong công nghệ hàn SAW tới chất lượng mối hàn. Phương hướng nghiên cứu, mục đích và dự kiến kết quả của đề tài.
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT VỀ HÀN MAG VÀ HÀN HỒ QUANG CHÌM DƯỚI LỚP THUỐC
2.1. Quá trình hàn MIG/MAG 2.1.1. Bản chất 2.1.1. Bản chất