2005年11月23日
紧凑型焊炬增强和新型电源在如何在磁场中焊接这一古老问题上产生了一些裂痕。
来自澳大利亚英联邦科学和工业研究组织(CSIRO)已经提出了一个优越的焊接系统,也应该提高工人的安全,节省时间,能源和金钱。
此前,强大的磁场——比如铝、铜和镁冶炼厂的磁场——对任何涉及电弧焊的工作都造成了严重破坏。它们使焊接变得困难和令人沮丧,常常导致熔化的金属飞到任何地方,但它应该飞到哪里。这使得良好的焊缝很难实现。
目前,焊工用笨重的金属护罩将焊接区域围起来,但这些护罩只能对电弧提供有限的保护,并且需要一个两人小组——一人进行焊接,一人持续移动护罩。有时,焊接作业必须等待磁场强度减弱或电厂运行出现停机。
CSIRO的新型增强型焊炬将工作转化为一人操作,并在超过400高斯的磁场中工作,其强度是目前行业焊接强度的两倍。CSIRO发起了专利保护。
项目负责人Voytek Mazur博士说:“通过将焊炬增强和电源结合起来,我们建立了一个优越的焊接系统,而且该系统灵活、易于使用且价格低廉。”。
Mazur博士说,现有的用于电弧焊的电源实际上都没有设计成在磁场中工作。Mazur博士的团队在磁场中测试了不同的电源,发现电源配置工作得最好。
高达每秒36000帧的高速视频录制是找到解决方案的关键。这使研究小组对电弧的行为、熔滴的形成和熔融金属在磁场中的行为有了独特的见解。
Mazur博士说:“视频揭示了液滴在强磁场中的极端行为,这也取决于不同电源的电流和电压波形。”。“这成为火炬增强建模时的关键因素。”
CSIRO通过其轻金属旗舰发起了这项研究,并通过其制造和基础设施技术部门开展了这项研究。Comalco为其铝冶炼厂提供技术测试,并为研究提供市场反馈和实际投入。
预计商业系统将在一年内投入使用。