Главная Отклонение сварного шва 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 [ 43 ] 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 10, Схемы откачных систем установок 1ля ЭЛС Номер схемы Схема откачной системы Предельный вакуум Средства откачки Применение 1-10- мм рт. ст. (уплотнения резиновые) Высоковакуумпкй агрегат типа АВП. Форвакуумный насос типа НВЗ В установках для ЭЛС в высоком вакууме ЬЮ-о мм. рт. ст. (уплотнения резиновые) Высоког!экуумный агрегат типа АВП. Вустерный насос тип-а БН. Форвакуумный г.а-сос типа НВЗ Для откачки больших объемов св. 20 м IlO- мм рт. ст. (уплотнения резиновые) 1-10-8 ММ. рт. ст. (уплотнения металлические) Высокопакуумный насос типа ЭДТ, ГИН или НОРД. Высоковакууыный агрегат типа АВП для откачки инертных газов. Форвакуумный насос типа НВЗ Для безмасляной откач- ЬЮ- мм рт. ст. (в районе катодного узла электронно-лучевой пушкп) 1- ]0--ЫО-2 мм рт. ст. (в сварочной камере, уплотнения резиновые) Высоковакуумный агрегат типа АВП. Форвакуумный насос типа НВЗ Для сварки в промежуточном вакууме 1-10- мм рт. ст. (в районе катодного узла электрон-но-.чучевой пушки) 1 - 10-- 1 10-- мм рт. ст. (в зоне /) ЫО- -1-10- мм рт. ст. (в зоне II) 1 - 5 мм рт. ст. (в зоне III) Высоковакуумный насос типа АВП. БустерныГг насос типа БН или РВН. Форвакуумный насос типа НВЗ При выводе электронного пучка в атмосферу инертных газов а манипулятор пушки используется только в тех случаях, когда в конструкции установки применена пушка, перемещаемая внутри вакуумной камеры. В гро-мышленности нашли распространение манипуляторы двух типов: универсальные с большим числом степеней свободы и специализированные. Применение универсальных манипуляторов целесообразно при единичном и мелкосерийном производстве. При серийном и массовом производстве специализированные манипуляторы позволяют получить максимальный эффект. Устройства подачи присадочного материала. Электронно-лучевая сварка в большинстве случаев выполняется без присадочного материала. В необходимых случаях наибольшее распространение получили устройства для подачи присадочного материала в виде проволоки. К числу основных требований, предъявляемых к данным устройствам, относится высокая точность подачи проволоки в зону сварки и стабильность скорости подачи проволоки. Промышленные установки для электроно-лучевой сварки в высоком вакууме. Большинство отечественных промышленных установок предназначены для электронно-лучевой сварки в высоком вакууме. Поэтому рассмотрим только эти установки. Установки д.гя микросварки и размерной обработки. Под микросваркой понимают соединение деталей с толщиной стенки от J00 А до 2 мм и металлических выводов толщиной 0,05-0,3 мм с контактными площадками печатных плат и микросхем. Особенностью установок для микросварки и размерной обработки является применение преимущественно высоковольтных энергетических комплексов (до 200 кВ), формирующих электронные пучки диаметром 0,01-0,1 мм при токах 1-100 мА и с высокой стабильностью параметров. Из разработок ИЭС им, Е.О. Патона в этой области можно отметить следующие установки. Установка У496 имеет сварочную камеру 600X400X300 мм, которая откачивается до рабочего давления 510~ мм рт. ст. за 10 мин, двухкоординатный стел с пределами перемещений 200X250 мм и систему программного управления типа ПРС-Зк перемещениями двухкоординатного стола. Высоковольтный источник питания (50 кВ ± 1%) выполнен по симметричной схеме умножения с питанием от высокочастотного лампового генератора. Сварочная пушка с встроенной системой наблюдения формирует пучок диаметром 0,01 мм при токе пучка в импульсе до 5 мА. Установку используют в комплекте с вычислительной машиной Электра-13 для приварки контактов микросхем и сварки контактов микроразъемов. Производительность установки при сварке контактов интегральных схем - до 100 контактов в минуту. Погрешность положения пучка до 0,1%. Установка У672 предназначена для прошивки отверстий в ферритах и микросварки термопластов в массовом производстве. Она имеет энергетический комплекс с ускоряющим напряжением до 80 кВ и нестабильностью 0,1%, током в импульсе до 5 мА и диаметром пучка до 0,01 мм. Сварочная камера размером 600Х350Х Х400 мм откачивается до давления ! 10~Р мм рт. ст. за 8 мин. Двухкоординатный сгол с пределами перемещений 120X180 мм управляется программной системой Контур-Зм . По технологическим возможностям установка может быть использована также для сварки металлов толщиной 0,1-2,0 мм, резки и фрезерования различных материалов. Установка У512 предназначена для сварки и размерной обработки тонких пленок, засветки фоторезиста при изготовлении металлизированных фотошаблонов интегральных микросхем. Энергетический комплекс выполнен по каскадной схеме умножения напряжения (до 180 кВ). Долговременная стабильность ускоряющего напряжения составляет 1%, ток пучка до 2 мА, диаметр пучка 0,015 мм. Камера установки размером 450X350X350 мм откачивается до рабочего давления Ь 10~* мм рт, ст. за 15 мин. Двухкоординатный стол имеет пределы перемещений 100X100 мм. Установка работает в комплекте с вычислительной машиной Электра-13 . Установка У601 работает при ускоряющем напряжении 50-200 кВ, токе лучка до 2 мА и диаметре пучка порядка 0,01 мм. Она предназначена для микро- сварки и размерно;! об);аботки полупроводниковых гибридных микросхем. Ва-KyyNiHav! какчгра ра1л;ером 400Х 400Х 250 мм откачивается до давление 5* 10 мм рт. ст. за 10 мин, Двухкоординатный стол обеспечивает перемещение изделия по площади 48X48 мм с точностью ±0,05 мм Установка снабжена устройством программного управления. Сумским заводом электронных микроскопов для электронно-лучевой микросварки и размерной обработки серийно выпускается установка типа ЭЛУРО. Электронная пушка установки работает при ускоряющем напряжении 50, 75 и 100 кВ и токе пуч!сэ до 10 мА. Минимальный диаметр пучка при этом составляет 0,01 мм Нестабильность ускоряющего напрялсения при токе пучка до 4 мА составляет 0,1% за 15 мин. За это же время нестабильность тока фокусирующей лип.-!.ы ссстгвляет 0,01% Установка может работать как в непрерывно.м, гак и в и.мизльсном режимах. В последнем случае длительность импульсов регулируется в пределах 20 мкс - 60 мс, а период повторения - в пределах 0,33 - 1000 мс. Обрабатываемую деталь устанавливают на прецизионном двухкоордк-натном столе, который перемещает ее в двух взаимно перпендикулярных направлениях на 150-200 мм с точностью 0,003-0,005 мм. Управление этими перема-щениями выполняется с помощью програм.много устройства. Универсальные установки для сварки деталей малых и средних габаритов. Это самая многочисленная группа разнообразных по конструкции и назначению установок Их используют как для сварки различных малогабаритных деталей, так и для крупных деталей и узлов. Среди разработок ИЭС им. Е. О. Патона к рассматриваемым малогабаритным установкам с прямоугольными камерами относятся следующие установки. Установку У616 используют в электронном приборостроении. Техническая карактеристика установки приведена в табл. И. Наиболее крупным зарубежным поставщиком малогабаритных установок с энергетическим комплексом мощностью до 3 кВт является фирма Вентгейт (Великобритания). Установки с более крупными камерами снабжены, как правило, более мощными энергетическими комплексами (10-25 кВт), что позволяет выполнять однопроходную сварку стали толщиной 15-20 мм. В числе таких установок можно отметить следующие. Универсальная установка У212М имеет прямоугольную камеру и комплектуется сменными манипуляторами: вращателем для сварки кольцевых швов с вертикальной осью вращения; вращателем для сварки кольцевых швов с горизонтальной осью вращения; двухкоординатным столом для сварки прямолинейн.ых> швов в горизонтальной плоскости. Мощность энергетического комплекса 13,5 кВт, Техническая характеристика установки приведена в табл. И. Установка У358 создана на базе установки У212М. Предназначена для сварки токсичных материалов. Установка снабжена дополнительными устройствами (бокс-шлюзом и форкамерой), которые предохраняют обслуживающий персонал от токсичных паров, газов и пыли, выделяющихся в процессе сварки и подготовки изделия к выгрузке. Техническая характеристика установки приведена в габл. 11. Установка У570 работает на ряде машиностроительных заводов. Она также имеет прямоугольную камеру и предназначена для сварки более крупных деталей по сравнению с рассмотренными выше установками. Позволяет сваривать прямолинейные и кольцевые швы в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Универсальные установки Л306.12 и А306.13 применя.ют в приборостроительной промышленности. Первая установка предназначена для сварки малогабаритных деталей в непрерывном, импульсном и моноимпульсном режимах. Камера Установки размером 350X350X350 мм откачивается до давления 2-10° мы рт. ст, за 10-12 мин. Сварочная пушка работает при ускоряющем напряжении до 20 кВ И токе пучка до 100 мА. При этом минимальный диаметр пучка составляет 0,4 мм. Остановка А306.13 имеет камеру размером 500Х 500X500 мм, которая также откачивается до рабочего давления 5* 10 * мм рт. ст. за 10-12 мин. Сменные манипуляторы позволяют сваривать круговые пшы диаметром до 240 мм, прямолинейные Швы длиной до 160 мм и кольцевые швы диаметром до 120 мм. Многоместный ма- с ь в сп S w н о 5 К О. § S 5 >> св н и S & 1в О. 03 т и & В S го >5 15 г о о о * X о о о го Хо 00 о о t--о о ~ о CN X о о Хо Хоо о Ю TJ-1С го W х§ о (М оо X1Л о t-- щ CM XX Xg оо о V (М А о if ХЗ о ю о со X о о о ю ОС - о о о X о о ю Хо Хоо о о (М о OJ - X о ю <м о о о Хо Хоо о о to о <£. W о о <м X о ю о о о Хо Хоо оо со о (О ч> >5 V Хо Хоо о о <N О) го S ы: O.S о. а к I го ч r с res S V ft* a s к n, с о в; ffl о ft >> с к о, я с о я S с >> га В S го к >,к о 5 ч л 6 го ei и га п ГО 3 3 CJ S S S Р. о о о V Хо Хоо о t-- CJ о ч, <оХ о о ю Xv° о о 00 t£j lO со coSX X ООО OCN N. СГ; ч>
wXo Хоо о о N о ю со о го ч, ч,Хо Хоо с о LO Ю Oi Сч со S , vXc Хоо 1Л (М N о со V соХ о о со ч.Хо Хоо оо со о 00 сч Хо Хо о о о со Ю 00 N о (N - г оо S Ю о е р >>Х 85 D, та ft к D. S ГО~5-cf ч ч S ft о 3 в я го о 5 ft X И щ ГО чх I X уо С-. о t- о og f., о о ч > W t- X со о о о о о о о о сч ю о о ю о С) о о со 2 = xSg о и о S to ь о ч та CL-О В (О о 5? ft >>s S го о ° ° X ю \>-> со ® >, ft оо асо £ та ft X В* С ; с Рис. И. Установка повышенной производительности типа У454: ] - сварочная пушка; 2 - анод; 3 - затвор; 4 - сварочная камера; 5 - клапан двигателя внутреннего сгорания; 6 - контейнер; 7 - поворотный стол; 8 - вал механизма вращения контейнера нипулятор позволяет сваривать 12 деталей диаметром до 60 мм за одну откачку камеры. Обе установки имеют модификации, в том числе для работы в автоматическом режиме с программным управлением. Установка УЗМ2 имеет цилиндрическую вакуумную камеру. Установка предназначена для сварки кольцевых швов в вертикальной и горизонтальной плоскостях и прямолинейных швов в горизонтальной плоскости. Комплектуется сменным манипулятором с двухкоординатным столом либо 12-шпиндельными барабанами с горизонтальной или вертикальной осями вращения. При необходимости установка может быть снабжена прибором типа Прицел-2 дая совмещения пучка со свариваемым стыком, механизмом подачи присадочной проволоки и др. Техническая характеристика установки приведена в табл. 11. Установка У401 имеет камеру несколько большего диаметра, чем камера установки УЗМ2. Двухкоордикатный стол установки имеет перемеш.ение вдоль камеры на 780 мм и поперек на 160 мм. Вращатели обеспечивают сварку кольцевых швов в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Техническая характеристика установки приведена в табл. 11. В промышленности широко используют установки серии ЭЛУ. Основные параметры этих установок приведены в табл. 12. Установка ЭЛУ-4 кроме универсальных манипуляторов для сварки кольцевых и продольных швов имеет многопозицнонный манипулятор с цанговыми зг-жимами для групповой загрузки однотипных деталей. Установка ЭЛУ-5 по конструкции подобна предыдущей, но имеет камеру несколько больших размеров. Снабжена механизмом подачи присадочной проволою;. Установка ЭЛУ-6 предназначена для сварки кольцевых швов на изделиях типа труб. Она представляет собой спаренную вакуумную камеру с двумя автономно управляемыми пушками. Откатные тележки с 30-позиционными поворотными барабанами работают попеременно. Установка ЦЭЛС-2 разработана в ЦНИИТмаше и ИЭС им. Е. О. Патона. Предназначена для сварки пакетов лопаток регулирующих колес и диафрагм паровых турбин. Сварочная камера (диаметр 1600 мм, длина 1650 мм) снабжена 24-позиционным поворотным манипулятором и перемещающейся внутри камеры пушкой типа У530М. Максимальный диаметр свариваемых швов до 1200 мм, длина до 1100 .мм. Максимальная глубина проплавления 40 мм. Скорость сварки 5-30 м/ч. Из зарубежных разработок для сварки изделий малых и средних габаритов представляет интерес гаы.ма установок фирмы Сиаки (Франция), состоящая из установок 556, 456, 610, 533-2, 543, гамма установок VX фирмы Сиаки (США), а также установки фирмы Штейгервальд Штральтекник (ФРГ) и др. Техническая характеристика установок фирмы Сиаки приведена в табл. 13. Специализированные установки для сварки изделий малых и средних габаритов. В универсальных установках время выполнения сварки при загрузке одного изделия в камеру составляет примерно 2-3% от времени цикла работы установки. Повышение производительности в специализированных установках для сварки |
© 2011 - 2024 www.taginvest.ru
Копирование материалов запрещено |