Механизированная наплавка может быть автоматической и полуавтоматической. При автоматической механизированы как подача электродного материала в виде проволоки или ленты в зону наплавки, так и относительное перемещение электрода и детали. При полуавтоматической механизирована только подача электрода, то есть электродная проволока по шлангу подается к держателю, который сварщик, перемещает относительно детали. Для автоматической механизированной наплавки применяют наплавочные станки (установки).
Наплавочный станок состоит из источника питания, наплавочного автомата или головки, аппаратуры, автоматизации и управления, манипулятора, механизмов перемещения наплавочного автомата.
Наплавочные станки в ремонтном деле эффективны благодаря тому, что восстанавливаемая деталь при наплавке часто в несколько раз дешевле новой детали и при правильно выбранной технологии восстановления не уступает ей в работоспособности. Различают универсальные и специальные наплавочные станки. К первым относят установки, на которых наплавляют детали различной формы, массы и назначения, ко вторым – установки для наплавки деталей одного типа. В промышленности используются универсальные наплавочные станки для дуговой и плазменной наплавки различных типов.
Процесс наплавки на наплавочных станках предусматривает нанесение расплавленного металла на металлическую поверхность детали с последующей его кристаллизацией для создания слоя с заданными свойствами и геометрическими параметрами. Наплавку применяют для восстановления изношенных деталей, а также при изготовлении новых деталей.
При изготовлении детали из углеродистой стали с применением наплавочных станков на ее рабочую поверхность можно нанести сплав, обладающий необходимым для этой детали комплексом свойств: износостойкостью, жаропрочностью, термостойкостью, коррозионной стойкостью и др. Наплавка с применением наплавочных станков при ремонте позволяет многократно восстанавливать первоначальные размеры изношенных деталей. Масса наплавленного металла обычно не превышает нескольких процентов от массы наплавляемой детали. Наплавка на наплавочных станках увеличивает срок службы деталей, узлов и механизмов, от которых зависит работа высокопроизводительного оборудования, сокращается время и количество ремонтных простоев и тем самым повышается производительность агрегатов и уменьшаются затраты на ремонты. Это обуславливает большую экономическую и техническую эффективность наплавки на наплавочных станках в металлургии, горнодобывающей промышленности, на транспорте и в других отраслях промышленности, где большое количество деталей работают в тяжелых условиях, быстро выходят из строя и требуют замены.
Преимуществом наплавочных станков является непрерывность и универсальность процесса, высокая производительность, незначительные потери электродного металла. Применение наплавочных станков повышает производительность и качество труда, создает безопасные условия труда.
На качество сварки оказывают влияние ток и напряжение, скорость подачи электродной проволоки и вращения детали, вылет проволоки и ее положение по отношению к детали. Для поддержания заданного режима сварки и обеспечения высокого качества сварных соединений все входящие в состав наплавочного станка устройства должны работать надежно и безотказно, отвечать требованиям, связанным с технологическими особенностями применяемого способа сварки.
Изделия получаемые при наплавке на наплавочных станках: износостойкие; антифрикционные; жаростойкие; коррозионностойкие; кислотоупорные и др. На наплавочных станках можно изменить размеры изделия, получить на рабочих поверхностях деталей слой любой толщины.
Наплавляемые поверхности деталей при наплавке на наплавочных станках:
— различные поверхности деталей типа тел вращения цилиндрических, конических, образованных произвольными кривыми;
— детали, имеющие геометрически сложные поверхности переменного сечения;
— внутренние поверхности;
— плоские поверхности.
Особенности наплавочных станков, обусловленные спецификой технологического процесса:
— размещение наплавляемой поверхности в горизонтальном положении для обеспечения хорошего формирования наплавленного металла и снижения припуска на дальнейшую механическую обработку;
— необходимость смещения наплавочного автомата на шаг наплавки. Для изделий, имеющих форму тела вращения, применяют схему наплавки по винтовой или по кольцевой линии со смещением электрода на шаг после каждого полного оборота изделия.
— размещение наплавляемой поверхности в горизонтальном положении для обеспечения хорошего формирования наплавленного металла и снижения припуска на дальнейшую механическую обработку;
— необходимость смещения наплавочного автомата на шаг наплавки. Для изделий, имеющих форму тела вращения, применяют схему наплавки по винтовой или по кольцевой линии со смещением электрода на шаг после каждого полного оборота изделия.
Специалистами НПО «ГАКС-АРМСЕРВИС» разработаны наплавочные станки (установки) ГАКС-Н-1-1, ГАКС-Н-1-2, ГАКС-Н-4-1 предназначенные для высокопроизводительной автоматической прецизионной наплавки под слоем флюса и (или) в среде защитных газов уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры износостойкими материалами.
Наплавляемые изделия - корпуса, клинья, диски, кольца, золотники, внутренние цилиндрические поверхности.
● Наплавочные станки (установки) обладают высокой производительностью.
● При наплавке вращается мундштук. Наплавляемое изделие неподвижно, что обеспечивает контроль за технологическим процессом.
● Быстрая настройка на диапазон использования за счет регулирования угла наклона мундштука наплавочной головки.
● При наплавке вращается мундштук. Наплавляемое изделие неподвижно, что обеспечивает контроль за технологическим процессом.
● Быстрая настройка на диапазон использования за счет регулирования угла наклона мундштука наплавочной головки.
● За счет наличия координатного стола станки обеспечивают точность и быстроту центрирования.
● Высокое качество наплавляемого слоя и сплавления его с деталью.
● Высокое качество наплавляемого слоя и сплавления его с деталью.
● Получение равномерного наплавляемого слоя большой толщины с необходимыми физико-механическими свойствами.
● Высокая производительность и удобство обслуживания, наблюдения и коррекции процесса наплавки, переналадок, установки и съема восстанавливаемой детали.
Для наплавки цилиндрических деталей специалистами НПО «ГАКС-АРМСЕРВИС» разработан наплавочный станок (установка) ГАКС-Н-3С.
Наплавляемые изделия - детали типа «вал», «втулка».
● Наплавочный станок (установка) представляют собой комплектное изделие, включающее все необходимые функциональные устройства для обеспечения эксплуатации в соответствии с целевым предназначением
● Наплавочный станок (установка) служит для реализации восстановления поверхностей деталей методом электродуговой наплавки в среде защитного газа.
● Наплавка деталей производится по спирали, когда за один оборот изделия электрод перемещается на заданное расстояние по образующей цилиндра.
● Наплавочный станок (установка) полностью отвечает современным требованиям в области производственной технологии наплавки изделий, обеспечивая отличное качество наплавления наружных поверхностей цилиндрической формы.
● Хорошее качество наплавляемого слоя (однородность, плотность, равномерность) и прочность соединения его с материалом детали.
● Возможность получения равномерного наплавляемого слоя большой толщины с необходимыми физикомеханическими свойствами.
● Большая производительность, удобство обслуживания, наблюдения, коррекции процесса наплавки, переналадок, установки и съема наплавляемой детали.
Наплавочные операции производимые на специализированных наплавочных станках типа ГАКС-Н описаны в статье «Наплавка уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры с применением специализированных наплавочных станков типа ГАКС-Н».
В НПО «ГАКС-АРМСЕРВИС» введен Стандарт организации ГАКС СТО 11999797 ТИ 005-2007. Арматура трубопроводная. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНСТРУКЦИЯ по наплавке уплотнительных поверхностей задвижек DN 50...500 мм, вентилей DN 40...200 мм.
Стандарт устанавливает рекомендации для технологов, мастеров и других должностных лиц, связанных с ремонтом промышленной арматуры с применением специализированных наплавочных станков.