Что вам нужно знать об использовании контактных наконечников, контактных насадок, контактных трубок и т. д.

Контактный наконечник, также известный как сварочный наконечник или токовая контактная трубка, является самой маленькой, но наиболее важной изнашиваемой деталью горелки MIG / MAG , независимо от того, ручная это горелка, автоматическая горелка или сварочная горелка-робота (робогорелка). Контактный наконечник очень сильно влияет на качество процесса сварки MIG / MAG, а также на срок службы и доступность оборудования в процессе сварочного производства.

Вряд ли какая-либо изнашивающаяся деталь подвержена такому уровню износа и настолько близка к процессу сварки, как контактный наконечник.

Задача контактного наконечника

Контактный наконечник предназначен для передачи сварочного тока на сварочную проволоку являющуюся по сути проволочным электродом и обеспечения стабильной направленной дуги. Для этого сварочная проволока протягивается через него. В течение рабочего дня через наконечник, проволокопровод шланг-пакета и шейки горелки проходит несколько километров проволоки При этом проволока должна преодолевать сопротивление трения, которое влияет на стабильность ее подачи в зону сварки.

Какие проблемы могут возникнуть с контактным наконечником?

В зависимости от проволоки, материала спирали и конструкции шейки горелки во время подачи проволоки происходит истирание с образованием частиц износа. Эти частицы попадая в контактный наконечник вызывают его засорение. Особенно это заметно в случае применения жестких сварочных проволок, при этом проволока может застрять в наконечнике. Иногда возможен обратный эффект, когда проволока проходит сквозь изношенный наконечник и заземляется на свариваемую деталь без возбуждения сварочной дуги. Эти явления усугубляются технологическим теплом, часть которого рассеивается через контактный наконечник. А именно, контактный наконечник теряет твердость выше определенной температуры и, таким образом, легче изнашивается.

В частности, с прямыми шейками горелки - часто используемыми в механических или роботизированных комплексах - возникают проблемы с контактом в контактном наконечнике, поскольку контактная поверхность и время контакта слишком короткие. Это приводит к так называемым микро-дугам на контактном наконечнике, которые также вызывают более быстрый износ. В результате контактный наконечник - в зависимости от процесса и качества проволоки и материала контактного наконечника - теряет свои важные для процесса сварки свойства и должен быть как можно быстрее заменен на новый, прежде чем процесс сварки станет нестабильным.

При нестабильных процессах проволока может буквально сгореть до контактного наконечника, что приведет к немедленному выходу его из строя.

Какие бывают типы контактных сопел (контактных насадок, контактных наконечников)?

В зависимости от типа горелки производители сварочных горелок рекомендуют выбор подходящих контактных сопел для оптимального сварочного процесса, адаптированных к горелке. Так же с ними можно ознакомится в каталоге или другой документации. Основными характеристиками здесь являются общая геометрия, включая резьбовое соединение (стандарт: M6, M8, M10 или больше), центральное отверстие для соответствующего диаметра проволоки и используемый материал. В основном, как и в сварочной технике в целом, размер контактного наконечника увеличивается с увеличением мощности сварки. Таким образом, вы все еще можете хорошо сваривать с относительно короткой геометрией и резьбой M6 примерно до 180 ампер, а более длинная версия с резьбой M8 или M10 должна использоваться при сварке на токах более 400 ампер. Поскольку на высоких токах происходит выделение большого количества тепла, то для правильной передачи энергии вам просто необходимы большие размеры контактных сопел. Больший объем материала из которого выполнено контактное сопло обеспечивает более высокую термостойкость и износостойкость.

В чем разница между дешевыми и дорогими контактными форсунками (наконечниками)?

Если вы сравните разных поставщиков контактных форсунок, вы иногда заметите относительно высокую разницу в ценах по сравнению с брендовыми поставщиками. У более дешевых контактных форсунок как правило используется более дешевая переработанная медь, что может привести к повышенному износу из-за более низкой твердости и пониженной теплопроводности и электропроводности. Только брендовые производители (поставщики) имеют сертифицированный производственный процесс с внутренним контролем качества, который позволяет обрабатывать только высококачественные материалы. Одним из таких поставщиков является ABICOR BINZEL , который всегда обеспечивает неизменно высокое качество благодаря соответствующим производственным процессам, таким как высокоскоростной процесс глубокого сверления, и внутренним стандартам компании.

Чем отличаются материалы контактных наконечников?

Существует три основных материала контактных наконечников для сварки: E-Cu, CuCrZr и HDS. Каждый из них имеет свои индивидуальные характеристики, свойства и преимущества, которые мы сейчас подробно покажем здесь.

Контактный наконечник E-Cu

Этот контактный наконечник изготовлен из очень чистой электролитической меди (E-Cu). Твердость этого контактного наконечника по Виккерсу составляет примерно от 110 до 115 HV. Чистота меди обеспечивает очень хорошую передачу энергии и хорошую тепло- и электропроводность. Например у наконечника 140.0242 температура размягчения составляет около 260 ° C, и поэтому они больше подходят для мало-амперного диапазона и не очень долгого срока службы. Для более твердой версии с более высокой температурой размягчения рекомендуется контактный наконечник из CuCrZr.

Вывод : Этот контактный наконечник с очень хорошими технологическими характеристиками, но менее износостойкий.

Контактный наконечник CuCrZr

Компонент этого контактного наконечника - медь-хром-цирконий (CuCrZr). Легирующие элементы хром и цирконий очень твердые и обеспечивают высокую термическую нагрузочную способность. Например наконечник 140.0245 чуть хуже передает энергию и отводит тепло, чем наконечник из E-Cu, но для большинства процессов это практически не заметно. Но благодаря более высокой твердости по Виккерсу около 168 HV и термостойкости около 500 ° C этот тип материала контактных наконечников является более востребованным при сварке и практически стал стандартным оснащением сварочных MIG/MAG горелок. Высокая твердость в сочетании с высокой тепловой нагрузочной способностью означает низкую степень износа и, соответственно, более высокую технологическую нагрузку.

Если сварка импульсной дугой или в области дуги со струйным переносом является высокоамперной, контактный наконечник настолько нагружен, что тепловая нагрузка контактного наконечника из E-Cu быстро достигает своего пика и может превысить его. О том, что время пришло, свидетельствует иссиня-черная потускнение медного материала. Если сварка продолжается с чрезмерным термическим напряжением, медный материал размягчается, проволока разрушается в отверстии, что также называется размывом овала, и может сгореть. В таком случае может помочь только замена контактного наконечника. Что касается материала CuCrZr, то достижение пиковых значений достигается только при экстремальных технологических нагрузках.

Помимо химического состава, особенно для контактных сопел из CuCrZr - но это также относится к контактным соплам HDS - требуется хорошее соответствие диаметра отверстия и диаметра проволоки. Если диаметр отверстия контактного наконечника слишком мал, засорение происходит быстрее. С другой стороны, если диаметр отверстия слишком большой, это приведет к прилипанию. Такие качественные производители, как ABICOR BINZEL, благодаря специальным производственным процессам, могут гарантировать допуски диаметра отверстия в наконечнике в несколько сотых миллиметра . 

Вывод : современные сопла из материала CuCrZr очень хорошо подходят для сварочных процессов в диапазоне от среднего до высокого тока. Они обладают хорошими технологическими характеристиками при низком износе.

Контактное сопло HDS / для тяжелых условий эксплуатации с серебряным наконечником
Для процессов, подверженных экстремальным тепловым нагрузкам с высоким износом или даже выходом из строя контактных наконечников из материала CuCrZr, специальный вариант может рассматриваться как средство решения проблемы: контактный наконечник HDS.

Внутренний сердечник вокруг отверстия состоит из дисперсно-упрочненной (дисперсионная твердость - это особая форма дисперсионного твердения в процессе производства) меди с минеральным компонентом. В результате внутреннее ядро ​​становится чрезвычайно твердым и в то же время чрезвычайно термостойким. То, что этот контактный наконечник теряет в электропроводности, как бы компенсирует его серебряное покрытие.

В частности, в сварочных процессах с высоким рабочим циклом и одновременно высоким энергопотреблением вариант HDS может использовать свои резервы мощности по сравнению с контактным наконечником из CuCrZr и является хорошим средством решения проблем с точки зрения срока службы и износа. Это также причина, по которой его часто используют для сварочных горелок с воздушным охлаждением, с предельными рабочими циклами и высоким сварочным током. Контактные наконечники HDS доступны во всех распространенных стандартных геометрических формах и могут использоваться практически во всех системах горелок от ABICOR BINZEL.

Вывод : контактный наконечник HDS является хорошей альтернативой, особенно при высоких сварочных токах и / или высоких рабочих циклах в процессе сварки, когда тип CuCrZr достигает своих пределов. Частые области применения - это горелки с воздушным охлаждением со сравнительно длительным рабочим циклом и большой амперной нагрузкой.

Области применения контактного наконечника HDS:

• Автоматическая сварка MIG / MAG, особенно в условиях высокого тока с воздушным охлаждением
• Сварка порошковой проволокой
• Наплавка и наплавка
• Строительство судов и контейнеров
• Землеройная техника

В роботизированной и автоматизированной сварочной технике производственные процессы постоянно оптимизируются. Поэтому здесь тем более важно использовать контактный наконечник, отвечающий этим требованиям. HDS от ABICOR BINZEL, например, идеально подходит для этого.

Какой контактный наконечник для какой проволоки можно использовать?

Можно ли вообще на это ответить в таком общем виде? Может, есть список, который показывает, какой контактный наконечник к какой проволоке подходит?

В принципе, все три современных типа сопел CuCrZr, E-Cu и HDS могут «питаться» любой проволокой. С помощью токоведущих сопел из E-Cu вы можете лучше сваривать алюминий, что связано с передачей энергии: например, алюминиевая проволока не такая проводящая, как, например, проволока с медным покрытием. В то же время, однако, алюминий также можно хорошо сваривать с помощью сопел CuCrZr. Однако при сварке алюминия следует использовать контактные сопла с адаптированным внутренним отверстием (немного большего размера) из-за повышенного теплового расширения алюминия.

Сварочные проволоки из углеродистой стали с медным и не медным покрытием, из нержавеющей стали, из алюминия, из медных припоев (AlSi, CuSi и др.) и порошковой проволоки в зависимости от свойств поверхности и чистоты поверхности бывают по-разному абразивными. Например, порошковая проволока из-за своего контура и некоторые проволоки без покрытия (со следами волочильного мыла) из-за шероховатой поверхности являются очень абразивными. Здесь подходят более твердые материалы для контактного наконечника, такие как CuCrZr.

Как найти подходящий контактный совет для вашего приложения:

+7 499 168-24-42
+7 499 168-06-42
info@z-master.ru