В категории: Брой 9-10/2010, Инструменти, Металообработване
Работна маса за майстори мераклии – II част. Проект „Как да направим“
Заваряване
Първото изискване за качественото заваряване и правилно изпълнение на конструкцията е сигурното закрепване на детайлите един към друг. Най-достъпното и евтино решение са магнитните стеги. Двата съседни канта на стягата сключват помежду си прав ъгъл, а задните им краища оформят ъгъли по 45°. Тя представлява силен магнит, който здраво придържа детайлите по време на заваряването им. Стегите са особено удобни при заварка на малки детайли, включително на парчета ламарина. Те са многофункционални и могат да намерят най-различни приложения, включително да служат като опора при монтиране на различни метални конструкции. С тях да се захващат различни стоманени профили, тръби, пръчки и т.н.
Най-доброто решение за заваряване под прав или друг ъгъл на стоманени профили с различна форма или на тръби са показаните тук специализирани стеги на Bessey. Две от тях (1) и (2) са предназначени за точно заваряване под прав ъгъл. Стегата (1) е масивна и особено стабилна, автоматично се напасва при заваряване на различно дебели детайли. Вторият модел (2) е с олекотена конструкция. Третата стяга (3) е предназначена за заваряване на различно дебели детайли под ъгъл от 5° до 180°. Стегите са изключително стабилни, позволяват прилагане на голямо притягащо усилие, а винтът им има специално медно покритие, което не задържа капчиците стопен метал. При по-големи по обем заваръчни работи, тези стеги напълно си заслужанват парите.
За заваряване на профилите бихме препоръчали едно от следните две решения:
» Телоподаващо устройство (полуавтомат) МИГ/МАГ
» Инверторен правотоков заваръчен апарат с прецизно регулиране и управляване на силата и напрежението на тока, позволяващо заваряване с минимална сила на тока, без опасност от залепване на електрода (виж Fronius TransPocket 1500 в НС 12/2009).
Заваряването на тънки метални профили и листове е специалитет на телоподаващите МИГ/МАГ заваръчни апарати. Не случайно тяхното разпространение ограничи силно използването на оксиженовите горелки в автотенекеджийските работилници. От години вече такива заваръчни полуавтомати се продават и в сектора на хоби-инструментите. Цените им също ги правят приемливи за домашната работилница. Колкото до удобството при работа и качеството на заварките, което лесно се постига, всеки, който веднъж е работил с такава машина, трудно би се върнал към стария тежък заваръчен трансформатор, който при това няма нищо общо със съвременните инверторни 4–5-килограмови заваръчни апарати.
Най-разпространените телоподаващи полуавтомати работят със сила на заваръчния ток между 80 А и 150 A, като за заваряване на ниско и средновъглеродни стомани се използва защитна среда от въглероден диоксид. За заваряване на алуминий, неговите сплави и други цветни метали се използва аргон или смес от двата газа. Най-често се използва електроден тел с диаметър 0,8 mm и по-рядко – с диаметър 0,6 mm.
Основната тънкост за успешната работа с такова устройство е правилно избраното съчетание на силата на заваръчния ток, която зависи от дебелината на заваряваните детайли и оптималната скорост на подаване на телта. При устройствата с обикновен трансформатор, а не с инверторно преобразуване, силата на тока се променя стъпаловидно в посочените граници, а скоростта на телта се регулира плавно с потенциометър. Недостатъчно високата скорост причинява периодично прекъсване на дъгата. Когато тя е по-висока от необходимото, телта опира в детайла преди да се разтопи и дори може да избута горелката. Точното съотношение между силата на тока и скоростта на подаване на телта се установява лесно след няколко пробни заварки. Дъгата трябва да гори стабилно с равномерен съскащ звук, да разтопява повърхността на заваряваните детайли, без да ги прогаря, което се получава при прекомерно голяма сила на тока. При недостатъчна сила на тока, металът не се разтопява в дълбочина, разтопеният от телта метал се наслоява на капки и заварката не е здрава.
Въглеродният диоксид от стоманената бутилка се подава през редуцир-вентил, който намалява налягането му до около 6–8 ata. След това преминава през заваръчния шланг и излиза през горелката в зоната на заваряване. Така той ограничава достъпа на кислород и предотватява окисляването на разтопения метал. Включването на апарата става с натискане на бутона върху ръкохватката на горелката. Първоначално се задейства подаването на газта, а със закъснение от 0,1 s се включват заваръчният ток и подаването на телта. При отпускане на бутона заваръчният ток се прекъсва, но подаването на газта продължава за още около 1,5 s. През това време горелката не трябва да се отдалечава, за да може разтопеният метал да се втвърди в защитна газова среда.
Преди започване на работа вътрешността на горелката се напръсква със специален спрей, който предотвратява залепването на капчици метал върху медната дюза и вътрешността на горелката. Обработени с него, те се почистват много по-лесно.
Най-лесно се работи като върхът на горелката се допре под наклон около 45° до заварявания детайл. Така се осигурява по-голяма стабилност при поддържане на постоянно разстояние и водене на горелката по продължение на заваръчния шев.
Съществено предимство на телоподаващия заваръчен апарат е и това, че с него се работи значително по-лесно, отколкото с обмазани електроди. Дъгата запалва веднага без да се налага неколкократно почукване с електрода, докато замазката на върха на електрода се изкърти и той направи електрически контакт. Липсва и неизбежното залепване на електрода, което често може да причини неговото нажежаване и падане на цялата обмазка. При заварка с телоподаващо устройство се получава гладък и равномерен шев с еднороден състав на разтопения метал. Напълно липсва неизбежната при заваряването с електроди шлака върху шева, която впоследствие трябва старателно да се изчука и отстрани. Вероятно по тази причина с телоподаващия полуавтомат по-лесно се запълват малки отвори или фуги, получени при неточно рязане на детайлите.
Трябва да споменем още, че телоподаващият апарат е доказан специалист за правене на таванни или вертикални заварки. При този начин на заваряване почти липсва характерното за обикновените електроди стичане на метала. Заваряването в защитна газова среда изисква да се работи на закрито или да се осигури завет, така че вятърът да не може да отвее газта. Ако това не е възможно, решението е да се използва специална заваръчна тел със сърцевина от флюс, който замества въглеродния диоксид. Отпада и необходимостта от бутилката за неговото съхраняване.
Заваряването с телоподаващо устройство нагрява по-малко детайлите извън зоната на заваряване. Това спомага в голяма степен да се избегнат деформацията на конструкцията, причинени от термичните напрежения. С МИГ/МАГ заваръчен полуавтомат безпроблемно може да се заваряват стоманени листове с дебелина от 0,6 mm нагоре. Затова заваряването на стоманените профили на масата не представлява никакъв проблем. При по-дълги заваръчни шевове се прилага първоначално заваряване чрез точкуване. Достатъчно е горелката да се премества по продължение на линията на заварките и при опряна горелка спусъкът да се натиска за по две-три секунди. При правилно подбрани сила на тока и скорост на подаване на телта се получава добро разтопяване на метала на двата детайла в точката на заваряване без те да прогарят.
За успешната работа с апарата е важно медната дюза да е в добро състояние, защото тя не само води телта, но чрез нея се подава и заваръчният ток. С времето диаметърът на отвора се увеличава, контактът между дюзата и телта се влошава и затова тя се подменя периодично с нова. Цената ù не е висока.
Неудобство при работата със заваръчен полуавтомат МИГ/МАГ е необходимостта от стоманена бутилка за съхраняване на въглеродния диоксид, която добавя немалко килограми към тежестта на апарата, а и периодично трябва да се пълни. С една бутилка може да се работи интензивно около месец, а повторното ù зареждане не представлява проблем, защото немалко фирми извършват тази услуга.
Дори и когато се работи с показаните тук механични или магнитни стеги за неподвижно закрепване на детайлите при заваряването им, колкото и малки да са термичните деформации, след всяка заварка е добре да се проверяват с винкел правите ъгли и докато е все още възможно да се коригира там, където е необходимо. Когато се работи с магнитни стеги, които не осигуряват точността на професионалните стеги на Bessey, може да се препоръча първоначално да се направи точкова заварка по единия шев, колкото да се фиксират деталите неподвижно. След това правите ъгли се проверяват с шлосерски винкел, ако е необходимо с лек натиск положението на двата детайла се коригира и след това заварката се довършва.
Където е необходимо, отворите в краищата на профилите се затварят плътно чрез заваряване на изрязана по контура им капачка от дебела ламарина.
Независимо дали се заварява с телоподаващо МИГ/МАГ устройство или с обмазани електроди всеки, който цени зрението си, би захвърлил допотопната предпазна маска и би я заменил с най-съвременното и съвършено за момента решение – заваръчен шлем с LCD панел (виж Fronius НС 1-2/2010), който за части от секундата (400 µs) след запалване на дъгата автоматично се затъмнява до необходимата степен. За това време човешкото око не успява и да мигне. Така може да се работи без да се налага непрестанно повдигате и сваляне на шлема, а очите и лицето за сигурно предпазени. Новите шлемове ще запратят понятието „електроженни очи“ в историята на заваряването.
След като цялата конструкция бъде заварена, всички шевове и остри ръбове се почистват и заглаждат с ъглошлайфмашина и подходящи за целта дискове. В случай че заварките са направени с обмазани електроди, шлаката покриваща шевовете трябва внимателно да се изчука. Шлемът на Fronius и в този случай е отлична защита срещу хвърчащите при изчукването горещи парченца шлака, защото сигурно защитава не само лицето, но и почти цялата глава.
Накрая всички елементи на масата се боядисват с антикорозионен грунд, последван от декоративно покритие, примерно от удароустойчив лак.
Плотове
Плотът на масата се изрязва с ръчен циркулярен трион – по възможност воден по предварително закрепена метална шина. Така се гарантира абсолютно правото и по точно очертаната линия прерязване на листа шперплат. Към металната рамка на масата плотът се закрепва с Т-образни стоманени планки и винтове – към плота с винтове за дърво, а към стоманените профили – винтове със самопробиващ връх за навиване в дебела ламарина.
Долният плот се изрязва от дебел шперплат – обикновен или кофражен.
Чекмеджетата
За монтиране на чекмеджетата избрахме носачи Hettich Quadro 30 Silent System, с дължина 550 mm, непълно изтегляне на чекмеджето и товароносимост 30 kg. Те са по-евтини от водачите, позволяващи пълно изтегляне (Quadro V6), а оставащата под плота на масата част от чекмеджето с широчина 98 mm, не затруднява достъпа до неговото съдържание.
Дължината на носачите Qaudro се подбира според дължината на чекмеджето, а тя, от своя страна, от дълбочината на масата. В прибрано положение между чекмеджето и гърба или задния край на масата трябва да остане пролука с минимална широчина 13 mm. Затова при широчина на масата 580 mm са използвани носачи с дължина 550 mm, която е и максималната за този модел.
При този начин на монтиране чекмеджето трябва да легне съвсем плътно, без възможност за странично изместване, върху двете подвижни рамене на носачите. В инструкцията, с която се продават те, са дадени необходимите монтажни размери. Тъй като при работа в домашни условия винаги е възможно някой размер да мръдне с милиметър-два, препоръчваме първо да се монтират носачите, за да може след това да се измери точно разстоянието между подвижните им рамене за всяко чекмедже поотделно.
За да се улесни в максимална степен работата, неподвижните рамене на носачите са закрепени с винтове за дърво към страници (дъски) от масивна дъска, закрепени с винтове към металната конструкция. Изискването е предният край на неподвижната част на всеки носач да се намира на 6 mm от челния кант на страницата – в случая от челото на долната царга – хоризонталният стоманен профил. Тази част на носачите се монтира на разстояние 6–10 mm над този профил, за да не закача палецът, чрез който пружинният механизъм притиска чекмеджето в прибрано положение. Точното спазване на това изискване става най-лесно чрез подлагане на подложки с калибрирана дебелина. Винтовете се завиват точно в центъра на отворите на ламаринените профили, за да не причинят изместване на водача, когато коничната им глава влезе в отвора. В случай на грешка, тя лесно се поправя, като се избира друг от многото отвори.
След като и двата носача на чекмеджето бъдат правилно монтирани, разстоянието между всяка двойка подвижни рамене се измерва точно и така се определя широчината на всяко от чекмеджетата.
Конструкцията на чекмеджетата е максимално опростена – вместо чрез зъбни сглобки, страниците и челата се монтират едни към други единствено чрез винтове и лепило. При тази конструкция всяко чекмедже може да има по две чела – носещо и декоративно. В случая няма декоративно чело, защото масата все пак е за работилницата, а по този отпада и необходимостта от дръжка за всяко чекмедже. Закрепването на чекмеджето върху подвижните металните носачи става с помощта на две пластмасови щипки. Така то лесно и бързо може да бъде откачено и извадено. Страниците и двете чела са от иглолистни дъски (с дебелина 15 mm), а дъното е от шперплат. В задния си край чекмеджето се закрепва към раменете чрез стърчащите в задния им край куки. В предния си край чекмеджето се застопорява с помощта на пластмасовите щипки.
Монтирането му става, като се постави върху подвижните рамене и се избута назад до упор. При това се чува характерно прещракване, когато щипките захванат намиращите се в предния край на подвижен носач пъпки. За да се извади чекмеджето от масата изцяло, двете щипки се притискат едновременно, предният му край се повдига и то се изважда лесно.
Закрепването с двойка щипки има и друго съществено предимство – всяка от тях механизъм, който позволява вертикално преместване до 2 mm на вече монтираното чекмедже. В конкретния случай това не е от съществено значение, защото това регулиране е необходимо за изравняване нивото на декоративните чела при няколко разположени едно до друго чекмеджета в кухненски шкаф например.
Задължително изискване е дебелината на страниците на чекмеджето да бъде по-малка от 16 mm. Тази широчина е лимитирана от разстоянието между подвижното и неподвижно рамо на носача.
Разстоянието между нута за монтиране на дъното на чекмеджето и долния край на страницата, а също така и дебелината на шперплата за дъното, също трябва да се съобразят така, че отворите за куките да попаднат в дъската (задното чело), а не в пролуката между дъното и задното чело.
Поставено върху подвижните раменете чекмеджето не бива да хлопа странично повече от милиметър. Накрая се пробиват отворите Ø6 в задните чела и всяко от чекмеджетата се поставя пробно на мястото си. То трябва да се плъзга с лекота, а в прибрано положение неговото чело да лежи в една равнина с ограждащите го крака на масата и напречни царги, които носят плота. След това с по два винта се монтират пластмасовите куки. Сега вече чекмеджето може да се постави и закрепи върху подвижните носачи.
С това работата по масата е завършена. Тя е не само функционална и ще върши чудесна работа, но и със сигурност ще радва окото на майстора си.
Коментирайте или задайте въпрос