Îmbinările sudate care necesită pătrundere completă sunt des întâlnite în multe domenii. Indiferent de tipul îmbinării, cap la cap sau îmbinare de colț, pătrunderea completă este necesară în cazul componentelor supuse unor solicitări ridicate. În mod special în cazul componentelor supuse forțelor dinamice, trebuie acordată o deosebită atenție realizării unor îmbinări cu pătrundere completă și lipsite de defecte. Atât sudurile cap la cap realizate cu pătrundere neuniformă cât și îmbinările de colț care prezintă fisuri în zona rădăcinii vor conduce la scăderea substantiuala a duratei de viață a componentelor și structurilor din care acestea fac parte.
Ținând cont de diversitatea mare a tipurilor de solicitări care apar în practică au fost dezvoltate o serie de standarde, precum EN 15085 (pentru vehicule feroviare), DIN 4132 și DIN 15018 (pentru construcția de macarale), care impun clasificarea diverselor tipuri de solicitări și a cazurilor în care pot să apară fisuri și, drept consecință a acestora, definesc condițiile în care este necesară realizarea de îmbinări cu pătrundere completă.
În prezent se pot distinge două metode pentru pregătirea componentelor în vederea realizării îmbinărilor sudate cu pătrundere completă. Pe de o parte, există posibilitatea de a poziționa componentele care urmează să fie sudate cu rost zero și apoi să se realizeze operația de sudare. Însă, avantajele generate de simplificarea în acest fel a asamblării se pierd datorită costurilor ridicate de pregătire a muchiilor impuse de obținerea unui rost zero. Pe de altă parte, există metoda de a hăftui componentele, care urmează a fi sudate, asigurând un anumit rost bine definit și apoi de a le suda împreună. Această metodă tradițională este întâlnită pe scară largă în special în cazul producției de vase sub presiune și de țeavă. Totuși, ambele metode au o serie de puncte slabe care pot afecta integritatea structurilor supuse la solicitări ridicate.
Soluția dezvoltată de către Palige Schweisstechnik GmbH
Clemele pentru rosturile de sudare oferă un ajutor important în cadrul operațiilor de sudare și sunt realizate din sârmă de sudare îndoită cu o formă specială. Clemele se prind pe muchia șanfrenată a componentei, înainte de operația de poziționare și haftuire. Rezultatul este obținerea unui rost determinat de diametrul sârmei din care este realizată clema. În timpul operației de haftuire, clemele pentru rostul de sudare previn modificarea lățimii rostului. Pentru pregătirea operației de sudare, jumătatea clemei care se află în interiorul sanfrenului poate fi eliminată cu ajutorul flexului folosit la polizarea hafturilor. Este însă posibil să se lase și clema întreagă și să fie topită complet cu ajutorul arcului electric, deoarece sârma din care este realizată clema este sârmă de sudare normală.
Datorită faptului că sunt realizate dintr-o sârmă de sudare de bună calitate și certificată, aceste cleme sunt inofensive din punct de vedere metalurgic. Pentru determinarea acestui lucru au fost realizate investigații aprofundate la Liebherr, în Ehingen, în urma cărora s-a constatat faptul că rezultatele operațiilor de sudare realizate cu ajutorul clemelor pentru rosturi sunt pozitive în procent de 100%. Analiza macro arată faptul că topirea clemelor este completă iar rezultatul operației de sudare este unul excelent.
De asemenea, aceste cleme determină o aplatizare și uniformizare a stratului de rădăcină având drept efect scăderea riscurilor de apariție a fisurilor la rădăcină și asigurând o considerabilă creștere a rezistenței la oboseală a îmbinării.
Îmbinare de colț cu rost zero (fără utilizarea clemelor pentru rosturile de sudare)
Analiza macro îmbinare de colț obținută prin utilizarea clemelor pentru rosturilor de sudare
Alte rezultate pozitive constau in imbunatatirea duritatii imbinarii sudate si in faptul ca utilizarea acestor cleme nu exercita nicio influenta negativa asupra proprietatilor mecanice ale materialului de baza, ale radacinii si straturilor de umplere.
Echipa noastră vă stă la dispoziție cu orice informații necesare implementării acestor soluții în procesul dumneavoastră de producție!