Длина сварочной дуги


Длина сварочной дуги что это такое | Сварка для Начинающих

Всех приветствую . Если ты начал интересоваться сваркой , то эта статья будет весьма кстати . Сегодня будем говорить о длине дуги . Длина сварочной дуги это промежуток между электродом и деталью в котором происходит электродуговой разряд .

яндекс картинки

яндекс картинки

Длина дуги зависит от диаметра электрода и может быть выбрана в пределах Lдуги = 0.5d - 1.2 d , где d - это диаметр электрода . Для примера возьмем электрод диаметром 3 мм , тогда получается что разбег длины сварочной дуги может составить от 1.5 мм до 3.6 мм . Для получения качественного сварного шва и хорошего проплавления электрод нужно держать как можно ближе к детали . Условно длину дуги разделяют на 3 группы - короткая дуга ( 0.5 - 1 d электрода ) , средняя ( 1-1.2 d электрода ) , длинная дуга ( более 1.5 d электрода ) . Короткой дугой варят швы в нижнем положении ,горизонтальные на вертикальной плоскости и вертикальные , потолочные и корневые швы . Короткую дугу используют в 90 процентах случаев сварки . На короткой дуге получается хорошая защита сварочной ванной и хорошее проплавление детали .

яндекс картинки

яндекс картинки

Среднюю дугу используют для сварки и наплавки в нижнем положении . У дуги средней длины большая площадь нагрева детали и меньше глубина проплавления . А вот длинную дугу использовать вообще не рекомендуется . Здесь можно получить весь букет дефектов сварного шва и этот шов будет весьма сомнительного качества .

яндекс картинки

яндекс картинки

А как вручную определить и выставить эту длину дуги ? Тут только одна рекомендация - немного попрактиковаться и поэкспериментировать . Вы быстро поймете оптимальную длину дуги по качеству получаемого шва и удобству сварки на этой длине дуги , да и еще по звуку сварки - чам длиннее дуга тем громче будет звук . Только на практике , ведь никаких щупов для зазора сварочной дуги пока еще не придумали !

яндекс картинки

яндекс картинки

Надеюсь статья была полезной! Если ты решил самостоятельно осваивать Ручную дуговую сварку, то просто кликай на этот текст, чтобы перейти на главную страницу канала, где можно сразу подписаться и выбрать для себя наиболее интересные статьи!

Длина дуги . Сварочные работы. Практическое пособие

После возбуждения дуги электрод нужно выдерживать некоторое время в точке начала наплавки, пока не сформируется сварной шов и не произойдет расплавление основного металла. Сварочная ванна сначала будет маленькой, потом станет больше. В таком состоянии ее и надо удерживать. При этом не нужно прямо смотреть на слепящую дугу. Сфокусируйтесь на зоне дальше дымящихся искр, на расплавленной ванне за электродом.

Очень важно научиться удерживать постоянную длину дуги, т. е. зазор между концом электрода и основным металлом, во время продвижения по шву. Длина дуги значительно влияет на ширину, форму и качество сварного шва и зависит от марки и диаметра электрода, пространственного положения сварки, разделки свариваемых кромок и т. п. На глубину проплава влияет незначительно.

Нормальной длина дуги считается в пределах 0,5–1,1 диаметра электрода. Показателями оптимальной длины дуги являются резкий потрескивающий звук, ровный перенос капель металла через дуговой промежуток, малое разбрызгивание.

Короткая дуга горит устойчиво и спокойно. Она обеспечивает получение высококачественного шва, так как расплавленный металл электрода быстро проходит дуговой промежуток и меньше подвергается окислению и азотированию. При использовании электродов с тонким покрытием короткая дуга обеспечивает наилучшее качество сварки. Но слишком короткая дуга может вызывать прилипание электрода, дуга прерывается, нарушается процесс сварки.

Длинная дуга горит неустойчиво, с характерным шипением. Глубина проплавления недостаточная, расплавленный металл электрода разбрызгивается и больше окисляется и азотируется. Шов получается бесформенным, а металл шва содержит большое количество оксидов.

Чем лучше вы управляете длиной дуги, тем лучше будете варить. Помните, что интенсивная дуга отталкивает ванну и глубоко прогревает металл. При сварке надо следить, чтобы шов был на уровне свариваемой поверхности.

Выбор длины дуги зависит от типа электрода и положения в пространстве изделия при сварке. При использовании электродов с тонким покрытием длина дуги должна быть минимально короткой, не более диаметра электрода. При шлакообразующих или газообразующих электродах длина дуги может быть от 3 до 5 миллиметров.

Напряжение дуги зависит от ее длины и изменяется в пределах 30–60 В. Чем короче дуга, тем меньше напряжение, чем дуга длиннее, тем сильнее напряжение приближается к верхнему порогу.

Выбирая ту или иную длину дуги, приходится учитывать положение свариваемого изделия. Вертикальная и потолочная сварки требуют более короткой дуги, чем при положении изделия, требующем нижней сварки.

Следует учесть, что при изменении длины дуги значительно меняется рабочее напряжение, что влияет на ширину валика. Умение сварщика держать постоянно определенную длину дуги положительно сказывается на равномерности ширины валика и его форме. Нормальную (среднюю) дугу рекомендуется применять при наплавке, сварке в нижнем положении, короткую дугу – при сварке горизонтальных, вертикальных, потолочных швов угловых и стыковых соединений и в других ситуациях, когда требуется проплавление. Длинную дугу применять не рекомендуется.

Минимальную длину дуги можно принять равной половине диаметра электрода, а максимальную – диаметр электрода + 1 миллиметр.

Например, для электрода ? 3 мм длина дуги составляет 1,5–4 мм, для электрода ? 4 мм – 2–5 миллиметров.

Что такое длина сварочной дуги❓


Как измеряется длина сварочной дуги?

Длину сварочной дуги принято разделять на длинную, среднюю и короткую.

Выбор её длины зависит от толщины используемого электрода

и рассчитывается следующим образом:

  • Длинная
    – более 1.5 диаметра электрода;
  • Средняя
    – от 1 мм до 1.2 диметра электрода;
  • Короткая
    – от 0.5 мм до 1-го диаметра электрода.

*

:

Удержание длинной дуги

считается неправильным процессом и приводит к бракованным швам.
Средняя длина
используется крайне редко и я вообще
советую навсегда забыть об этих двух видах длин дуги
.

Для формирования красивого и качественного шва используется только короткая дуга!

Дуга может немного

удлиняться для перекрытия старого шва, замка или для выплавления пор. В остальном
важно держать короткую дугу в нужном диапазоне не превышая и не уменьшая заданную длину
.

*

Как видно – разница существенная, а я всего-то увеличил длину дуги во втором примере лишь на несколько, казалось бы несущественных, миллиметра.

Исходя из практики обучения новичков ручной дуговой сварке я сделал вывод, что именно проблема удержания короткой дуги на протяжении всей длины шва и является основной!

Материалы

Технология сварки.

Как и любой тип дуговой сварки, процесс MIG/MAG сварки начинается с зажигания дуги. Для легкого зажигания дуги электродная проволока должна получить хороший контакт со свариваемой поверхностью. Для этого на свариваемой поверхности не должно быть масла, грязи, окалины и прочих веществ, затрудняющих контакт. Вылет электрода следует установить согласно Рис. 1, поскольку при увеличении вылета электрода трудно инициализировать дугу. Угол наклона горелки должен быть 5-20°.

Рис. 1. Вылет электродной проволоки из мундштука (сопла) сварочной горелки (а), расположение контактной трубки в сопле сварочной горелки при циклическом режиме сварки короткой дугой (б) и при струйном переносе металла (в)

Поднесите горелку к заготовке, но не касаясь ее. Опустите сварочную маску и нажмите кнопку горелки. Нажатие на кнопку горелки включает сварочную цепь, подачу электродной проволоки и защитного газа.

Переместите горелку по отношению к изделию, касаясь проволочным электродом поверхности, как бы царапая ее. Чтобы предотвратить прилипание проволоки, необходимо быстро протянуть горелку на 10-15 мм в направлении, противоположном направлению сварки, и приподнять ее.

Правильно установленная дуга имеет мягкий, шипящий звук. Регулирование скорости подачи электродной проволоки необходимо только тогда, когда дуга издает неправильный звук, например, громкий треск указывает на то, что высока скорость подачи проволоки. Проволока касается сварочной ванны и кратковременно гаснет. С накоплением опыта работы можно легко на слух определять длину дуги.

Чтобы погасить дугу, необходимо отпустить кнопку горелки. Это отключит сварочную цепь, при этом прекратится подача электродной проволоки. Если при сварке произошло прилипание электрода, необходимо отпустить кнопку горелки и бокорезами откусить проволоку.

При сварке в защитном газе плавящимся электродом большое значение имеет положение горелки по отношению к свариваемой детали. Если свариваемые части равны по толщине, то поперечный угол между деталями должен быть строго одинаков. Если детали не равны по толщине, то горелка наклоняется в сторону тонкого металла (поперечный угол уменьшается). Продольный угол, в зависимости от характера переноса электродного металла, должен быть в пределах 5-25°.

Сварка может производиться как углом вперед, так и углом назад. Сварка углом назад означает — горелка позиционируется так, что направление подачи электродной проволоки противоположно направлению перемещения горелки. Сварка углом вперед означает, что направление подачи электродной проволоки совпадает с направлением движения горелки. Следует отметить, что для изменения способа сварки не нужно изменять направление перемещения горелки, достаточно изменить ее наклон в продольном направлении.

Скорость перемещения сварочной горелки определяет скорость сварки, которая выражается в м/мин. На скорость сварки влияет:

  • Толщина свариваемого изделия: с увеличением толщины металла уменьшается скорость сварки и наоборот;
  • Скорость подачи электродной проволоки: с увеличением скорости подачи — увеличивается скорость сварки;
  • Направление сварки: при сварке углом вперед скорость сварки выше.

При сварке углом назад достигается большая стабильность дуги и меньшее брызгообразование. Сварка углом назад применяется для соединения толстого металла, при этом достигается большая глубина проплавления. Кроме того, сварщик видит сварочную ванну, что позволяет повысить качество сварки. Сварка углом вперед применяется для соединения тонкого металла, при этом достигается меньшая глубина провара, но сварка производится с большей скоростью.

Легче всего производить сварку в нижнем положении, причем качество сварного соединения получается наилучшее. В нижнем положении лучше растекание расплавленного металла и лучше газовая защита. Освоив сварку в нижнем положении, можно производить ее и в других пространственных положениях. Сварка в горизонтальном, вертикальном снизу вверх и вертикальном сверху вниз положениях производится при уменьшенном на 10% сварочном токе. На Рис. 2 показан угол наклона сварочной горелки при сварке в различных пространственных положениях.

Рис. 2. Угол наклона сварочной горелки при выполнении различных швов в нижнем и вертикальном положениях при циклическом режиме сварки короткой дугой (а-г) и при струйном переносе металла (д)

Поперечный угол наклона сварочной горелки при сварке угловых швов должен быть 45°. Для стыковых швов поперечный наклон горелки должен быть всего несколько градусов, иначе ухудшается расплавление металла на боковой поверхности стыка и, соответственно, ухудшается слияние металла шва и основного металла.

Сварка в вертикальном положении может осуществляться как снизу вверх, так и сверху вниз, при этом огромное значение имеет положение горелки. Сварка должна производиться только в положении, показанном на Рис.2в,г, при этом, чтобы обеспечить полное проплавление металла, дуга должна располагаться на переднем краю сварочной ванны.

Проплавление. Проплавление — это глубина сплавления основного металла. Величина сварочного тока является основным параметром, влияющим на глубину проплавления. Увеличение или уменьшение тока вызывает увеличение или уменьшение соответственно глубины проплавления. Глубину проплавления можно также увеличить, увеличивая скорость подачи электродной проволоки, при той же скорости перемещения горелки. При этом уменьшается длина дуги и, соответственно, увеличивается сварочный ток, т. е., изменяя скорость подачи проволоки, можно изменять глубину проплавления.

Изменение остальных параметров сварки оказывает сравнительно небольшое влияние на глубину проплавления. 24 В — оптимальное напряжение для выбранного тока. С уменьшением напряжения уменьшается глубина проплавления и наоборот. Кроме того, при данном напряжении наиболее стабильная дуга. Нестабильность дуги уменьшает глубину проплавления.

Изменение скорости перемещения сварочной горелки, т. е. изменение скорости сварки, похоже на изменение напряжения дуги — глубина проплавления максимальна при определенной скорости сварки и уменьшается как при ее снижении, так и при ее повышении. При скорости 30,5 см/мин для выбранного диаметра проволоки глубина проплавления максимальна. При скоростях 17,8 см/мин и 43,2 см/мин проплавление уменьшилось.

При низких скоростях большое количество расплавленного металла сварного шва создает «подушку» между дугой и основным металлом, что препятствует дальнейшему проплавлению. При больших скоростях сварки тепло, создаваемое дугой, не успевает достаточно глубоко проплавить основной металл.

Изменение наклона сварочной горелки в меньшей степени, чем изменение напряжения и скорости сварки, влияет на глубину проплавления. Максимальное проплавление достигается при продольном угле наклона в 25° и сварке углом назад. При наклоне на больший угол ухудшается стабильность дуги и увеличивается разбрызгивание расплавленного металла.

Размер валика сварного шва. Валик сварного шва характеризуется высотой (выпуклостью) и шириной. Правильность этих характеристик гарантирует, что валик сварного шва выполняется с минимумом дефектов, особенно при многопроходной сварке. В случае большой выпуклости шва при многопроходной сварке трудно наложить последующий шов, обеспечивая качественное слияние. Очень зауженный шов не обеспечивает хорошего слияния металла шва и основного металла.

Характеристика валика сварного шва зависит как от его размера, так и от формы. Для изменения размера сварного шва (количество наплавленного металла на погонный метр шва) необходимо изменить режим сварки. Основное влияние на размер сварного шва оказывает величина сварочного тока и скорость перемещения сварочной горелки. Размер сварного шва прямо пропорционален сварочному току и обратно пропорционален скорости перемещения горелки.

Изменение сварочного тока и скорости перемещения горелки изменяет размер сварного шва, но мало влияет на его форму.

Изменяя напряжение на дуге (изменяя длину дуги), можно изменять форму сварного шва. Увеличение длины дуги вызывает увеличение ширины шва и уменьшение его высоты, причем объем шва (количество наплавленного металла на единицу длины) остается неизменным. Возрастает ширина валика сварного шва, выпуклость уменьшается, и более жидкий металл сварного шва более эффективно соединяется с основным металлом, т. е. слияние улучшено.

Увеличение длины дуги для увеличения производительности сварки (скорости наплавки) вызывает увеличение выпуклости в большей степени, чем увеличение ширины шва. Валик сварного шва становится чрезмерно выпуклым. Сварка углом назад также дает узкий и высокий валик сварного шва. Уменьшая угол продольного наклона горелки, можно уменьшить высоту валика сварного шва и увеличить его ширину. Сварка углом вперед дает более плоский и более широкий валик сварного шва.

Манипулирование сварочной горелкой. Описание технологии сварки без описания приемов манипулирования сварочной горелкой будет далеко не полным. Приведенные ниже рекомендации являются справочными. Каждый сварщик по мере повышения квалификации вырабатывает свои приемы перемещения горелки.

Сварка в нижнем положении. Рекомендуемое перемещение сварочной горелки при выполнении однопроходного и многопроходного стыкового сварного шва в нижнем положении показано на Рис. 3. Как видно из рисунка, при выполнении однопроходного шва совершаются пилообразные, с легким сдвигом назад перемещения горелки. В многопроходном сварном шве с разделкой кромок при выполнении корневого шва совершают зигзагообразные колебания горелки, при этом нужно следить, чтобы не было прожогов. Заполняющие и облицовочный швы выполняют с такими же, но более широкими колебаниями. Отличие в том, что при выполнении этих швов производят поперечный наклон горелки и при достижении крайнего положения делают задержку горелки. Это способствует лучшему сплавлению.

Угловой шов в нижнем положении выполняют, совершая сварочной горелкой круговые движения.

Рис. 3. Манипулирование горелкой при выполнении стыкового шва в нижнем положении

Сварка в горизонтальном положении. Стыковой шов в горизонтальном положении выполняется с использованием той же технологии перемещения сварочной горелки, что и при выполнении стыкового шва в нижнем положении. Отличие только в том, что заполняющие валики при сварке в горизонтальном положении более узкие. При выполнении сварки не следует забывать, что наклон горелки составляет 90° по отношению к поверхности, на которую накладывается валик сварного шва.

Сварка в вертикальном положении. Сварка однопроходного стыкового шва без разделки кромок в положении снизу вверх производится путем пилообразных колебаний горелки. Выполнение корневого шва при многопроходной сварке производится путем зигзагообразных перемещений сварочной горелки. Заполняющие валики и облицовочный шов выполняют при ступенчатом перемещении горелки, причем при достижении крайней точки при горизонтальном перемещении необходимо сделать задержку и спуститься вниз на величину, равную диаметру электродной проволоки, а затем подняться вверх и переместиться по горизонтали на противоположную сторону. Там снова сделать задержку и опуститься вниз и т. д.

Сварка углового шва в вертикальном положении снизу вверх производится движением горелки, как бы рисуя «елочку», с задержкой на боковых поверхностях изделия.

Стыковой сварной шов с разделкой кромок при сварке сверху вниз — корневой, заполняющий и облицовочный швы выполняются путем зигзагообразных перемещений сварочной горелки с задержкой в крайних точках. Поперечный наклон горелки составляет 90° к поверхности сварки. Производя манипулирование горелкой, нужно следить, чтобы дуга располагалась на переднем крае сварочной ванны. Нельзя допускать прогона расплавленного металла впереди дуги. Это ухудшает качество сварки.

Сварка в потолочном положении. При выполнении стыкового шва с разделкой кромок в потолочном положении необходимо совершать зигзагообразное перемещение сварочной горелки. Поперечный наклон горелки составляет 90° к поверхности сварки.

В крайних точках перемещения необходимо делать небольшую задержку. Все вышесказанное применимо при выполнении как корневого, так и заполняющего и облицовочного прохода.

Основные дефекты MIG/MAG сварки и способы борьбы с ними.

Техника выполнения MIG/MAG сварки более простая, чем у других видов сварки, но, тем не менее, как и любая другая сварка, имеет свои характерные дефекты.

Поверхностная пористость. Поверхностная пористость возникает из-за атмосферного загрязнения. Это может быть вызвано засорением сопла горелки, недостаточной подачи защитного газа или сваркой на ветру. Для предупреждения образования пористости необходимо систематически очищать сопло от налипших брызг, правильно отрегулировать расход защитного газа, при сварке на ветру использовать защитные противоветровые экраны.

Воронкообразная пористость. Воронкообразная пористость возникает, когда в конце сварного шва горелка убирается раньше, чем произошла кристаллизация расплавленного металла, или когда после прекращения горения дуги слишком рано прекращается подача защитного газа. Чтобы устранить образование этого дефекта, необходимо замедлить перемещение горелки в конце сварного шва или приподнять горелку.

Наплыв. Наплыв возникает, когда металл сварочной ванны затекает на нерасплавленный дугой основной металл. Наплыв часто возникает, когда сварочная ванна становится слишком большой. Чтобы устранить образование этого дефекта, необходимо держать дугу на переднем крае сварочной ванны. Для уменьшения объема сварочной ванны необходимо повысить скорость перемещения горелки или уменьшить скорость подачи электродной проволоки.

Малая глубина проплавления. Малая глубина проплавления возникает при слишком малом тепловложении в зоне сварки. При недостаточном тепловложении необходимо увеличить скорость подачи электродной проволоки, что, в свою очередь, увеличит сварочный ток. Можно также попробовать уменьшить диаметр проволоки.

Прожог сварного шва. Прожог сварного шва возникает при слишком большой глубине проплавления, т. е. при слишком большом тепловложении в зоне горения дуги. Чтобы устранить образование этого дефекта, необходимо уменьшить скорость подачи электродной проволоки, что, в свою очередь, уменьшит сварочный ток. Можно также увеличить скорость сварки (скорость перемещения горелки). Прожог сварного шва может также произойти при большом зазоре в корне шва. В этом случае необходимо увеличить диаметр сварочной проволоки и совершать небольшие поперечные колебания сварочной горелкой.

Независимо от свариваемого материала, существуют мероприятия, способствующие предупреждению пористости и образованию наплывов.

  • Свариваемое изделие должно быть максимально чистым. Жир, нефтепродукты и замазученность должны быть удалены. Для получения качественного шва окалина, ржавчина и различные оксидные покрытия необходимо удалить либо механически, либо химически. Огромное значение это имеет при сварке алюминия.
  • При сварке углеродистых спокойных, полуспокойных и кипящих сталей использовать только рекомендуемую газовую смесь.
  • Устанавливать расход защитного газа согласно рекомендациям на выбранный режим сварки. Защищать свариваемое изделие от ветра и сквозняков.
  • Электродная проволока должна выходить из сопла горелки строго по центру. При смещении проволоки к какому-либо краю следует, произвести регулировку сварочной горелки.
  • При двухсторонней сварке, когда проплавление не достигло противоположной стороны, нужно убедиться, что второй проход глубоко проходит в первый шов. Если проплавление от первого прохода достигло противоположной стороны или когда имеется зазор в корне шва, необходимо зашлифовать противоположную строну шва до устранения дефектов. Это требование обязательно при сварке алюминия и при высококачественной сварке углеродистой и нержавеющей сталей.
  • Избегать условий, когда расплавленный металл затекает вперед дуги. Это основная причина образования наплывов, особенно при сварке под уклон.
  • При многопроходной сварке зашлифовать до получения плоской поверхности все сварные валики, которые имеют большую выпуклость и в которых обнаружится плохое сплавление металла шва и основного металла.
  • При многопроходной сварке произвести зачистку поверхности предыдущего валика, если на его поверхности обнаружены включения окислов или шлака.
Технология и дефекты MIG/MAG сварки
Сварка среднеуглеродистых, высокоуглеродистых и легированных сталей

Как удерживать короткую дугу?

Как уже стало понятно, для того чтобы удерживать стабильную короткую длину дуги, нужно постоянно подвигать электрод вперёд по мере его сгорания.

Равномерно «скармливать» его сварочной ванне.

Самый лёгкий способ удержания короткой дуги, который кстати рекомендуется технологами – это опирать один край электрода (козырька) о поверхность сварочной ванны.

Всё приходит с опытом

, ведь в обычной жизни данное движение мало где применяется, однако для того, чтобы его достичь
необходимо помнить о частых ошибках
, которые очень мешают удержанию стабильной длины дуги.

Ошибка номер один: боязнь.

Вспоминая себя в начале обучения сварочному делу, в голове отчётливо всплывают моменты дикой боязни самого процесса. Мне постоянно казалось, что вот-вот меня ударит током или больно обожгёт искрами или расплавленным металлом.

Для того, чтобы это предотвратить, следует просто напросто позаботиться о Вашей одежде
и перчатках
– закройте все открытые участки кожи и не беспокойтесь об искрах, которые при попадании на кожу заставят Вас дрогнуть и сбить удерживаемую дугу.

Ошибка номер два: устойчивость

Пожалуй самый важный критерий удержания ровной длины дуги – это устойчивое положение всего Вашего тела при сварке.

Обязательно примите максимально удобное и устойчивое положение перед сваркой, проведите всё расстояние электродом в холостую

, чтобы убедиться в правильности принятия положения Вашего тела.

Удерживайте ручку держателя электродов двумя руками – одной держите, другой поддерживаете.

Если перед Вами есть упор, то обязательно поставьте на него локоть руки, которая придерживает вторую руку.

Наматывайте кабель на руку

, чтобы он свободно не болтался в пространстве, не раскачивался и не смог задеть посторонние предметы.

При сварке стоя лучше не ставить ноги узко, а развести их для большей устойчивости.

Какое влияние имеет полярность?

Не зависимо от типа сварочного оборудования, режим выполнения работ тесно связан с полярностью. Она бывает двух типов:

  1. Прямая.
  2. Обратная.

При прямой полярности анод подключают на свариваемую деталь, а катод – на электрод аппарата. Процесс характеризуется ускоренным плавлением присадочного материала, скорость которого превышает интенсивность расплава заготовки.

Использование прямой полярности приводит к увеличению расхода электродного материала. Это оправдано при работе с тонколистовым металлом, либо при сварке тонкого элемента с массивной деталью.

Обратная полярность характеризуется подключением анода на электрод, а катода – на основной металл. При этом процесс приобретает противоположные качества – интенсивное плавление заготовки при экономном расходе электродов. Обратная полярность помогает работать с изделиями большой толщины.

описание, длина дуги и условия ее появления

Сама по себе сварочная дуга - это электрический разряд, который существует достаточно долго. Находится он между электродов под напряжением, расположенных в смеси газов и паров. Основные характеристики сварочной дуги - температура и довольно высокая, а также большая плотность тока.

 

Общее описание

Возникает дуга между электродом и металлической заготовкой, с которой ведется работа. Образование данного разряда возникает из-за того, что происходит электрический пробой воздушного промежутка. Когда возникает такой эффект, происходит ионизация молекул газа, повышается не только его температура, но и электропроводность, сам газ переходит в состояние плазмы. Сварочный процесс, а точнее горение дуги, сопровождается такими эффектами, как выделение большого количества тепла и световой энергии. Именно из-за резкого изменения этих двух параметров в сторону их большого увеличения происходит процесс плавления металла, так как в локальном месте температура увеличивается в несколько раз. Совокупность всех этих действий и называется сваркой.

Свойства дуги

Для того чтобы появилась дуга, необходимо кратковременно прикоснуться электродом к заготовке, с которой нужно работать. Таким образом происходит короткое замыкание, вследствие которого появляется сварочная дуга, температура ее довольно быстро растет. После касания необходимо разорвать контакт и установить воздушный зазор. Так можно подобрать необходимую длину дуги для дальнейшей работы.

Если разряд получится слишком коротким, то, возможно, что электрод прилипнет к обрабатываемому материалу. В этому случае плавка металла будет проходить слишком быстро, а это вызовет образование наплывов, что крайне нежелательно. Что касается характеристик слишком длинной дуги, то она неустойчива в плане горения. Температура сварочной дуги в зоне сварки в таком случае также не будет достигать требуемого значения. Довольно часто можно увидеть кривую дугу, а также сильную неустойчивость, когда работа проводится сварочным агрегатом промышленного назначения, особенно если ведется работа с деталями, имеющими большие габариты. Это часто называют магнитным дутьем.

Магнитное дутье

Суть такого метода состоит в том, что сварочный ток дуги способен создать небольшое магнитное поле, которое вполне может вступить во взаимодействие с магнитным полем, которое создается током, протекающим сквозь обрабатываемый элемент. Другими словами, отклонение дуги происходит за счет того, что появляются некоторые магнитные силы. Этот процесс называется дутьем потому, что отклонение дуги со стороны выглядит так, будто оно происходит из-за сильного ветра. Реальных способов избавиться от этого явления нет. Для того чтобы минимизировать влияние этого эффекта, можно пользоваться укороченной дугой, а сам электрод должен быть расположен под определенным углом.

Структура дуги

В настоящее время сварка - это процесс, который разобран достаточно детально. Благодаря этому известно, что существует три области горения дуги. Те участки, которые прилегают к аноду и катоду, соответственно анодный и катодный участок. Естественно, что температура сварочной дуги при ручной дуговой сварке также будет отличаться в этих зонах. Существует третий участок, который находится между анодным и катодным. Это место принято называть столбом дуги. Температура, необходимая для плавления стали, примерно 1300-1500 градусов по Цельсию. Температура столба сварочной дуги может достигать 7000 градусов по Цельсию. Хотя здесь справедливо будет отметить, что она не полностью передается на металл, однако и того значения хватает, чтобы успешно плавить материал. Есть несколько условий, которые необходимо создать, чтобы обеспечить стабильную дугу. Необходим стабильный ток с силой около 10 А. При таком значении можно поддерживать стабильную дугу с напряжением от 15 до 40 В. Стоит отметить, что значение тока в 10 А минимальное, максимальное может достигать 1000 А. Распределение напряжения по участкам неравномерно и больше всего оно в анодном и катодном. Падение напряжение также происходит в дуговом разряде. После проведения определенных экспериментов было установлено, что, если проводить сварку плавящимся электродом, то наибольшее падение будет в катодной зоне. В таком случае распределение температуры в сварочной дуге также меняется, и наибольший градиент приходится на этот же участок. Зная эти особенности, становится понятно, почему важно правильно выбирать полярность при сварке. Если соединить электрод с катодом, то можно достичь наибольшего значения температуры сварочной дуги.

Температурная зона

Несмотря на то, каким именно электродом проводится сварка, плавящимся или же неплавящимся, максимальный показатель температуры будет именно у столба сварочной дуги, от 5000 до 7000 градусов по Цельсию. Область с наименее низкой температурой сварочной дуги смещается в одну из его зон, анодную или же катодную. На этих участках наблюдается от 60 до 70 % от максимального значения температуры.

Сварка переменным током

Все описанное выше касалось процедуры проведения сварки с постоянным током. Однако для этих целей можно использовать и переменный ток. Что касается отрицательных сторон, то здесь заметно ухудшение устойчивости, а также частые скачки температуры горения сварочной дуги. Из преимуществ выделяется то, что можно использовать более простое, а значит более дешевое оборудование. Кроме того, при наличии переменной составляющей практически пропадает такой эффект, как магнитное дутье. Последнее отличие - это отсутствие необходимости в выборе полярности, так как при переменном токе смена происходит автоматически с частотой около 50 раз за секунду.

Можно добавить, что при использовании ручного оборудования, кроме высокой температуры сварочной дуги при ручном дуговом методе, будет происходить излучение инфракрасных и ультрафиолетовых волн. В данном случае их испускает разряд. Это требует максимальных средств защиты для работника.

Среда горения дуги

На сегодняшний день существует несколько разных технологий, которые можно использовать во время сварки. Все они отличаются своими свойствами, параметрами и температурой сварочной дуги. Какие существуют методы? Открытый способ. В данном случае горение разряда осуществляется в атмосфере. Закрытый способ. Во время горения образуется достаточно высокая температура, вызывая сильное выделение газов, из-за сгорания флюса. Этот флюс содержится в обмазке, которая используется для обработки сварочных деталей. Способ с применением защитных летучих веществ. В данном случае к зоне сварки подается газ, который представлен обычно в виде аргона, гелия или же углекислого газа. Наличие такого способа оправдано тем, что он помогает избежать активного окисления материала, которое может возникать во время сварки, когда на металл воздействует кислород. Стоит добавить, что в некоторой мере распределение температуры в сварочной дуге идет таким образом, что в центральной части создается максимальное значение, создающее небольшой собственный микроклимат. В данном случае образуется небольшая область с повышенным значением давления. Такая область способна в некотором роде препятствовать поступлению воздуха. Использование флюса позволяет избавляться от кислорода в области действия сварки еще эффективнее. Если использовать при защите газы, то данный дефект удается устранить практически полностью.

Классификация по продолжительности

Существует классификация сварочных дуговых разрядов по их продолжительности. Некоторые процессы осуществляются, когда дуга находится в таком режиме, как импульсный. Такие устройства проводят сварку короткими вспышками. На короткий промежуток времени, пока происходит вспыхивание, температура сварочной дуги успевает возрасти до такого значения, которого хватит, чтобы произвести локальную плавку металла. Сварка происходит очень точечно и только в том месте, где происходит касание устройства заготовки. Однако подавляющее большинство сварочных приборов использует сварочную дугу продолжительного действия. В течение такого процесса осуществляется непрерывное перемещение электрода вдоль тех кромок, которые нужно соединить. Есть области, которые называются сварочными ваннами. В таких участках температура дуги значительно повышена, и он следует за электродом. После того как электрод проходит участок, сварочная ванна уходит вслед за ним, из-за чего участок начинает довольно быстро охлаждаться. При охлаждении происходит процесс, который называют кристаллизацией. Вследствие этого и возникает сварочный шов.

Температура столба

Чуть более детально стоит разобрать столб дуги и его температуру. Дело в том, что этот параметр значительно зависит от нескольких параметров. Во-первых, сильно влияет материал, из которого создан электрод. Состав газа в дуге также играет важную роль. Во-вторых, существенное влияние оказывает и величина тока, так как при ее увеличении, к примеру, будет расти и температура дуги, и наоборот. В-третьих, тип электродного покрытия, а также полярность довольно важны.

Эластичность дуги

Во время сварки необходимо очень пристально следить за длиной дуги еще и потому, что от нее зависит такой параметр, как эластичность. Чтобы в результате получить качественный и прочный сварной шов, необходимо чтобы дуга горела стабильно и бесперебойно. Эластичность сварной дуги и является характеристикой, описывающей бесперебойность горения. Достаточная эластичность просматривается в том случае, если удается сохранить устойчивость процесса сварки при увеличении длины самой дуги. Эластичность сварочной дуги прямо пропорционально зависит от такой характеристики, как сила тока, использующаяся для проведения сварки.

Отклонение сварочной дуги

Отклонение дуги во время сварки может вызывать множество проблем, в том числе чрезмерное разбрызгивание, недостаточную глубину проплавления, пористость и низкое качество сварных швов. Что это такое и как его можно избежать? В этой статье мы рассмотрим явление отклонения сварочной дуги и несколько способов его устранения для повышения качества сварки.

Отклонение дуги возникает при сварке на постоянном токе, когда дуга следует не кратчайшему пути от электрода к рабочему изделию, а отклоняется вперед, назад или, реже, в сторону по отношению к направлению сварки.

Сначала давайте дадим определения некоторым понятиям, связанным с отклонением дуги. Обратное отклонение происходит при сварке по направлению к рабочему соединению, в конце шва или при угловой сварке. Переднее отклонение происходит при сварке по направлению от рабочего соединения или в начале шва. Переднее отклонение может вызвать особенно много проблем при сварке защищенной дугой металлопрошковыми или другими типами электродов с обильным образованием шлака, когда тяжелый шлак или кратер приходится перемещать вперед под дугу.


Магнитное отклонение дуги
Магнитное отклонение происходит из-за искажений магнитного поля вокруг сварочной дуги. Эти искажения возникают из-за того, что в большинстве случаев дуга оказывается на большем расстоянии от одного конца соединения, чем от другого, и непостоянного расстояния от рабочей клеммы. Дисбаланс также может быть вызван постоянными изменениями направления тока в цепи между электродом, дугой и рабочим изделием.

Визуализация магнитного поля
Чтобы понять, почему происходит отклонение дуги, нужно представить себе магнитное поле. На Рисунке 3-37 показан проводник (который может представлять собой электрод или поток плазмы между электродом и сварным соединением), через который проходит постоянный ток. Проводник при этом окружает магнитное поле, которое можно изобразить в виде концентрических силовых линий на плоскости под прямым углом к направлению тока. Интенсивность магнитного поля уменьшается по мере удаления от проводника.

Концентрические линии магнитного поля будут сохранять форму круга только в том случае, если среда вокруг них достаточно велика для того, чтобы вместить все эти линии, пока их интенсивность не станет равна практически нулю. Но если эта среда неоднородна, например, если линии переходят из стальной пластины в воздух, они исказятся и окажутся более сконцентрированы в металле, где им приходится преодолевать меньшее сопротивление. На границе между стальной пластиной и воздухом магнитные силовые линии сужаются и теряют свою круглую форму. Такое сужение приводит к повышению интенсивности магнитного поля позади или перед сварочной дугой. Из-за этого дуга смещается в направлении, которое уменьшило бы концентрацию и восстановило баланс магнитного поля. Другими словами, дуга смещается в сторону, противоположную зоне повышенной концентрации магнитного поля. Это смещение и называется отклонением дуги.

  

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На Рисунке 3-38 изображено вытягивание и искажение магнитного поля в начале и конце сварного соединения. В начале сварки силовые линии магнитного поля оказываются сконцентрированы позади электрода. Дуга пытается скомпенсировать этот дисбаланс и смещается вперед. По мере приближения электрода к концу шва повышенная концентрация перемещается в пространство перед дугой, из-за чего дуга смещается назад. В середине шва, на одинаковом расстоянии от концов соединения, магнитное поле симметрично и переднего или обратного смещения дуги обычно не возникает. Однако, если материал с одной стороны соединения шире, а с другой – уже, даже в середине шва возникнет боковое смещение.


Влияние тока в рабочем изделии
«"Вытягивание" » также может возникать из-за электрического тока внутри рабочего изделия. Как показано на Рисунке 3-39, этот ток, который проходит через все изделие к клемме, также образует магнитное поле. Жирная линия означает путь сварочного тока, тонкая – созданное этим током магнитное поле. Так как ток меняет направление, то есть делает поворот в точке между дугой и рабочим изделием, в точке X возникает повышенная концентрация магнитного поля, которая вызывает смещение сварочной дуги в сторону от рабочего изделия, как это показано на рисунке.

Смещение дуги из-за этого эффекта накладывается на смещение, вызванное вышеописанным воздействием сконцентрированного магнитного поля. Таким образом влияние тока в изделии может снизить или еще больше увеличить смещение дуги из-за магнитного поля. Но если обратный ток научиться контролировать, его можно использовать как способ регулировать смещение дуги, который особенно хорошо подходит для автоматических процессов сварки.

 

   

   

На Рисунке 3-40(a), рабочий кабель подключен к начальной точке шва, а магнитное поле, вызванное током внутри изделия, направлено назад от дуги. При этом возникает переднее смещение дуги. Однако у конца шва общее смещение будет минимальным, так как это переднее смещение компенсирует обратное смещение, вызванное высокой концентрацией магнитного поля при приближении дуги к краю рабочего изделия – см. Рисунок 3-41(a). На Рисунке 3-40(b), рабочий кабель подключен к конечной точке шва, что приводит к обратному смещению. В таком случае в конце сварного шва это приводит к еще большему обратному смещению из-за магнитного поля дуги.

 

 

Подобное «"наложение"» магнитных полей показано на Рисунке 3-41(b). Однако рабочее соединение со стороны конца шва может помочь снизить переднее смещение дуги в начале сварки.

Так как воздействие тока в рабочем изделии менее заметно, чем сконцентрированного магнитного поля вокруг дуги, расположение рабочего соединения позволяет регулировать смещение дуги лишь в какой-то степени. Для полного устранения смещения дуги во время сварки также нужно использовать и другие способы.


Другие проблемные зоны

Угловые и стыковые соединения с глубоким V-образным зазором
В каких еще случаях может происходить смещение дуги? Оно часто наблюдается при угловой сварке и в сварных соединениях, для которых требуется глубокий сварной шов. Причина этому точно такая же, как и в предыдущем случае – высокая концентрация силовых линий магнитного поля и смещение дуги для снижения этой концентрации. На Рисунках 3-42 и 3-43 показаны ситуации, в которых при использовании постоянного тока высока вероятность отклонения дуги.

 

          

 

Высокая сила тока
При низкой силе тока отклонение дуги ниже, чем при высокой. Почему? Потому что интенсивность магнитного поля на заданном расстоянии от проводника электрического тока пропорциональна квадрату силы сварочного тока. При ручной сварке на постоянном токе серьезные проблемы с отклонением дуги обычно возникают только при силе тока выше 250 ампер (это не точная цифра, так как на отклонение дуги также сильно влияют тип и геометрия соединения).

Постоянный ток
Переход на переменный ток часто приводит к значительному снижению отклонения дуги. Из-за постоянных смен полярности ток в металле основы начинает двигаться в форме вихрей. Для таких вихревых потоков характерно довольно слабое магнитное поле, которое не оказывает на дугу значительного влияния.

Чувствительные к магнитному воздействию материалы
Некоторые материалы, например, 9-процентные никелевые сплавы, очень чувствительны к магнитному воздействию и очень легко намагничиваются внешними магнитными полями, например, от кабелей питания и т. п. При сварке таких материалов могут возникнуть большие сложности в связи с отклонением дуги из-за намагниченного материала. Такие поля можно легко выявить и измерить недорогими ручными измерителями магнитной индукции. Интенсивности поля более 20 Гс обычно достаточно для того, чтобы оно могло вызвать сложности со сваркой.


Термическое отклонение дуги
Мы уже рассмотрели самый распространенный тип отклонения сварочной дуги – магнитный, но с чем еще может столкнуться сварщик? Второй тип – это термическое отклонение дуги. По законам физики ток между электродом и рабочей пластиной проходит между самыми горячими точками на их поверхности. Во время перемещения электрода дуга обычно от него несколько отстает. Это отставание вызвано «нежеланием» дуги сдвигаться на более холодное место. Пространство между кончиком электрода и горячей поверхностью расплавленного металла ионизируется и поэтому имеет более высокую электропроводимость, чем возле более холодных участков пластины. При ручной сварке небольшое термическое обратное отклонение из-за отставания дуги не принесет большого вреда, но оно может стать серьезной проблемой при высокоскоростной автоматической сварке или если термическое обратное отклонение накладывается на магнитное обратное отклонение.""

Отклонение при многодуговой сварке
В новейших системах сварки для повышения производительности применяется метод многодуговой сварки. Такой процесс тоже может приводить к отклонению дуг. В частности, когда две дуги работают в непосредственной близости друг от друга, их магнитные поля начинают взаимодействовать, что приводит к отклонению обеих дуг.

Если рядом находятся две дуги разной полярности, как показано на Рисунке 3-44(a), магнитные поля между дугами заставят их отклониться друг от друга. Если дуги имеют одну полярность, как показано на Рисунке 3-44(b), магнитные поля будут ослаблять друг друга, из-за чего дуги станут притягиваться.

Обычно при использовании двух дуг для одной дуги рекомендуется использовать постоянный ток, а другой – переменный, как это показано на Рисунке 3-44(c). В таком случае магнитное поле дуги с переменным током каждый цикл будет меняться на противоположное и благодаря этому оказывать минимальное воздействие на поле постоянного тока. В результате взаимодействие дуг станет пренебрежимо малым.

Также часто используется конфигурация с двумя дугами на переменном токе. В таком случае помехи между дугами большей частью минимизируются сдвигом фазы тока в одной из дуг на 80-90 градусов по отношению к другой. Для этого используется так называемое автоматическое соединение «"Scott"». Благодаря сдвигу фазы ток и магнитное поле одной дуги достигают максимума в тот момент, когда ток и магнитное поле другой дуги находятся практически в минимуме. Это позволяет свести отклонение к минимуму.


Способы снижения отклонения дуги
Отклонение дуги – не всегда неблагоприятное явление. Более того, в разумных пределах оно помогает создавать швы правильной формы, лучше контролировать расплавленный шлак и глубину проплавления. Но если отклонение дуги вызывает или усиливает такие дефекты, как подрезание, непостоянную глубину проплавления, неровность швов, неравномерную глубину швов, пористость, волнистые швы и избыточное разбрызгивание, с ним нужно бороться.


Возможные способы решения:

Если для сварки в защитных газах используется постоянный ток – особенно силой более 250 ампер – возможно, проблемы можно устранить переходом на переменный ток

Сохраняйте минимальную длину дуги, чтобы ее давление компенсировало отклонение

Уменьшите силу сварочного тока – что может потребовать снижения скорости сварки 

Наклоняйте электрод в противоположном направлении от отклонения дуги, как это показано на Рисунке 3-45

С обоих концов шва сделайте широкие прихваточные швы и создавайте прихваточные швы вдоль всей длины шва – особенно при некачественной подготовке соединения

Ведите сварку по направлению к широкому прихваточному шву или уже завершенному сварному шву

Используйте обратно-ступенчатую технику сварки, как показано на Рисунке 3-46

Для снижения обратного отклонения ведите сварку по направлению от рабочего соединения, для снижения переднего отклонения – по направлению к рабочему соединению

В случае процессов с обильным образованием шлака может понадобиться умеренное обратное отклонение дуги. Для этого сварку нужно вести по направлению к рабочему соединению

Оберните рабочий кабель вокруг рабочего изделия, чтобы магнитное поле тока, поступающего обратно в источник питания,
компенсировало магнитное поле, вызывающее отклонение дуги

 

 

        

 

Отклонение дуги хорошо заметно при сварке открытой дугой, но в случае сварки под флюсом его выявление может оказаться достаточно сложным. В таком случае оно диагностируется по дефектам сварки.

Для обратного отклонения характерны:

Сильное разбрызгивание
Подрезание, будь то постоянное или перемежающееся
Узкие, высокие сварные швы, часто с подрезанием
Большая глубина проплавления
Пористость поверхности в конце сварного шва на листовом металле

Для переднего отклонения характерны:

Широкий сварной шов с неравномерной шириной
Волнообразная форма шва
Подрезание, обычно перемежающееся
Меньшая глубина проплавления


Влияние креплений на отклонение дуги

В случае отклонения дуги оператор должен помнить о еще одном факторе – влиянии систем фиксации. Стальные крепления для рабочих изделий могут оказывать определенное воздействие на магнитное поле вокруг дуги и, соответственно, ее отклонение. Кроме того, со временем они могут намагнититься. Обычно крепления не вызывают никаких проблем при ручной сварке с силой тока меньше 250 ампер. Крепления для применения при более высокой силе тока должны иметь такую конструкцию, которая не способствовала бы отклонению дуги. Для каждой системы фиксации может потребоваться специальное исследование, которое выявило бы лучший способ устранить помехи для дуги.


При этом нужно учесть следующее:

Конструкция креплений для сварки продольных швов цилиндров (см. Рисунок 3-47) должна предполагать расстояние между опорной балкой и рабочим изделием как минимум 2,5 см.
Зажимы, которые удерживают рабочее изделие, должны быть немагнитными. Рабочий кабель нельзя подключать к медной подкладке –
по возможности соединение должно быть расположено на рабочем изделии.

Крепление должно быть изготовлено из низкоуглеродистой стали. Это позволит избежать накапливания постоянных магнитных свойств.

Сварка по направлению к закрытому концу «"рогообразных"» креплений также помогает снизить обратное отклонение дуги.

Крепление должно быть достаточно длинным для того, чтобы при необходимости можно было использовать конечные опоры.

Не используйте в качестве подкладки медные полосы на стальных балках, как показано на Рисунке 3-48. Стальная часть подкладки лишь усилит отклонение дуги.

Расстояние между зажимами должно быть минимальным. Большие промежутки могут привести к
образованию зазоров и отклонению дуги.

Не используйте системы фиксации с крупными стальными деталями только с одной стороны шва. Сбалансируйте их аналогичной конструкцией с другой стороны.

         

 

Понимание причин отклонения дуги и способов его диагностики позволит операторам полностью его контролировать и создавать сварные швы без связанных с ним дефектов.

Длина дуги

Дуга — это часть окружности, ограниченная двумя точками на окружности. Чтобы найти ее длину, следует принять во внимание радиус окружности и угол, которым отмечена дуга.

Рассчитываем эту длину по формуле:

Эта формула говорит нам, что длина данной дуги равна длине окружности данной окружности, умноженной на долю угла по отношению к (и, следовательно, всей окружности).

Пример:

Найдите длину дуги окружности с радиусом, определяемым углом.

Обратите внимание, что данный угол является половиной полного угла, и поэтому рассматриваемая дуга составляет половину окружности всего круга. Давайте посчитаем эту окружность.

Половина окружности — это длина искомой дуги.

Пример:

Какова длина дуги, определяемой углом на окружности единичного радиуса?

Подставим данные в формулу:

Требуемая длина дуги.

.

Круговая дуга - Medianauka.pl

Определение

Дуга окружности с концами А и В является частью окружности, лежащей по одну сторону от режущего края, определяемой точками окружностей А и В, и мы обозначаем ее следующим образом:

Обратите внимание, что секущая имеет две дуги AB . Чтобы отличить их друг от друга, мы часто вводим в обозначение дуги дополнительную точку, четко определяющую, какую именно дугу мы рассматриваем.

Каждый из луков, показанных на рисунке, поддерживается тетивой .

Дуга, опирающаяся на диаметр, называется полуокружностью , а сегмент окружности, определяемый диаметром, называется полуокружностью .

Аксиома

Отрезок (и дуга любой окружности), соединяющий внутреннюю точку любой окружности с внешней точкой любой окружности, имеет ровно одну общую точку с краем окружности.

Длина дуги окружности

Теорема

Длина дуги окружности с центральным углом (угол выражен в градусах) и радиусом r равна:

Мы будем использовать приведенную выше формулу в примере:

Пример

Найдите длину дуги, определяемой 1/4 окружности радиусом 2.

Центральный угол, определяющий 1/4 окружности, является прямым углом, т.е. углом с мерой 90 o (см. рисунок). Итак, вычисляем длину дуги следующим образом:

Задачи с решениями


Задачи по теме:
Дуга окружности

Задача - длина дуги
Вычислить длину дуги, заданной полуокружностью с радиусом 4.

Показать решение задачи

Задача - длина дуги
Вычислить длину дуги окружности с центральным углом 30 и и радиусом r = 3.

Показать решение задачи

Задача - длина дуги окружности
Какова мера центрального угла, если длина дуги окружности, опирающейся на него, равна и радиус этой круг 3?

Показать решение задачи


Другие темы этого урока

Круговое кольцо

Круговое кольцо — это множество точек на плоскости, расстояние от которых от точки A не меньше a и не больше b.

Площадь кругового сектора

Площадь кругового сектора с центральным углом (угол, выраженный в градусах) и радиусом r равен: P = \ frac {\ alpha} {360} \ cdot \ p r ^ 2

Проверка знаний

Проверьте свои навыки по материалам этого урока.

Сколько мы сэкономим в салоне при движении по кривым?

Сохраним ли мы дороги, двигаясь по внутренней полосе на поворотах? Теоретически мы должны пройти меньшее расстояние за одно и то же время, поэтому мы должны быстрее добраться до места назначения. Давайте проверим это.

© medianauka.pl, 2010-12-10, ART-1047


.

Длина кривой

Длина кривой
Next: Поверхности вращающихся тел Up: Общий счет Предыдущий: Работа

Что мы подразумеваем под длинной кривой? В случае неповрежденного закрытого ответ кажется относительно простым: длина такой кривой есть сумма длин отрезков. В общем определение несколько другое усложняет. Попытаемся определить длины некоторых кривых, сводя данные кривые ломаными линиями, и затем аппроксимация длины аппроксимирующей ломаной кривой длины.

Пусть C — аман, описываемый уравнением y = f ( x ), где f — функция последовательности, определенная для а х б . Кривая C аппроксимируется ломаным делением интервала [ a , b ] на n подчастей с поверхностями x 0 , x 1 , ..., x n и равной длины x .Если мы отметим y i = f ( x и ), точка P и ( x и , y и ) будут лежать на кривой C i амана P 0 , P 1 , ..., P n будет аппроксимацией кривой C .

Таким образом, длина L кривой C будет примерно равна длине ломаной, и это приближение будет тем лучше, чем выше n мы будем учитывать в наших рассуждениях.

Следовательно, мы можем определить длину L кривой C с помощью уравнения y = f ( x ), а х б как предельное значение

л = | P i-1 P i |. Вышеприведенная формула явно не очень удобна для расчета, поэтому попробуем преобразовать ее так, чтобы позволяет практически рассчитать длину углов.Для этого дополнительно будем считать, что y = f ( x ) есть кривая gadk , т.е. y = f ' ( x ) есть функция cig (название интуитивно понятно: малый изменение аргумента x вызывает небольшое изменение f ' ( x ), которое является касательной к кривой в точке x ).

Позволять у и = у и - у i-1 .Затем

| P i-1 P i | = =. Ввиду теоремы о среднем значении для функций f на отрезке [ x i-1 , x и ], мы можем найти числа x и * [ x i-1 , x и ] так, что

F ( x и ) - F ( x I -1 ) = F ' ( x и * ) ( x и * ) ( x и * ) ( x и * ). х и-1 )

это другое у и = f ' ( х и * ) х .Мы получаем то же самое

Таким образом, длина L есть выражение Мы с легкостью видим, что приведенный выше предел довольно хорош. л = дх . Таким образом, приведенная выше формула описывает длину гладкой кривой, заданной уравнением y = f ( x ), а х б .

Пример: Определить длину дуги полукубической параболы y 2 = x 3 между точками (1, 1) и (4, 8).

Мы легко можем обнаружить, что нас интересует только та часть кривой, для которой y положительно. Поэтому

у = х 3/2

и = х 1/2 и, таким образом, взгляд на длину дуги будет выражаться примерно так: Вычисление подходящего caki не представляет большой проблемы; замена u = 1 + 9 x /4 дает дю = 9 дх /4. Когда х = 1, и =; когда х = 4, u = 10.Поэтому



Next: Поверхности вращающихся тел Up: Общий счет Предыдущий: Работа
Павел Гладкий 2006-01-30
.

Гибка арки - Aliplast

  • Технологические ограничения:

- максимальная общая высота арки 2100 мм
- максимальная общая высота арки в лаке под дерево 1700 мм
- для отдельных секций указаны минимальные радиусы изгиба - список ниже
- обрабатываются заказы на арки меньше минимального радиуса на основании письменного согласия Заказчика - в этом случае качество не гарантируем
- в случае полных кругов, с радиусом изгиба менее 500 мм, рекомендуем выполнение в виде двух 180-градусных арок
- при подбор пакета остекления для арочных стыков, в диапазоне изгиба с радиусом менее 900 мм, учитывать дополнительный зазор по высоте 2 мм
- длина арки с технологическими припусками не может превышать заводскую длину секции
- в случае гнутых ригелей и фасадных стоек максимальная длина арки, качество которой гарантируем 3000 мм
- минимальный технологический припуск 800 мм
- заказы на ги профили не выполняем двухцветный: Цвет дерева + RAL
ПРИМЕЧАНИЕ: нанесение анода на гнутые профили является обязанностью Заказчика - выполнение анодных арок без гарантии конечного результата

- программа Alicad не оптимизирует количество арок или материал, необходимый для изготовления арок
- оптимизация количества арок принадлежит Заказчику
- если есть возможность объединить несколько арок в одну большей длины , должен быть включен в заказ
- за оптимизацию количества материала, необходимого для изготовления арок, отвечает компания "Алипласт"
- отходы, остающиеся после гибки арок, являются собственностью заказчика и отгружаются в чугуне вместе с арки
- отходы от арок не подходят для использования в качестве прямых секций

- отводы не являются системными решениями
- деформации от номинальных размеров сечения неизбежны; вид деформаций и их величина зависят от радиуса гиба, типа профиля, толщины стенки
- для дуг, гнутых по шаблонам, обычно принимаем отклонения от верхнего края арки до 10 мм
- гибка по шаблону - в зависимости от количества радиусов изгиба - каждый радиус 200 злотых + доплата 60 злотых
- в случае сварных соединений мы гарантируем качество видимых поверхностей

  • Идентификация готовой продукции:

- полосы: на декоративной поверхности с внутренней стороны проштампован номер заказа Aliplast и строительный номер согласно документации Заказчика
- основные профили: на наружной декоративной поверхности проштампован заказ Aliplast номер и номер конструкции по документации Заказчика
- цифровое обозначение проставляется на технологических отходах в нижней части

  • Заказ должен включать:

- перечень гнутых профилей
- не менее двух параметров арки, измеренных по самой внешней части арки: - R или H - C или L
- для арочных конструкций, составляющих комплект, должны быть указаны только размеры внешней арки дан
- длина прямых участков (арка с прямыми концами)
- плоскость изгиба
- цвет лака

Заказчик несет ответственность за правильность определения вышеизложенного.

.

Как выбрать тетиву для лука?

Арочная конструкция вне времени. Хотя первых моделей было уже 35 тысяч. лет назад структура арки практически не изменилась. Он состоит из лука и веревки, которую мы называем тетивой. Он крепится к луку с помощью стержней. Таким образом, тетива является одним из трех основных элементов оружия. Он имеет большое значение, поэтому должен быть идеально подобран. Что вспомнить!

Стрельба из лука - развивающая спортивная дисциплина

Стрельба из лука не такой известный вид спорта, как футбол, волейбол или бег, но с каждым годом интерес к нему растет.Очень часто это происходит довольно рано, потому что эта дисциплина очень положительно влияет на развитие - учит терпению, повышает концентрацию, развивает точность. Также следует помнить, что, как и любое занятие, стрельба из лука улучшает общее состояние здоровья, особенно за счет моделирования верхних частей тела.

Как мы писали во введении, хотя его структура кажется простой, все элементы должны быть идеально согласованы. Тетива здесь играет огромную роль. Давайте проверим, чем он характеризуется и как правильно выбрать, чтобы использование лука было приятным, безопасным и безотказным, что особенно важно, когда мы только начинаем свое приключение со стрельбой из лука!

Тетива - из чего сделана?

Для любого лука необходима тетива, без которой данное снаряжение не может нормально функционировать.Его наиболее важной целью является придание скорости выпущенным снарядам. В прошлом его делали из растительных волокон – льна, шелка и конопли. Другие материалы, которые были популярны в прошлом, включают конский волос и кишки животных. В настоящее время в основном используются пластмассы, независимо от того, профессиональные это луки или начинающие.

Как его подогнать?

Хотя форма тетивы не особенно сложна - это веревка, натягивающая плечи лука - подобрать ее к луку - задача не из легких.Чтобы сделать это правильно, нам нужно ознакомиться с техническими параметрами данного продукта. Первый фактор, который следует учитывать, — это соответствие тетивы длине лука. Для начала определим его, измерив от двух крайних точек на изделии. Имеются вырезы для тетивы. Конечно, давайте измерим их, пока нос отдыхает. Как только это будет сделано, вычтите из результата 3,5 дюйма, так как на эту величину хорда должна быть короче дуги. Вот как он рассчитывается для каждого типа модели: спортивный лук, профессиональный лук, детский лук и т.д.Принцип всегда один и тот же.

Материал - каким он должен быть?

Не менее важно выбрать материал, из которого изготовлена ​​тетива. Как мы уже упоминали, хотя в прошлом использовались растительные волокна, в настоящее время в основном используются пластмассы. Наибольшей популярностью здесь пользуются хорды из дакранового волокна, так как они отличаются прочностью, устойчивостью к механическим повреждениям и сложным погодным условиям. Кроме того, они впечатляют высокими эксплуатационными характеристиками, в том числе низкой растяжимостью и низким сопротивлением движению в воздухе.

Струна из материала Fast-Flight также является хорошим выбором. Переплетены вручную традиционным методом, для производства которых используются однородные, износостойкие волокна HMPE. Тетива этого типа увеличивает начальную скорость стрелы, обеспечивая полное использование динамики лука.

Мы настоятельно рекомендуем не использовать нейлоновые тетивы из моноволокна. Хотя у них хорошие параметры - они прочные, хорошо ведут себя в полете - к сожалению, могут вызывать ссадины на пальцах.

Что еще важно?

Правильная регулировка тетивы по длине лука и выбор соответствующего материала — это наиболее важные факторы, определяющие, как тетива будет работать на практике.

  • Помимо этих факторов, следует также оценить его прочность, которая во многом зависит от типа материала, из которого изготовлена ​​тетива. На это также влияет количество волокон. Если бы нам нужно было что-то порекомендовать, лучшим выбором была бы тетива с 12 волокнами дакрана.
  • Оценим также, сколько нитей используется в струне, что в основном зависит от силы ее натяжения, которая выражается в LBS. В луках для детей и подростков (до 20 LBS) их должно быть 8, а в более продвинутых моделях (от 20 до 35 LBS) больше - 10. Чем больше LBS, тем больше ниток, например - 12 для LBS от 35 до 45 и 14 от 45 до 55.
  • Для многих также важны визуальные аспекты, особенно цвета арки. На полезность тетивы это не влияет, но подчеркивает внешний вид снаряжения.Обычно они доступны в классических цветах: белом, черном и коричневом. Однако предлагаются и другие оттенки, что особенно часто встречается в случае с луками для детей и подростков, которые хотят, чтобы их снаряжение выглядело эффектно.

Подводя итог, помните, что не стоит вводить в заблуждение простой конструкцией тетивы, потому что от ее соответствия луку зависит, как будет работать оборудование.

.

Геометрическая схема пути - Глава 6 - Технические условия, которым должны соответствовать железнодорожные сооружения и их расположение. - Вестник законов 1998.151.987

44 § 31 сек. 1 вступительное предложение изменено § 1 пунктом 16 лит. и постановлением от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящим изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

45 § 31 абз. 1a добавлен § 1 пункт 16 лит. b постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

46 § 31 сек. 1b дополнен § 1 пунктом 16 лит. b постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

47 § 31 абз. 2, вводное предложение изменено § 1 пунктом 16 лит. c постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

48 § 31 абз. 4 изменен § 1 пункт 16 лит. d постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867) о внесении изменений вПостановление от 31 июля 2014 г.

49 § 32 ст. 2 пункт 2 с изменениями, внесенными § 1 пунктом 37 Постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867) о внесении изменений в настоящее Положение от 31 июля 2014 г.

50 § 33 абзац 1 изменен § 1 пункт 17 лит. a постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

51 § 33 абз. 2 изменен § 1 пункт 17 лит. b постановления от 5 июня 2014 года (Законодательный вестник №2014.867) о внесении изменений в настоящий регламент от 31 июля 2014 г.

52 § 34 абз. 6 изменен § 1 пункт 18 лит. a Постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867) о внесении изменений в Постановление от 31 июля 2014 г.

53 § 34 абз. 9 изменен § 1 пункт 18 лит. b постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

54 § 35 сек. 4 изменен § 1 пункт 19 лит. и постановление от 5 июня 2014 года.(Законодательный вестник 2014.867) о внесении изменений в данное постановление от 31 июля 2014 г.

55 § 35 сек. 7 изменен § 1 пункт 19 лит. b постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

56 § 36 сек. 1 с изменениями, внесенными § 1 пунктом 20 постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867) об изменении настоящего постановления от 31 июля 2014 г.

57(Законодательный вестник 2014.867) о внесении изменений в данное постановление от 31 июля 2014 г.

58 § 38 сек. 2 изменен § 1 пункт 22 лит. a постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

59 § 38 сек. 2а добавлен § 1 пункт 22 лит. b постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

60 § 38 сек. 3 отменен § 1 пункт 22 лит. c постановления от 5 июня 2014 года.(Законодательный вестник 2014.867) о внесении изменений в данное постановление от 31 июля 2014 г.

61 § 38 сек. 4 отменен § 1 пункт 22 лит. c постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

62 § 38 сек. 10a дополнен § 1 пунктом 22 лит. d постановления от 5 июня 2014 г. (Законодательный вестник 2014.867), вносящего изменения в данное постановление от 31 июля 2014 г.

.

Смотрите также