Лучевая сварка (электронно-лучевая сварка) является прецизионным способом получения неразъемного соединения. Она позволяет, в зависимости от толщины материала, получать сварные швы с шириной от долей до нескольких миллиметров. С ее помощью достигается минимальная зона термического влияния, а так же соотношение высоты к ширине сварного шва – 40:1.
Принцип
В процессе эмиссии катода в электронно-лучевом генераторе образуются электроны и с помощью высокого напряжения (до 150кВ и более) ускоряются в вакууме. Генератор установлен на вакуумируемой камерой, в которой размещается изделие. Для процесса сварки электроны фокусируются на сварном шве. Сварка осуществляется, как правило, без присадочных материалов.
По геометрической форме свариваемых деталей выделяют различные типы шва:
• кольцевой шов • торцевой шов • шов на плоских поверхностях, на изогнутых телах и шов свободной формы
При этом сварной шов может быть непрерывным, прерывистым или точечным.
Основные области применения электронно-лучевых установок: • автомобилестроение • машиностроение • медицинская промышленность • самолетостроение и космическая техника • энергетика • вакуумная техника
Электронно-лучевая сварка в полной мере выполняет требования к качеству, которые устанавливаются в области получения неразъемного соединения и обработки поверхности.
Электронный луч
Ускоряющее напряжение и ток луча определяют мощность. Электромагнитные системы управляют электронным лучем (отклонение и фокусировка). Удельная мощность в малом рабочем пятне составляет до 108 Вт/см2. Все параметры луча могут изменяться постепенно, что позволяет точно и с высокой скоростью изменять и адаптировать электронный луч под задачи обработки изделия.
Точность и воспроизводимость
Постоянство поперечного диаметра электронного луча в фокусе создает основу для высокой геометрической точности. Почти все рабочие параметры регулируются электронно и могут быть легко изменены для различных задач. Превосходная воспроизводимость результатов – следствие описанных выше свойств.
Экономическая эффективность
Высокий КПД, высокие скорости обработки и бесконтактный способ воздействия на изделие обеспечивают высокую экономическую эффективность электронно-лучевой техники.
Сокращение расходов
• Широкий выбор обрабатываемых материалов • Отсутствие необходимости использования присадочного материала и защитного газа при сварке • Отсутствие необходимости рихтовки и послесварочной обработки (минимальное коробление) • Интеграция в производственные линии • Новые решения в конструктивном исполнении и при планировании производства позволяют улучшить существующие изделия и создать принципиально новые.