PTA on-line

Capitolo 2 - Il Processo P.T.A.
Sezione 10 - Fasi dell'apporto termico

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Apporto Termico - Fase di Saldatura 10/7

N.B. - Le fasi temporali (asse dei tempi) sono espresse in secondi ed hanno un valore puramente didattico.


Fase 3 - Apporto Termico in Saldatura

10 - Terminata la Fase di Salita, con stabilizzazione a regime del bagno di fusione, l'Apporto Termico al pezzo è caratterizzata dai seguenti Parametri Operativi:

  • la Torcia PTA è dotata di movimento di Oscillazione costante (Velocità di Oscillazione » 0);
  • il Pezzo possiede il movimento di Rotazione costante (Velocità di Rotazione » 0);
  • le Polveri alimentano il bagno di fusione con ritmo costante (Massa Polveri » 0);
  • l'Arco Trasferito è stabilizzato sul valore di Corrente di Saldatura a regime (I » 0);
  • l'Arco Pilota è sempre acceso (Corrente Pilota).
  • L'apporto termico al pezzo è quindi: Q = costante

11 - La durata dell'Apporto Termico in Saldatura viene stabilita e regolata col parametro:

12 - In questa fase, la velocià di erogazione delle Polveri è costante, la Velocità di Saldatura è costante (w > 0) e l'Apporto Termico al pezzo è costante e determinabile con la formula:

( 1.13.1 )

13 - La durata della Fase di Saldatura (fase principale del Processo PTA) può essere definita da un tempo (di solito per riporti su un lotto di pezzi con la stessa geometria) oppure può essere stabilita con un segnale di posizione (input esterno) che abilita automaticamente la fine della Fase di Saldatura con il passaggio alla fase successiva.

Questo secondo modo di operare è tipico eseguendo il processo di saldatura su pezzi di cui non si conosce con precisione la durata del ciclo di riporto, ovvero quando la velocità di saldatura non è costante durante l'operazione di riporto per variazioni geometriche del pezzo (riporti PTA multisequenziali).

14 - Negli impianti Plasma Team, la Fase di Saldatura è seguita da una successiva Fase di Transizione che consente, in funzione del tipo di chiusura del cordone, di variare la Corrente Arco Trasferito e quindi l'Apporto Termico al pezzo nella zona precedente la sovrapposizione dei cordoni.


Bagno di fusione

Fig. 1
Fronte di fusione del bagno

Il termogramma delle isoterme ha forma mediamente costante per tutta la durata della Fase di Saldatura.

Le polveri alimentano con velocità costante il bagno di fusione, il cui fronte caldo avanza lentamente sul pezzo lasciando nella parte terminale una coda che si raffredda di pari passo. Le maglie di solidificazione, strette e regolari, disegnano sul pezzo il profilo termico seguito durante il raffreddamento.

Lo strato pellicolare di materiale base fuso avanza, con il suo fronte caldo di transizione solidus-liquidus, in modo regolare e uniforme. Nella zona parzialmente fusa si addensa e si distende la maggior parte delle polveri che stanno compiendo la loro transizione liquidus-solidus con formazione del deposito saldato.
Solo una piccola frazione (mediamente il 3-4 %) di polvere non raggiunge la zona parzialmente fusa e la si ritrova (non fusa) ai lati del cordone oppure sul pavimento (quella che rimbalza su zone relativamente fredde del pezzo).

L'efficienza di deposizione del processo PTA è quindi mediamente del 96-97 %. Naturalmente la polvere dispersa NON PUO' essere riciclata, in quanto è molto ossidata superficialmente dopo il suo passaggio in un ambiente inquinato, all'esterno della protezione gassosa.



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