198971. lajstromszámú szabadalom • Berendezés hegesztés során alkakmazott anyagok, elsősorban huzalok elektrokémiai tisztítására
1 HU 198971 B 2 h ásza ti előállítására, amelyben elektrokémiai huzaltisztító berendezés található. Ez a berendezés bipoláris clektrolitikus kavitációs kezelést végző blokkot tartalmaz, amelynek egymás után elhelyezett katódszekciói és anódszekciói vannak. Elektrolitként 5-7%-os vizes nátriumkarbonát oldatot alkalmaznak. Ezen kívül a berendezést az elcktrokémiailag kezelt huzalt mosó és szárító készülékeket tartalmaz. A bipoláris elektrolitikus kavitációs kezelést végző blokk katódszekciójában az elektrolit huzalfelületen bekövetkező kavitációjának köszönhetően megtörténik az olajszennyeződések nagyrészének eltávolítása a huzal felületéről, valamint a maradék olajszenynyeződések elszappanosítása. Az anódszekcióban megtörténik a huzal felületén lévő passziváló réteg lerombolása, miközben atomi oxigén képződik. Eközben a huzal felületén ismét egyenletes oxidréteg keletkezik. Az elektrolitikus kavitációs kezelés a hegesztőhuzal felületnek például a mechanikai huzaltisztítással szemben lényegesen magasabb minőségű tulajdonságokat kölcsönöz. Az elektrolitikus kavitációs eljárással kezelt felületű huzal korrózióállósága normál atmoszférikus körülmények között jobb, felületi jósága magasabb osztályba sorolható a kezelés során végbemenő polirozó hatás következtében, kétháromszor kevesebb maradékhidrogént tartalmaz és jelentősen csökkenti az elektródafém hegesztés során bekövetkező kifröccsenését. Néhány felsorolt előnye ellenére az említett berendezés szintén nem képes megoldani a hegesztésnél alkalmazott huzalok kiváló minőségű tisztításának problémáját, így ezek a huzalok továbbra sem alkalmazhatók precíziós varratok előállításánál. Üzembiztonsági fontosságú hegesztési varratok készítéséhez alkalmazott hegesztőhuzalok tisztítására a szóbanforgó berendezés azért nem alkalmas, mert a megtisztított termék felületén a tisztítás ellenére is marad egy olyan oxidmennyiség, amely elősegíti a hegesztési varratok pórusosságának kialakulását, és így a hegesztési varratok mechanikai és technológiai tulajdonságainak leromlását. A találmánnyal célunk hegesztés során alkalmazott anyagok, elsősorban huzalok elektrokémiai tisztítására alkalmas berendezés létrehozása, amelyben olyan bipoláris elektrolitikus kavitációs kezelést végző blokk található a huzalkezelés ismert járulékos berendezéseivel együtt, amelyek lehetővé teszik, hogy a hegesztőhuzal kezelésének minőségét annyira megnöveljük, hogy az így kezelt huzalok precíziós gyártmányok hegesztésénél is felhaszálásra kerülhessenek. A kitűzött feladat megoldása során hegesztés során alkalmazott anyagok, elsősorban huzalok elektrokémiai tisztítására alkalmas berendezésből indultunk ki, amelynek a tisztítandó huzal mozgásirányában egymást követően legalább egy bipoláris elektrolitikus kavitációs kezelést végző blokk és a tisztított huzalt mosó és szárító készülékek vannak, és ahol a bipoláris elektrolitikus kavitációs kezelést végző blokk egymás után elrendezett katódszekcióval és anódszekcióval rendelkezik, míg továbbfejlesztésünk értelmében az anódszekciót elektrolitikus plazmatron képezi, míg a tisztított huzalt mosó és szárító berendezések között kenőanyag védőbevonatot felhordó berendezés van beépítve. Az elektrokémiai kezeléshez a jelen találmányban vizes nátriumszulfátoldatot alkalmazunk. A bipoláris elektrolitikus kavitációs kezelést végrehajtó blokk katódszekciójában lévő disszociált nátriumszulfáton áthaladó áram következtében az ottlévő huzal felületén lévő olajszennyeződés film robbanásszerűen szétrombolódik és eltávolítható az erőteljes hidrogénbuborék képződés következtében, valamint a folyamat az elektrolit kavitációjának számlájára írható hidrodinamikus volta miatt. A hidrogén, amely flotációaktív hatóanyag, az olajai a katódszekció felső perifériális tartományába flotálja, ahol az kihabosodott termék alakjában egy állandó túlfolyón keresztül eltávozik. Azáltal, hogy az anódszekció elektrolitikus plazmalronként van kiképezve, megtörténik benne a passziváló oxidfilm eltávolítása, amely a huzal felületén a katódos tisztítás után képződött. A plazmatronban lejátszódó kisülési jelenségeket stabil gázréteg kialakulása kíséri a megmunkálandó huzal körül, ahol a gázréteget a különösen alkálifémek könnyen ionizálható atomjainak jelenlétében lejátszódó atomionizáció idézi elő. A plazmatronban uralkodó magas hőmérséklet megakadályozza, hogy a gázburokban ballasztgázok, így nitrogén, hidrogéndioxid, oxigén, vízgőz keveredhessen a gázburokba és ennek következtében a termék felületén ismét valamilyen oxidfilm, jöhessen létre. Az elektrolitikus plazmafolyamat az anódtartomány vizes nátriumszulfát oldatában a tisztítási zónában jelentkező feszültségpulzáció jellemzi. Ez a feszültségpulzáció hozza létre az oxidréteg teljes eltávolítását. Ennek ellenére igen nehéz a huzalt olyan állapotban tartani, amilyen a kezelés végén fennáll, mivel a megtisztított huzal a levegőn gyorsan oxidálódik. A huzal mosását és szárítását végző berendezések között elhelyezett találmány szerinti berendezés adott kenőanyag védőbevonat huzalra való felhordásával lehetővé teszi a huzal tisztított állapotának tartós megtartását. Ez a kenőanyag védőbevonat passziváló hatása következtében jelentős korrózió állóságot biztosít a huzalnak. A fent ismertetett intézkedések eredményeként a hegesztőhuzal tisztítás minősége jelentősen nő és lehetővé válik az így megtisztított hegesztőhuzal precíciós termékek varratainál történő felhasználása. Az említett intézkedések javítják továbbá a hegesztőhuzal hegesztőberendezés vezetőcsatornáin történő áthaladását és csökkentik a hegesztő automaták előtolóművei által kifejtett húzóerőt is. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
