Teorie školy

Filip Janeček

Jste zvědaví? Rádi se učíte nové věci? Hledáte nový způsob, jak se připravit na zkoušku? Já taky! V tematicky laděných epizodách pronikneme do relačních databází, tvorby beatnické generace nebo třeba zákonitostí předbudoucího času.

  1. 06/29/2022

    Svařování: V-A charakteristika

    POZOR: U POLOSTRMÉ CHARAKTERISTIKY S ROSTOUCÍM PROUDEM I NAPĚTÍ U KLESÁ (abychom zachovali konstantní výkon) Katodová skvrna, oblast katodového úbytku U (např. 8 V z 42 V), trup oblouku (např. 3 V z 42 V) oblast anodového úbytku U - 0,001 - 0,01 mm (např. 31 V z 42 V) anodová skvrna - 0,01 mm Ayrtonové vztah U = A + B*L + (C+D*L)/ Iob A - zkratové napětí, B - elektrická intenzita E trupu oblouku přenos Q e- (me = 9,106 *10^(-30) kg) (mH+ = 1,008 AMU), zpočátku proud z katody na anodu, po mezním I z elektrody na materiál - B, H magnetického pole - síla ve směru podstavy kužele, p, T, J - Gaussovo rozdělení V-A charakteristika - strmá - MMA, TIG velká změna U, malá změna I- ideálně konstantní U plochá - MIG, MAG, APT - ideálně konstantní U - stejná vzdálenost, změna rychlosti polostrmá - celulózová elektroda (300 mm/min, i 20 ml vodíku na 100 g, ani vlhké ani suché, 1 elektroda = 1 zapálení STANDARDNÍ STATICKÁ CHARAKTERISTIKA pro I 600 A Un=20+0,04*Ip, s rostoucí délkou roste napětí U a klesá účinnost. Zpočátku hyberbolická závislost, dále Ohmův zákon u TIGu https://images.app.goo.gl/HaUcRKXcv5PpKBmA8 Průnik strmé (a) a ploché(b) závislosti s oblastí standardní statické charakteristiky Un=20 + 0,04*Ip: https://images.app.goo.gl/y4Juvx3c8SAjJ2ih9 Gaussovo rozdělení J, p, T: https://images.app.goo.gl/DeKvhugtJvsS9bhw6. V-A charakteristika pro jednotlivé svařovací metody: https://share.icloud.com/photos/09aakG6PQCEOMn0ODjbhK65Fg

    31 min
  2. 06/27/2022

    Svařování: Historie elektrického oblouku

    1903 Fouché, Picard - kyslík + palivo (acetylén) - metoda 311, 1901 sir Humphrey Davy a současně Vladimírovič Petrov - elektrody lisované z dřevěného uhlí (pára uhlí (později grafitu)září jasněji než u oceli - vhodné pro obloukové lampy)- vysoké U - oblouk 1865 Wilde - použití oblouku pro svařování - železné elektrody 1881 Auguste de Meritens - uhlíková elektroda (dnes pro vysoké proudy (250 A) + ochrana před předčasnou oxidací - měděný obal + přívod stlačeného vzduchu - odfukování roztaveného kovu + chlazení elektrody), vyšší teplota tavení uhlíku (3550 C) další pokusy - nepřímý ohřev - oblouková lampa - Jabločkov - přepálení vodivého můstku - zapálení elektrod ve stejný čas 1885 britský patent Nicolas de Bernardos a Stanislaw Olszewski - posuvný držák uhlíkové elektrody, sporadické využití - Baldwin Locomotive Works 1889 Nikolaj Gavrilovič Slavianoff a Charles Coffin (nezávisle na sobě) kovová elektroda - přidávána do svaru, křehnutí kontakt se vzduchem 1907 Oscar Kjelleborg - obalovaná elektroda (funkce metalurgická, ochranná a ionizační - tvorba vodivé cesty (K, Na, Li, sloučeniny Ca) 1929 celosvařované lodě - svařování pod tavidlem metodou 121 (dráty) 122 (pásky) 30. léta TIG - ochranná atmosféra původně elektroda zapojována na + (nepřímá polarita) - širší, méně hluboký svar, ovšem přehřívání elektrody - přímá polarita DC nerez oceli AC hliník, hořčík (vysoká afinita ke kyslíku) 45 - 68 % EN Al běžně 60 - 75 % EN - rychlejší svar, neničí se elektroda, slinutí svarů Nižší podíl EN - širší svar, minimalizace penetrace 1948 MIG - svařování tlustších materiálů (x TIG) původně svařování Al, 1950 John Lincoln MAG - CO2 - rychlost až 110 mm/s 1953 Plazma - chlazená tryska, plazmatron, wolframová elektroda

    24 min
  3. 06/09/2022

    Tepelná technika: Plazmové řezání, tavení, svařování

    Procesy v plazmatu - disociace (2000-6000 K) (H2, O2)~5eV, N2,CO~9eV vznik volných radikálů ionizace (5000-15000 K)(15000 - 100000K vícenásobná ionizace) - odtržení e- - ionizační potenciál (nízký u alkalických kovů - Cesium 3,9eV, K 4,3eV - H2 15,6 eV N2 15,5 eV O2 12,5 eV ionizace - elektronem, molekulou, fotonem, termicky Vzduch - aktivní plyny - dioxygenyl O2+, N2+, NO, Ar, Ar++, N+, N++, N2-, NO+ Samotný Argon - pouze ionizace Ar+ Ar 2+ Ar 3+..., s teplotou roste koncentrace volných elektronů ELKTRODY grafit 5 kA - 100 kA, měď, ocel - 0,05 - 2 kA W+ThO2 - 1 kA - 10 kA - ochranný plyn neaktivní (jinak nutné Hf, Zr), samotný oblouk už ovšem stabilizovaný aktivním plynem Plazmotron - plazmový hořák, plazmomet, plazmový generátor - obloukový se závislým/nezávislým obloukem, indukční - RF plazma, PLAZMOTVORNÉ PLYNY - H2 vysoké napětí (120V), nejnižší teplota 5200 K, výbušný s kyslíkem, N2 - nižší min teplota plazmatu (7500 K) U zápalné = 65 V - NO - jedovatý Ar Uzap=40 V, T min = 15000 K Stabilizace axiálně, tangenciálně, vysokotlaké vodou Plazmový ohřev - P=30-150 kW, v2000m/s tok 500-5000 l/hod PLAZMATICKÝ NÁSTŘIK obloukový - prášek/drát (pojidlem např. Fe, Ni), rozptyl 15-20 mm RF plazmatický indukční nástřik - B budí E - elektronová lavina, 3 - 5 závitů, průměr trubky chlazené vodou 35-70 mm, délka 150-200 mm, nerezová tyčinka kterou je přiváděn prášek a plyn ideálně umístěna ani ne nad cívkou (rozptyl částic na stěny L) ani ne pod (zbytečné ochlazování), velký objem, malá rychlost, APS - atmosférický tlak GPS - vakuový TAVÍCÍ PEC trojfázová - 3 plazmotrony, střídavé napětí - usměrnění popř. přívod stejnosměrného - srov oblouková pec PLAZMOVÉ ŘEZÁNÍ - pilotní oblouk na katodě a trysce Výhody - oblé tvary, automatizace (slabší plechy nahrazuje dnes laser), rychlost řezu, jakýkoliv vodivý materiál, pod vodou není hlučné a minimalizuje teplotní účinky na okolí Nevýhody - max tloušťka 20 mm pod vodou 12 mm, širší řezná spára PLAZMOVÉ SVAŘOVÁNÍ - bez i s přídavným materiálem PAW (Plasma Arc Welding) vs TIG PAW - elektroda zvnějšku neviditelná (X TIG je vidět), až 28 000 K (běžně do 20 000 K)(X 11 000 K, běžně 8000 K TIG), omezený oblouk (tangenciální stabilizace X TIG neomezený oblouk), vyšší tepelná účinnost (přeměna elektrické na tepelnou energii), vydává ÚV záření a vysoký zvuk o 100 dB (TIG nikoli), menší oblast ovlivněná teplem, vyžití plynu 2x - ochranný plyn + plyn pro tvorbu plazmatu PLAZMOVÉ LEPTÁNÍ - volné radikály- chemicky I fyzikálně LIKVIDACE ODPADŮ - syngas (CO + H)

    39 min

About

Jste zvědaví? Rádi se učíte nové věci? Hledáte nový způsob, jak se připravit na zkoušku? Já taky! V tematicky laděných epizodách pronikneme do relačních databází, tvorby beatnické generace nebo třeba zákonitostí předbudoucího času.