The current state of the art and the issues of the drawn arc welding of studs performed using a ceramic ferrule

• Autorzy: Kapler Mateusz , Nowacki Jerzy , Sajek Adam

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2019.2/5

Warianty tytułu

PL

Stan i problemy zgrzewania kołków łukiem ciągnionym z użyciem pierścienia ceramicznego

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The authors performed the state-of-art analysis of recent achievements concerned with drawn arc stud welding involving the use of ceramic ferrules. The research focused on surface preparation, technological parameters, process limits and magnetic arc blow. Because of the complexity and correlations of primary electromagnetic phenomena in stud welding processes as well as due to the lack of simple and practically applicable theoretical explanation of their effect on welding results, emphasis was given to demand for industrially applicable simulation tools enabling the forecasting of stud welding results. It is believed that the above-named goal could be achieved using the non-linear regression model of an artificial neural network based on empirical data obtained on a real-time basis from simple process controlling measurement circuits.

PL

Dokonano oceny stanu zagadnienia w obszarze dotychczasowych osiągnięć w dziedzinie zgrzewania kołków łukiem ciągnionym z użyciem pierścienia ceramicznego obejmującą problematykę: przygotowania powierzchni, parametrów technologicznych, ograniczeń procesu, materiału rodzimego oraz magnetycznego ugięcia łuku. Ze względu na złożoność i wzajemne powiązanie elementarnych zjawisk elektromagnetycznych w czasie zgrzewania oraz brak łatwego do zaadoptowania w praktyce opisu teoretycznego ich wpływu na wynik zgrzewania, dostrzeżono zapotrzebowanie na narzędzia symulacyjne do prognozy wyniku zgrzewania w warunkach przemysłowych. Umożliwić to mógłby model sztucznej sieci neuronowej, który wykorzystując metody regresji, powinien sprostać tak sformułowanemu zadaniu w oparciu o dane empiryczne uzyskane w czasie rzeczywistym za pomocą prostych układów pomiarowych służących do kontroli procesu.

Słowa kluczowe

EN

arc stud welding; shear connectors; ceramic ferrule; drawn arc; magnetic arc blow; weld flash

PL

zgrzewanie kołków; złącza ścinane; pierścień ceramiczny; łuk ciągniony; magnetyczne ugięcie łuku; błysk spawalniczy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 63, No. 2
• Strony: 49--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kapler Mateusz

• West Pomeranian University of Technology, Department of Welding Engineering, Szczecin

autor

Nowacki Jerzy

• West Pomeranian University of Technology, Department of Welding Engineering, Szczecin

autor

Sajek Adam

• West Pomeranian University of Technology, Department of Welding Engineering, Szczecin

Bibliografia

• [1] Soyer Bolzenschweißtechnik GmbH, Technical Info - Details of drawn arc stud welding: https://www.soyer.de/gb/content/basics/drawn-arc/index.html (accessed on 01.2019).
• [2] Köster & Co. GmbH, “Operating Manual KÖCO Compact Stud Welding Equipment”, issue.1/2011, ver. 3.4, p. 14.
• [3] Pohl & Pohl Sp. z o.o., “Instrukcja obsługi zgrzewarek doczołowych ELOTOP (...)”, issue 1/2013, ver. 2.5, pp. 12÷13, 17.
• [4] TRW Nelson Bolzenschweiß-Technik GmbH & Co. KG, “Instruction Manual Intra 1400/2100”, 26.06.1996, pp. 35÷37.
• [5] DVS 0904:2000-12 – “Instructions for practice - Arc stud welding” / „Hinweise für die Praxis – Lichtbogenbolzenschweißen”
• [6] GSI-SLV Polska, “Problematyka zgrzewania kołków (...)”, in: training materials “Seminarium dla personelu nadzoru spawalniczego”, Zabrze, 04.12.2013
• [7] DVS 0902:2000-12 – “Drawn-arc stud welding” / “Lichtbogenbolzenschweißen mit Hubzündung”
• [8] TRW Nelson Bolzenschweiß-Technik GmbH & Co. KG, “Instruction Manual Atlas 2007 Plus”, pp. 34÷35.
• [9] Diagram on a Inotop 3004-2 control panel manufactured by Köster & Co. GmbH, 2012.
• [10] Individual source, by courtesy of BROSET Sp. z o.o.
• [11] TRW Nelson Bolzenschweiß-Technik GmbH & Co. KG, “Instruction Manual Bolzenschweißpistole NS 20 BHD”, pp. 19÷23, 27.
• [12] “Controlling Arc Blow” w “Stud Welding and Arc Blow”, by courtesy of J. Thomas from Application Development Nelson Stud Welding, USA.
• [13] https://www.iso.org/standard/24763.html (accessed on 01.2019).
• [14] EN ISO 14555:1998 – “Spawanie – Przypawanie kołków metalowych”; EN ISO 14555:2006 – “Zgrzewanie – Zgrzewanie łukowe kołków metalowych”: EN ISO 14555:2014 and EN ISO 14555:2017.
• [15] Tab. A.5 and Tab. A.8 EN ISO 14555:2017-10.
• [16] Nelson Stud Welding, Inc., “Grounding Considerations for Stud Welding – Theory and Practice” in “Application Information” no. 1065, 17.05.2007
• [17] Trillmich R., Welz W.: History of stud welding in “Stud welding principles and application”. Translation of the German 2nd revised edition, English Edition, Vol. 12, DVS Media GmbH, Düsseldorf, 2016.
• [18] Samardžić I., Dunđer M. “On-line monitoring for defects in electric arc stud welding”; 11th International Research/Expert Conference ”Trends in the Development of Machinery and Associated Technology”, TMT 2007, Hammamet, Tunisia, 5-9 September, 2007.
• [19] Samardžić I., Žagar D., Klarić Š. “Application and Upgrading of On-line Monitoring System for Measurement and Processing of Electric Signals at Arc Stud Welding Process”; Strojarstvo, Vol. 51, Issue 4, 2009, pp. 355-363
• [20] Samardžić I., Klarić Š., Pecić V. “The Influence Of Welding Parameter Modifications On Electric Arc Stud Welding Process Stability”; Zavarivanje, Vol. 49, Issue 3-4, 2006, pp. 71-80
• [21] Samardžić I., Kolumbić Z., Klarić Š. “Welding parameter monitoring during stud arc welding”; Pollack Periodica, Vol. 4, Issue 1, 2009, pp. 29-39.
• [22] Ramasamy S., Gould J., Workman D. “Design-of-Experiments Study to Examine the Effect of Polarity on Stud Welding”; Welding Journal, Vol. 81, Issue 2, 2002, pp. 19-26
• [23] Samardžić I., Kladarić I., Klarić Š.: “The Influence Of Welding Parameters On Weld Characteristics in Electric Arc Stud Welding. Metalurgija”; Vol. 48, Issue 3, 2009, pp. 181-185
• [24] Klarić S., Kladarić I., Kozak D., Stoić A., Ivandić Ž., Samardžić I. “The Influence of the Stud Arc Welding Process Parameters on the Weld Penetration”; Scientific Bulletin, Serie C, Vol. 23, 2009, pp. 79-84
• [25] Czekaj E., Krokosz J., Salat R.: “Ocena możliwości wykorzystania sztucznych sieci neuronowych w syntezie siluminów”; PAN, Katowice, Archiwum Odlewnictwa, 2006, r. 6, no. 19, pp. 55-72.
• [26] Krokosz J., Rzadkosz S., Sałat R. “Porównanie składów chemicznych obiektów z epoki brązu z obiektem badawczym z wykorzystaniem sztucznej sieci neuronwej - odwzorowanie Sammona”; Odlewnictwo współczene – Polska i świat, Instytut Odlewnictwa, 2009, r. 2, no. 1, pp. 3-17.
• [27] Węglowski M., Mikno Z. et al. “Ocena stabilności procesu spawania oparta na promieniowaniu łuku spawalniczego z wykorzystaniem metod sztucznej inteligencji i statystycznej kontroli jakości”; Research work by Instytut Spawalnictwa, Gliwice 2005.
• [28] Pamuła T.: “Zastosowanie sieci neuronowej do określania własności połączeń spawanych” Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej – Transport, 2000, no. 40, pp. 13-21.
• [29] Nabeel K., Abid Al-Sahib, Hussam K., Abdul Ameer, Saif Ghazy, Faisal Ibrahim: Monitoring and Quality Control of Stud Welding. Al-Khwarizmi Engineering Journal, 2009, vol. 5, No. 1, pp. 55-70

Uwagi

PL

Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 38-44.