1. Область застосування та призначення
Цей технічний регламент встановлює єдину процедуру для технічного обслуговування зварювальних горелок TIG (GTAW), які використовуються на промислових підприємствах України. Регламент охоплює операції з підготовки вольфрамових електродів, обслуговування вузла газової лінзи/сопла та промивки контуру рідинного охолодження.
Регулярне виконання цих процедур є критичним для забезпечення високої якості зварних швів відповідно до вимог ДСТУ EN ISO 13916 та ISO 14175 (захисні гази), запобігання пористості металу шва, окисленню кореня шва та передчасному виходу з ладу силових кабелів і шлангів через перегрів.
Коли проводити обслуговування:
- Щодня перед початком зварювальної зміни (перевірка стану електрода та сопла).
- Після спалювання 1 кг вольфрамових електродів або кожні 160 годин під дугою (глибоке очищення газової лінзи).
- Кожні 500 годин роботи апарата або при падінні витрати охолоджуючої рідини нижче 1.0 л/хв (промивка системи охолодження).
2. Запобіжні заходи та безпека
НЕБЕЗПЕКА ВИСОКОЇ НАПРУГИ ТА УРАЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ: Перед початком будь-яких робіт з обслуговування зварювального пальника вимкніть джерело живлення TIG з мережі 380В/220В та встановіть табличку «НЕ ВМИКАТИ. Працюють люди!» (Lockout/Tagout – LOTO) на головному вимикачі згідно з вимогами НПАОП 0.00-1.28-10.
ПОПЕРЕДЖЕННЯ ПРО ТОКСИЧНИЙ ПИЛ: Заточування та шліфування вольфрамових електродів (особливо з домішками торію WT20) супроводжується утворенням радіоактивного та токсичного пилу. Обов’язково використовуйте витяжну вентиляцію та засоби індивідуального захисту (респіратор класу не нижче FFP3 згідно з EN 149, захисні окуляри EN 166, нітрилові рукавички).
НЕБЕЗПЕКА ОПІКІВ ТА ВИСОКОГО ТИСКУ: Система рідинного охолодження працює під тиском до 3.5 бар. Перед від’єднанням шлангів охолодження переконайтеся, що охолоджуюча рідина охолола до температури нижче 35 °C, щоб уникнути опіків гарячою водою/гліколем.
3. Необхідні інструменти та матеріали
| Назва інструмента / матеріалу | Технічна специфікація / Параметри | Кількість |
|---|---|---|
| Дінамометричний ключ (мініатюрний) | Діапазон 1 – 10 Нм, приєднувальний квадрат 1/4″ | 1 шт. |
| Спеціальна шліфувальна машина для вольфраму | Діамантовий диск, кут заточування 10° – 60°, витяжка HEPA | 1 шт. |
| Мультиметр цифровий | Вимірювання опору (до 200 Ом), продзвонювання ланцюгів | 1 шт. |
| Калібр витрати газу (ротаметр) | Діапазон 0 – 25 л/хв (Ar/He) | 1 шт. |
| Набір ключів ріжкових | Розміри 8 мм, 10 мм, 12 мм, 14 мм | 1 к-кт |
| Щітка з нержавіючої сталі | Дріт Ø 0.15 мм (для очищення деталей з нержавійки) | 1 шт. |
| Ультразвукова ванна | Частота 40 кГц, підігрів до 50 °C | 1 шт. |
| Технічний спирт (ізопропанол) | Чистота не менше 99.7% | 0.5 л |
| Охолоджуюча рідина (кулант) | Специфікація для зварювальних систем (на основі гліколю) | 5 л |
| Засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) | Респіратор FFP3, рукавички нітрилові, окуляри EN 166 | 1 к-кт |
4. Чек-лист попереднього огляду (Pre-Maintenance Inspection)
| Елемент огляду | Що перевіряти | Критерій прийняття / відхилення | Примітки |
|---|---|---|---|
| Кабель-шпангетний пакет | Цілісність зовнішньої ізоляції, перегини, порізи | Прийнято: відсутність тріщин і оголеного мідного обплетення. Відхилено: наявність пробоїв або витоків рідини. | Перевіряти по всій довжині від джерела до пальників. |
| Силовий роз’єм (Dinse / Threaded) | Окислення контактів, надійність фіксації | Прийнято: чиста мідна поверхня без слідів підгорання. Відхилено: нагар, оплавлення пластику. | Очистити наждачним папером зернистістю P400 за потреби. |
| Кнопка пальника (мікроперемикач) | Чіткість спрацьовування, наявність кліку | Прийнято: впевнений механічний хід, відсутність залипань. Відхилено: затримка сигналу, коротке замикання. | Перевірити тестером в режимі прозвонки. |
| Ізоляційний ковпачок (хвостовик) | Наявність ущільнювальних кілець (O-ring), тріщини | Прийнято: цілі кільця з еластичного силікону/тефлону. Відхилено: надриви, затвердіння гуми, тріщини в корпусі. | Дефектні кільця підлягають негайній заміні. |
| З’єднання магістралі охолодження | Сухість фітингів, наявність хомутів | Прийнято: відсутність патьоків охолоджуючої рідини. Відхилено: вологість на з’єднаннях, краплі. | Використовувати пружинні або черв’ячні хомути. |
5. Покрокова процедура обслуговування
-
Демонтаж витратних матеріалів пальника
- Вимкніть подачу захисного газу на редукторі та знеструмте зварювальне обладнання (LOTO).
- Зніміть ізоляційний ковпачок (хвостовик) обертанням проти годинникової стрілки.
- Витягніть вольфрамовий електрод із цанги, уникаючи його забруднення жиром з рук.
- Відкрутіть керамічне сопло та вийміть газову лінзу разом із цанготримачем.
Поширені помилки: Не знімайте сопло у гарячому стані руками — використовуйте термостійки рукавички або дочекайтеся охолодження нижче 40 °C.
-
Підготовка та заточування вольфрамового електрода
- Огляньте кінчик електрода на наявність кульок, тріщин або забруднення металом. За необхідності відріжте пошкоджену частину кусачками для вольфраму.
- Встановіть електрод у спеціальну шліфувальну машину. Важливо: шліфуйте виключно в поздовжньому напрямку (паралельно осі електрода)! Поперечні риски викликають блукання дуги та нестабільність зварювальної ванни.
- Витримайте кут заточування відповідно до зварювального струму: для струмів до 100А кут становить 15° – 20° (довжина конуса 2-3 діаметри); для струмів 100-200А — 30° – 45°; понад 200А — 60° (тупий конус з притупленням площиною 0.5 мм для запобігання стіканню вольфраму у ванну).
Поширені помилки: Заточування на звичайному наждачному крузі загального призначення призводить до забруднення вольфраму сторонніми абразивами та швидкого руйнування дуги.
-
Очищення газової лінзи, цанги та сопла
- Помістіть металеві деталі (газову лінзу, цанготримач, цангу) в ультразвукову ванну з розчином технічного спирту або спеціального мийного засобу на 10–15 хвилин при температурі 40 °C.
- Видаліть залишки нагару та бризок за допомогою сталевої щітки з нержавіючої сталі (тільки для нержавіючих деталей, не використовуйте для мідних сплавів).
- Продуйте внутрішні канали газової лінзи стисненим повітрям під тиском не більше 3.5–4.0 бар для видалення вологи та забруднень. Переконайтеся в рівномірному проході повітря через сітку газової лінзи.
- Огляньте керамічне сопло на наявність внутрішніх відкладень оксидів. У разі сильного вигорання кераміки замініть її на нову.
Поширені помилки: Використання хлоридних розчинників для очищення мідних деталей викликає корозію та подальше забруднення захисного газу.
-
Промивка системи рідинного охолодження
- Підключіть зливний шланг до зливного штуцера охолоджувача (Cooler). Злийте стару охолоджуючу рідину у спеціальну ємність для утилізації.
- Заповніть бак охолоджувача дистильованою водою зі спеціальним промивальним концентратом (або розчином оцтової кислоти 3% для видалення накипу).
- Увімкніть помпу охолоджувача на 15 хвилин без підпалу дуги для циркуляції рідини через шланги та силовий кабель пальника.
- Злийте промивальну рідину, продуйте контур пальника стисненим повітрям низького тиску (до 2.0 бар), щоб витіснити залишки рідини та осаду.
- Заправте систему свіжою охолоджуючою рідиною до номінального рівня (між позначками MIN та MAX на бачку). Використовуйте рідину з точкою замерзання відповідно до умов цеху (зазвичай -20 °C або -30 °C).
Поширені помилки: Заливка звичайної водопровідної води замість куланта призводить до швидкого утворення накипу на мідному силовому кабелі та виходу помпи з ладу.
-
Збирання та регулювання пальника
- Встановіть очищену газову лінзу та цанготримач у корпус пальника, затягнувши злегка ключем (момент затяжки 3.5 – 4.5 Нм).
- Встановіть відповідну цангу та вольфрамовий електрод. Виступ електрода за межі керамічного сопла повинен становити: для зварювання у вугіллі/стику — 3–5 мм; для зварювання у кутових з’єднаннях та глибоких розділках — 6–8 мм.
- Накрутіть керамічне сопло та затягніть хвостовик пальника до надійної фіксації цанги.
- За допомогою динамометричного ключа перевірте зусилля затяжки різьбових з’єднань силового струмоведучого тракту (рекомендований момент: 5.0 – 7.0 Нм). Це виключить локальний перегрів через перехідний опір.
Поширені помилки: Надмірне затягування хвостовика деформує цангу та ускладнює подальшу регуляцію вильоту вольфраму.
6. Чек-лист післяпостового контролю (Post-Maintenance Verification)
| Тест / Перевірка | Очікуваний результат | Фактичний результат | Статус (Пройдено / Складнощі) |
|---|---|---|---|
| Тест тиску та витрати газу | Витрата на ротаметрі: 8 – 15 л/хв (залежно від сопла №5-№10), відсутність витоків на з’єднаннях. | [ ] Pass / [ ] Fail | |
| Перевірка циркуляції куланта | Потік рідини у бачку пульсує/тече рівномірною струминкою, витрата не менше 1.2 л/хв. | [ ] Pass / [ ] Fail | |
| Тест електричного кола запалювання | Впевнене запалювання дуги на високій частоті (HF) або Lift-arc з першої спроби, відсутність іскріння на різьбі. | [ ] Pass / [ ] Fail | |
| Контроль нагріву пальника на холостому ходу | Після 3 хвилин циркуляції охолодження та 1 хвилини зварювання на 150А корпус пальника залишається теплим (не гарячим). | [ ] Pass / [ ] Fail |
7. Керівництво з пошуку та усунення несправностей (Troubleshooting)
| Симптом | Ймовірна причина | Коригувальна дія |
|---|---|---|
| Дуга «блукає», неможливо стабілізувати точку зварювання | Поперечне або неякісне заточування електрода; забруднення кінчика електрода основним металом. | Перезаточити електрод на діамантовому диска виключно в поздовжньому напрямку. Замінити вольфрам. |
| Пористість у зварному шві (чорні плями на шві) | Підсос повітря через пошкоджене ущільнювальне кільце газової лінзи; занадто великий виліт електрода; недостатня витрата аргону. | Замінити ущільнювальні кільця O-ring. Зменшити виліт електрода до 3-5 мм. Збільшити витрату газу на 2-3 л/хв. |
| Надмірне нагрівання ручки пальника та шлангів | Засмічення контуру охолодження накипом; низький рівень куланта в баку; перегин шлангів у кабельному пакеті. | Промити систему згідно з п. 5.4. Долити охолоджуючу рідину до позначки MAX. Вирівняти шланги. |
| Електрод швидко оплавлюється та розсипається | Перевищено значення зварювального струму для даного діаметра вольфраму; переплутана полярність (при DCEN повинна бути підключена мінусова клема на пальник). | Встановити електрод більшого діаметра (наприклад, перейти з Ø2.4 мм на Ø3.2 мм). Перевірити правильність підключення кабелів на джерелі. |
| Газ не надходить до зони зварювання при натисканні кнопки | Засмічення сітки газової лінзи; заблокований або несправний електромагнітний клапан газу в апараті. | Очистити газову лінзу в ультразвуковій ванні. Перевірити спрацьовування газового клапана мультиметром та подати продувку. |
8. Рекомендований графік технічного обслуговування
| Завдання | Частота | Орієнтовна тривалість | Кваліфікація персоналу |
|---|---|---|---|
| Огляд та заміна вольфрамового електрода (заточування) | Щодня (перед початком зміни) | 5–10 хв | Зварник / Оператор |
| Очищення керамічного сопла та перевірка цанг | Щотижня | 15 хв | Зварник / Технік |
| Глибоке очищення газової лінзи в ультразвуковій ванні | Кожні 160 годин під дугою | 30 хв | Технік з обслуговування |
| Кожні 500 годин або 1 раз на 6 місяців | 60 хв | Інженер з ремонту / Механік | |
| Повна ревізія силових роз’ємів та кабельного пакету | Щороку | 90 хв | Головний механік / Енергетик |
9. Довідник запасних частин (UNITEC-D)
| Опис деталі | Типова специфікація | Категорія UNITEC |
|---|---|---|
| Вольфрамовий електрод (Ланганований WL20 / Церієваний WC20) | Ø 2.4 мм x 175 мм, ISO 6848 | Зварювальні витратні матеріали / TIG Електроди |
| Газова лінза (Gas Lens Body) | Для пальників типу SR-17 / SR-18 / SR-26, різьба М16х1.5 | Зварювальні комплектуючі / Горелки TIG |
| Керамічне сопло (Gas Nozzle Alumina) | Розмір №7 (Ø 11.0 мм), довжина 47 мм | Зварювальні витратні матеріали / Сопла |
| Цанга та цанготримач (Collet & Body) | Діаметр під електрод 2.4 мм | Зварювальні комплектуючі / Затискачі |
| Комплект ущільнювальних кілець (O-Ring Kit) | Силіконові термостійкі кільця для голови пальника | Ущільнення та гідравліка / Ремкомплекти |
| Охолоджуюча рідина (Coolant) | Готовий розчин -30 °C, каністра 5 л | Промислові рідини / Зварювальна хімія |
Для замовлення сертифікованих запасних частин для TIG-пальників та промислового зварювального обладнання європейських виробників відвідайте електронний каталог UNITEC-D.
10. Нормативні посилання та документація
- ДСТУ EN ISO 14175:2015 Матеріали зварювальні. Гази та газові суміші для зварювання плавленням та суміжних процесів.
- ДСТУ EN ISO 6848:2020 Зварювання дугове. Електроди вольфрамові неплавкі. Класифікація.
- ДСТУ EN 60974-7:2014 Обладнання для дугового зварювання. Частина 7. Пальники.
- НПАОП 0.00-1.28-10 Правила охорони праці під час експлуатації зварювального обладнання.
- OEM Технічна документація виробників зварювальних систем (Binzel, Weldcraft, Trafimet).
