ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 1 2024 8 ТЕХНОЛОГИЯ Рис. 1. Установка для проволочно-дугового аддитивного производства на базе станка с ЧПУ: 1 – рама; 2 – линейные направляющие; 3 – шаговый мотор; 4 – стол станка с ЧПУ; 5 – поворотный стол; 6 – модуль оси Z; 7 – подающий механизм; 8 – блок управления; 9 – катушка; 10 – электромагнит Fig. 1. Machine for wire-arc additive manufacturing on the basis of CNC machine: 1 – frame; 2 – linear guides; 3 – stepper motor; 4 – CNC machine table; 5 – rotary table; 6 – Z-axis module; 7 – feeding mechanism; 8 – control unit; 9 – coil; 10 – electromagnet головке закреплен электромагнит 10. В качестве источника тока использовался сварочный полуавтомат КЕДР MIG-160GDМ. Исследование влияния продольного магнитного поля на изменение геометрических размеров наплавляемых слоёв осуществлялось путем наплавки проволоки диаметром 1,2 мм из материала Св-08Г2С. Режимы наплавки для данной проволоки и в соответствии с методикой, описанной в работе [26], были приняты следующие: напряжение 17,5 В; сила тока 55 А; скорость подачи проволоки 2267 мм/мин; ориентировочный диаметр валика 3,0 мм; длина валика 50 мм; количество проволоки на один валик 312,5 мм; вылет электрода 10 мм; защитный газ – сварочная смесь CO2-Ar; давление газа (расход) 0,15 МПа. Для создания продольного магнитного поля использовался электромагнит, состоящий из стального сердечника с внутренним диаметром 20 мм и толщиной стенки 4 мм, а также обмотки, изготовленной из проволоки ПЭТВ-2 диаметром 0,72 мм с количеством витков 1200. Предварительно экспериментальным путем было установлено, что процесс наплавки проходит стабильно при подключении электромагнита к переменному синусоидальному току частотой 50 Гц и напряжением 30 В с начальной высотой магнита над подложкой 10 мм, поэтому в дальнейшем наплавку образцов выполняли при этих режимах. Измерение, выполненное с помощью миллитесламетра портативного универсального ТПУ, показало, что при данных режимах электромагнита в точке расплава проволоки магнитная индукция не превышает 5,7 мТл. При исследовании влияния продольного магнитного поля на размеры единичных слоев было наплавлено шесть образцов – три без воздействия продольного магнитного поля и три при воздействии на электрическую дугу магнитным полем, создаваемым катушкой индуктивности. Наплавленные образцы были разрезаны в трех местах и по плоскости разреза предварительно зачищены. Размеры единичных слоев, их ширина и высота, измерялись с помощью микроскопа МПБ-2 (рис. 2) при 24-кратном увеличении с ценой деления шкалы 0,05 мм (рис. 2).
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1