История сварочной техники и технологии


Профессия кузнеца обожествлялась с языческих времен. В VII-III веках до н. э. кузнецы ковали и наваривали нагретый металл. К XIII веку н. э. в Киевской Руси 70 % изделий подвергались кузнечной сварке.

 

В XIX веке в сварочно-кузнечном производстве освоили механические молоты. В 1800 году А. Вольт сконструировал источник тока. В 1802 году В. Петров открыл электродуговой разряд. Н. Бенардос изобрел сварочный аппарат на аккумуляторах, подзаряжаемых динамо-машиной. В 1887 году на Бирмингемских заводах появилась первая стационарная сварочная установка. В 1905 году В. Миткевич применил для сварки переменный ток. В 1927 году В. Никитин получил патент на регулируемый трансформатор дуговой сварки. В 50-х годах XX века применяли трансформаторы и полупроводниковые выпрямители на селеновых диодах. В 70-х годах освоили кремневые тиристоры, появились первые инверторные высокочастотные источники питания для сварки. Все описания сварочных выпрямителей свидетельствуют о значительном уменьшении веса и габаритов устройств с повышением частоты.

В XXI веке лидером техники для сварки являются инверторные источники. Частота на выходе инверторного выпрямителя — более 2 кГц. Применение биполярных IGBT-транзисторов увеличивает ее диапазон до 20 кГц. Все сварочные инверторы лучший выбор которых обоснован высокими скоростью регулирования и КПД, имеют небольшое энергопотребление, незначительную пульсацию выпрямленного тока, защиту от перегрева. На базе IGBT-транзисторов разработаны малогабаритные устройства для плазменной резки и сварки методами MIG/MAG, ММА, TIG. Полевые MOSFET-транзисторы позволили повысить рабочую частоту до десятков кГц, расширить функции инверторов.

Область применения сварочного оборудования велика. С 1969 года освоена сварка в космосе, а с 1984-го — в открытом космосе. В 1932 году на Черном море испытана подводная сварка. Перспективной является разработка методов сварки на глубинах более 1000 м. Техника и сварочная технология не стоит на месте. Разработаны установки для сварки в инертных газах; сварка взрывом позволяет соединять десятки квадратных метров металла; высококачественная лазерная сварка — работать с магнитными материалами; разработан медицинский сварочный аппарат для соединения тканей человека и титановых вкладышей.