TIG-hitsausprosessimodifikaatiot : case: TIP TIG
Riikonen, Ilja (2023)
Kandidaatintyö
2023
School of Energy Systems, Konetekniikka
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20230825107156
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20230825107156
Tiivistelmä
Tässä kandidaatintyössä tutkitaan TIG-hitsauksen tehostamista erilaisilla prosessimodifikaatioilla. Työssä kartoitetaan TIG-hitsauksen tehostamisen nykytilannetta, sekä vertaillaan eri valmistajien prosessivariaatioita keskenään kaupallisesta näkökulmasta ja aikaisempien tutkimusten pohjalta.
Kandidaatintyössä suoritettujen hitsauskokeiden avulla tutkitaan tarkemmin kuumalanka-TIG-hitsausta ja langansyötön oskillaatiota, sekä niiden yhdistämistä TIP TIG hitsausprosessissa. Hitsauskokeet suoritettiin rakenneteräksellä S355 ja ruostumattomalla teräksellä AISI 316 L. Koekappaleita hitsattiin jalkohitsinä (PA) ja alapienahitsinä (PB).
Tutkimuksessa todetaan kirjallisuuden pohjalta kuumalanka-TIG:in mahdollistavan jopa moninkertaisen hitsiaineentuoton perinteiseen TIG-hitsaukseen verrattuna. Kuumalangan mahdollistama tuottavuuden lisäys oli selkeästi havaittavissa myös hitsauskokeissa. Langansyötön oskillaation todetaan parantavan hitsiaineentuottoa, jokseenkin vähemmän kuin kuumalanka. Yhdistettynä näiden variaatioiden tuottamat tulokset ovat odotetusti hieman paremmat kuin kumpikaan variaatio yksinään. Kahden tai useamman prosessimodifikaation yhdistäminen siis voi olla hyödyllistä TIG-hitsauksen tuottavuuden parantamisen kannalta. This bachelor’s thesis investigates the productivity enhancement of TIG welding with a variety of TIG welding process modifications. The study aims to survey the state of these process modifications through a commercial viewpoint, assisted by previous research.
With the use of welding tests, the study aims to take a closer look at hotwire TIG and wire feed oscillation, as well as combining these two in a process known as TIP TIG. The welding experiments were carried out with two materials: structural steel S355 and stainless steel AISI 316 L. Test welds were carried out as butt joints (PA) and T-joints (PB).
The study concludes based on previous research that hotwire TIG can drastically improve the deposition rate of the process compared to conventional TIG welding. This improvement potential was also found on the welding experiments. Wire feed oscillation was also found to improve the deposition rate, although not as significantly as hotwire. The combination of these two variations produced results better than each of them alone, as expected. The combining of two or more TIG welding process modifications can be beneficial to improve productivity.
Kandidaatintyössä suoritettujen hitsauskokeiden avulla tutkitaan tarkemmin kuumalanka-TIG-hitsausta ja langansyötön oskillaatiota, sekä niiden yhdistämistä TIP TIG hitsausprosessissa. Hitsauskokeet suoritettiin rakenneteräksellä S355 ja ruostumattomalla teräksellä AISI 316 L. Koekappaleita hitsattiin jalkohitsinä (PA) ja alapienahitsinä (PB).
Tutkimuksessa todetaan kirjallisuuden pohjalta kuumalanka-TIG:in mahdollistavan jopa moninkertaisen hitsiaineentuoton perinteiseen TIG-hitsaukseen verrattuna. Kuumalangan mahdollistama tuottavuuden lisäys oli selkeästi havaittavissa myös hitsauskokeissa. Langansyötön oskillaation todetaan parantavan hitsiaineentuottoa, jokseenkin vähemmän kuin kuumalanka. Yhdistettynä näiden variaatioiden tuottamat tulokset ovat odotetusti hieman paremmat kuin kumpikaan variaatio yksinään. Kahden tai useamman prosessimodifikaation yhdistäminen siis voi olla hyödyllistä TIG-hitsauksen tuottavuuden parantamisen kannalta.
With the use of welding tests, the study aims to take a closer look at hotwire TIG and wire feed oscillation, as well as combining these two in a process known as TIP TIG. The welding experiments were carried out with two materials: structural steel S355 and stainless steel AISI 316 L. Test welds were carried out as butt joints (PA) and T-joints (PB).
The study concludes based on previous research that hotwire TIG can drastically improve the deposition rate of the process compared to conventional TIG welding. This improvement potential was also found on the welding experiments. Wire feed oscillation was also found to improve the deposition rate, although not as significantly as hotwire. The combination of these two variations produced results better than each of them alone, as expected. The combining of two or more TIG welding process modifications can be beneficial to improve productivity.