Kompletní historie svařování

svařování je jedním z nejdůležitějších kroků v moderní kovovýrobě. To je všeobecně známo. Většina lidí však neví, kde svařování vzniklo, jaká byla jeho nejranější forma a jak se v průběhu let vyvíjelo.

i když moderní forma svařování, která zahrnuje svařovací nástroje, které můžeme vidět dnes, byl vynalezen v roce 1800 během Průmyslové Revoluce, nejstarší typ svařování se datuje tisíce let. Svařování existovalo v nějaké formě v době bronzové a v době železné. Archeologové našli malé krabice zlata se spárami, které byly před více než dvěma tisíci lety svařeny tlakem. Navíc existuje důkaz, že starověcí Egypťané věděli, jak svařovat železo dohromady.

z těchto zjištění by mělo být zřejmé, že svařování není novou praxí; místo toho existuje již od doby železné a možná i dříve. Svařování prováděné v té době však bylo extrémně elementární, přinejmenším; nezahrnovalo nic jiného než zatloukání dvou kovových kusů pod teplem.

forma svařování, která je dnes široce praktikována, i když s modernějšími zařízeními a technikami, byla objevena v 19. století. Ostatní období, ve kterých bylo svařování praktikováno, však hrály v tomto objevu významnou roli. Proto jsme je zahrnuli do této příručky o historii svařování.

kdo vynalezl svařování?

než začneme diskusi o různých obdobích v historii svařování, je nezbytné vědět, kdo vynalezl svařování. Tady, mluvíme o moderní formě svařování a ne svařování, které existovalo ve středověku nebo dřívějších obdobích.

jaká je moderní forma svařování? Jedná se o metodu, která zahrnuje použití fúzních procesů ke spojení kusů plastů nebo kovů k vytvoření nebo opravě kovových konstrukcí. Teplo se běžně používá pro svařování kovových kusů a svařovací zařízení používá laserové světlo, elektrický oblouk nebo otevřený oheň k provedení fúze.

Nyní, když víte, jak funguje moderní forma svařování, můžeme se vrátit k naší diskusi o tom, kdo vynalezl svařování. Zatímco mnoho lidí ráda připisuje Siru Humphry Davymu objev moderního svařování, nikdo nemůže být připočítán s vynálezem svařování.

Nicméně, nejdříve se rozjela směrem k moderní formě svařování byly provedeny na přelomu 19. Století, kdy Sir Davy využity baterie vyrábět elektrický oblouk mezi dvěma uhlíkovými elektrodami za velmi poprvé. To bylo v roce 1800. O třicet šest let později objevil acetylen Edmund Davy. Trvalo však dalších 45 let, než byla vynalezena moderní forma svařování.

co se stalo během těchto 45 let? August De Meritens spojil olověné desky pomocí obloukového tepla. Poté následoval Nikolai Benardos, ruský student De Meritens, patentující metodu svařování elektrickým obloukem zahrnující uhlíkové tyče. Svařovací procesy se poté vyvíjely velmi rychle.

jak by mohly být kovové elektrody použity pro svařování, objevil Nikolai Slavynov. Dodatečně, americký inženýr C. L Coffin přišel s obloukovým svařováním, které zahrnovalo použití potažené kovové elektrody; to připravilo půdu pro objev stíněného kovového obloukového svařování. Tak vznikla moderní forma svařování.

jak se v průběhu let změnila moderní forma svařování?

než se ponoříme do historie svařování, je nezbytné diskutovat o tom, jak se v průběhu let změnilo moderní svařování, které bylo objeveno v 19. století. V posledních 200 a více letech se techniky a zařízení používané k provádění svařování měnily znovu a znovu, k lepšímu. Tento vývojový proces pomohl procesu svařování, aby se stal rychlejším a přesnějším.

V této době, máme vysoce sofistikované svařovací procesy, jako je robotické svařování; to je metoda, která může svařovat kovové přesněji a rychleji, než jakýkoli člověk svářeč, který provádí úkol ručně. Nejen to, tato moderní forma svařování minimalizuje nebo dokonce eliminuje rizika pro člověka svařováním. Proces svařování se v budoucnu zlepší a sofistikovanější.

Nicméně, to všechno začalo s objevem acetylenu na začátku 19. Století; díky tomu bylo možné provádět svařování s regulovatelným zdrojem svařování. Nicméně, to bylo během počátku 20. století, že moderní svařování skutečně začal rýsovat; to byla doba, kdy elektřina začala být široce dostupné.

během první a druhé světové války se začaly objevovat inovace v metodách a technologiích svařování, protože armáda to rychle potřebovala. Teprve po druhé světové válce bylo svařování používáno ke spojení kovů v základních strukturách, jako jsou lodě.

1950s nebo období bezprostředně po druhé světové válce bylo o procesu svařování Co2 a jeho rychle rostoucí popularitě. Nicméně, mnoho z klíčových vývoj v moderní svařování se konala v roce 1960. Některé tyto změny nebo pokroky zahrnuty Elektrostruskové, trubičky innershield, a Dualshield svařování. Dalším kritickým objevem během tohoto desetiletí bylo plazmové obloukové svařování.

ačkoli to bylo poměrně nízké klíčové období v historii moderního svařování, rok 1970 byl, když bylo zavedeno mnoho nových technik pájení; metody byly určeny k podpoře elektronické miniaturizace. Zahrnovaly infračervenou, horkou plynnou a parní fázi.

poslední fáze moderního svařování začala v roce 1991, kdy TWI zavedla třecí míchací svařování. Rozhodující další objev ve svařování však byl proveden o osm let později; objev byl metodou, která výrazně zvýšila pronikání tavidla do svaru. O rok později bylo zavedeno magnetické pulzní svařování.

ve stejném roce jsme také byli poprvé svědky svařování kovového kompozitu rentgenem. Laserové obloukové hybridní svařování bylo objeveno o osm let později. V roce 2013 jsme viděli vývoj plynového kovového obloukového svařování-pájení a použití laserové technologie a břišního spoje při svařování hliníku a nízkouhlíkové oceli. Tak se v průběhu let změnily moderní formy svařování.

Historie svařování ose

Teď, že máte představu o tom, kdo vynalezl moderní svařovací a jak se to změnilo v průběhu let, můžeme se dostat do historie svařování ose; to je kompletní historie svařování sahá do období Před Kristem (B. C.). Zahrnuje všechna období od tohoto období do roku 2013; poskytuje také pohled do budoucnosti svařování. Aniž bychom ztráceli další čas, začněme s historií časové osy svařování.

Svařování v období B. C.

To bylo během tohoto období že kov byl tloukl a sklonil se pro úplně první čas; kov, který byl podroben nejčasnější forma svařování je myšlenka být měď. Mnoho historiků věří, že svařování začal ve Starověkém Egyptě v roce 4000 Př.. Zpočátku bylo svařování prováděno pouze na mědi; nicméně, proces postupoval v průběhu let, a nakonec železo, zlato, stříbrný, a bronz začal být svařován také.

cín byl objeven v roce 3500 př. n. l. a práce na bronzu začaly v letech 3000 až 2000 př. n. l.. To byl také čas, kdy byly objeveny tlakově svařované malé krabice ze zlata se spáry, které jsme zmínili dříve. Dodatečně, kov byl tvarován do zbraní, nádobí, a šperky během tohoto období.

v 3000 B. C., tvrdé pájení bylo používáno Sumery k výrobě mečů. Během stejného období, teplo generované z dřevěného uhlí bylo používáno starými Egypťany k přeměně železné rudy na houbové železo. Bylo to také poprvé, kdy bylo použito tlakové svařování.

v roce 2250 př. n. l. používali Peršané kobalt k barvení skla. V roce 1500 př. n. l. byla objevena rtuť a došlo k prvním případům tavení železa. V roce 1330 před naším letopočtem používali staří Egypťané k pájení kovů foukací trubku a pájku. Více než 300 let později, v 1000 B. C., práce na iron začala; byla to doba, kdy pece byly použity ohnout kov pro výrobu razí a meče.

ve stejné době byly v Irsku zatloukány lapované klouby, aby se vyrobily zlaté krabice. Mezi lety 900 a 850 př. n. l. začali Egypťané vyrábět nástroje ze železa. Popularita železa se během tohoto období zpomalovala, protože lidé se stále více seznamují s mědí a bronzem a jejich užitečností. Ve stejném období začali Babyloňané vyrábět zbraně vyrobené ze železa.

svařování v období a. D. a středověku

první zaznamenané období, během kterého byl proces pájení zlata praktikován, je 60 n. l.. To byl zaznamenán jako Římský Autor Plinius, kteří žili během rané Římské Říše; dokumentuje proces popisující, jak soli pracoval jako tok a jak obtížné pro pájení určuje barvu kovu.

další významný vývoj ve svařování během období a. D. došlo v roce 310 nl, kdy byl železný sloup v Indii konstruován pomocí svařování. Sloup vážil přes pět tun. Kromě toho existují struktury v Římě, Skandinávii a Anglii, které byly postaveny pomocí svařování někde mezi 300 a 400 NL

v roce 589 NL., kované železo bylo přeměněno na ocel poprvé v období dynastie Sui Číňany. Ve stejném období byly samurajské meče vyrobeny Japonci pomocí svařovacího a formovacího procesu.

v roce 1000 nl Theophilus mnich napsal rukopis, který popsal proces míchání toku na braze stříbra. V roce 1375 byl objeven kovový zinek. Od 5. do 14. Století, lépe známý jako Středověku, forge svařování byla základem pro veškerý vývoj a objevy v oblasti svařování. Po tomto období se však věc začala měnit.

Svařování během 14 přes 17. století

historie svařování během tohoto období začíná v roce 1540; to byl rok italský metalurg Vannoccio Biringuccio propuštěn De la pirotechnia. Tato kniha popisuje operaci kování. Ve stejném roce byl proces zvládnut renesančními řemeslníky, což vedlo k dalšímu růstu svařování v následujících stoletích.

další kritický rok v tomto období pro svařování byl 1568; byl to rok, během kterého italský zlatník Benventuto Cellini podrobné, jak proces pájení může být použit pájet spojence, vyrobené ze stříbra nebo mědi. Termín svar byl poprvé použit v roce 1599 a v 17. století nelze poprvé vyrobit litinu.

rok 1800

během 19. století došlo k významnému vývoji svařování. Během tohoto období byl učiněn důležitý objev ve svařování; objevem bylo použití acetylenu nebo otevřeného ohně. Co to bylo za důležitý objev? Protože to umožnilo výrobu složitých nástrojů a zařízení vyrobených z kovu.

v roce 1836 objevil acetylen Angličan Edmund Davy a brzy se začal používat ve svařovacím průmyslu. Sir Humphrey Davy vynalezl bateriový nástroj schopný produkovat elektrický oblouk mezi elektrodami vyrobenými z uhlíku v roce 1800. Nástroj vynalezený sirem Davym byl široce používán ke svařování kovů.

Roku 1880

Auguste De Meritens, francouzský vědec, úspěšně používá arc-teplo generované spojit olověné desky v roce 1881. Ve stejném roce Nokolai N. Benardos, ruský vědec, spolu s kolegy vědce Stanislava Olszewski, vymyslel držák elektrod, které jsou patentované v obou velké BRITÁNII a USA

rok 1890

V této době, uhlík pro obloukové svařování byl nejvíce populární a široce používané metody pro svařování. Americký inženýr C. L Coffin však v roce 1890 objevil metodu obloukového svařování kovovými elektrodami a patentoval ji. Ve stejném roce ruský vědec N. G. Slavianoff použil stejný způsob jako rakev k odlévání kovů do forem.

rok 1900

Strohmenger zavedl potaženou kovovou elektrodu v roce 1990. Vápenný povlak dodal oblouku stabilitu. Ve stejném roce, několik dalších svařovacích procesů byly také vyvinuty; tyto zahrnuty bodové svařování, bradavkové svařování, švové svařování, a flash svařování na tupo. Také to bylo ve stejné době, kdy se Tyčové elektrody staly populárním nástrojem pro svařování.

v roce 1919

Comfort Avery Adams založil American Welding Society po skončení první světové války. Účelem založení AWS bylo podpořit další rozvoj svařovacích procesů. Tato první část významného objevu souvisejícího se svařováním v poválečné době byla vynálezem střídavého proudu v roce 1919. Nicméně, tento vynález nebyl využíváno svařování průmyslu až 1930.

1920

Tam byly některé významné změny ve svařování během tohoto období, nejvýznamnější z nich je zavedení automatické svařování. Metoda, která kombinovala holé elektrodové dráty s obloukovým napětím, automatické svařování bylo původně použito ke konstrukci opotřebovaných jeřábových kol a hřídelí motoru. Později jej automobilový průmysl použil k výrobě pouzder pro zadní nápravu.

kromě výše uvedených, mnoho svařovací elektrody byly vyvinuty v roce 1920. To zahrnovalo těžký-povlečené pruty vyvinuty a použity k a. O. Smith Společnost v roce 1927. Extrudované elektrodové tyče byly poprvé vyrobeny a prodány veřejnosti v roce 1929.

některé z dalších kritických objevů ve svařování během 1920 zahrnovalo zřízení Institutu svářečských inženýrů. Zkušební svařování prováděné za použití argonu a helia jako ochranného plynu, výzkum použití rentgenových paprsků k testování svarů, a konstrukce prvního svařovaného železničního mostu.

1930

v roce 1930, stud svařování byl vyvinut New York Navy Yard. Primárním účelem bylo opravit dřevěné obložení na povrchu vyrobeném z kovu. Dvě průmyslová odvětví, kde byl tento svařovací proces široce používán, byly stavebnictví a stavba lodí.

Během stejného období, svařování pod tavidlem proces byl také vyvinut Národní Trubice Společnosti; to byl automatický svařovací proces, který byl navržen speciálně pro trubky mlýn se sídlem v McKeesport, Pennsylvania. Vytvoření podélných švů v potrubí bylo účelem vývoje tohoto svařovacího procesu.

v roce 1930 Robinoff patentoval proces a později jej prodal společnosti Linde Air Products; zde tento proces dostal název “ Unionmelt welding.’Více pokročilé svařování pod tavidlem proces vystřídal stud svařování v odvětví stavby lodí; proces se ukázalo být velmi produktivní v loděnicích. Tento proces zůstává populární i dnes.

1940s

nápad C. L Coffin je to, co porodilo metodu svařování plynovým wolframovým obloukem (GTAW), patentovanou společností Coffin v roce 1890. Metoda GTAW umožňuje svařování v atmosféře neoxidujícího plynu. V pozdních dvacátých letech H. M. Hobart zdokonalil koncept použitím helia jako ochranného plynu. Později P.K Devers nahradil helium argonem jako ochranný plyn, aby provedl GTAW.

až do 40. let to byla metoda používaná ke svařování hliníku, nerezové oceli a hořčíku. V roce 1941 Meredith tento proces zdokonalila a pojmenovala ho heliarc welding. Později společnost Linde Air Products patentovala tento proces pod svým názvem a poté jej použila k vývoji vodou chlazeného hořáku.

jeden z nejdůležitějších svařovacích procesů, GTAW sloužil jako základ pro vývoj procesu svařování plynovým kovem (GMAW) v roce 1948; vývoj byl sponzorován společností Air Reduction Company a prováděn v Battelle Memorial Institute.

Stejně jako v GTAW proces, plyn-stíněný oblouk byl využit k rozvoji GMAW proces; rozdíl byl jen v tom, že wolframové elektrody byl nahrazen elektroda drát, který byl kontinuálně přiváděn. Zdroj napájení s konstantním napětím a dráty s malým průměrem byly některé zásadní změny, které přidaly použitelnost procesu.

dříve h. E. Kennedy patentoval tento princip. GMAW byl původně představen jako způsob svařování neželezných kovů. Lidé však brzy začali proces zkoušet i na oceli kvůli vysoké rychlosti ukládání.

1950

V roce 1953, Novoshilov a Lyubavski popularizoval Co2 svařovací proces, a to se stalo preferovanou metodou pro svařování ocelí; to bylo hlavně kvůli cenové dostupnosti proces. Tento svařovací proces v podstatě zahrnoval použití svařování spotřebními elektrodami v atmosféře plynu CO2.

navzdory použití zařízení navrženého pro kovový oblouk inertního plynu lze proces svařování Co2 použít k ekonomickému svařování ocelí. To pomohlo procesu svařování stát se populární téměř okamžitě po jeho zavedení.

horký oblouk je oblouk používaný v procesu Co2 a větší vodiče elektrod vyžadují relativně vysoké proudy. Ne příliš dlouho poté jsme byli svědky spuštění elektrod s menším průměrem. Díky tomu bylo pohodlnější svařovat tenké materiály. Se zavedením těchto elektrody, dráty a napájecí zdroje, které byly stále více rafinované, popularita proces střílel výrazně.

na konci roku 1958 a na začátku roku 1959 byla vyvinuta Mikrovodičová nebo dip přenosová svařování. Jaký byl účel této variace? Umožnilo svařování na tenkých materiálech ve všech polohách; brzy se stala jednou z nejpopulárnějších odrůd procesu obloukového svařování plynovým kovem (GMAW).

1960

Některé významné pokroky došlo ve svařování průmyslu v roce 1960. Některé z těchto změn nebo vylepšení zahrnutá Elektrostruskové, trubičky innershield, a Dualshield svařování. Ve stejném období Robert M. Gage vynalezl plazmové obloukové svařování. Metoda byla použita k provádění postřiku kovů. 1960 byla také éra, ve které Francouzi vyvinuli svařování elektronovým paprskem; americký letecký průmysl stále používá tuto metodu svařování.

významným vývojem ve svařovacím průmyslu, ke kterému došlo během šedesátých let, byl vynález laseru. O několik let později bylo zavedeno svařování laserovým paprskem, které se ukázalo jako velmi užitečné při svařování, zejména při automatizovaném a vysokorychlostním svařování. S touto metodou jsou však spojeny některé významné nevýhody, což je důvod, proč se dnes svařování nepoužívá; potíže zahrnovaly vysoké náklady na zařízení a omezené aplikace.

v roce 1960 byl také zaveden další svařovací proces a tímto procesem bylo výbušné svařování. V roce 1962 byla kapsle Mercury Space svařena americkou výrobní společností Sciaky. V roce 1963 došlo k významnému vývoji v testování svarů, včetně testu Varestraint a hořáku Fusewelder.

mezi lety 1965 a 1967 došlo ke zvýšenému používání Co2 laseru pro řezání a svařování. Navíc gravitační svařování začalo ve Velké Británii (Velké Británii) během této doby. V roce 1969 byla kosmická loď Sojuz-6 svařena ve vesmíru Rusy. Nakonec bylo v roce 1970 zavedeno mnoho nových technik pájení; účelem těchto technik bylo zajistit podporu elektronické miniaturizace a zahrnovaly infračervenou, horkou plynnou a parní fázi.

moderní nebo nejnovější éra svařování

toto období začíná v roce 1991 a trvá do roku 2013. Mnoho svařovacích procesů používaných dnes, které jsou u konce 90, bylo zjištěno, že se během této éry změnilo na současný stav. Některé z nejvýznamnějších vývoj proběhne v poslední době svařování jsou palubní počítače, robotické svařování, více plynu, mixy, a vysoce sofistikované elektrody.

prvním významným vývojem v této éře svařování bylo zavedení TWI třecím míchacím svařováním v roce 1991. V roce 1999 byl učiněn další významný objev ve svařování; byla to metoda, která zvýšila průnik tavidla do svaru až o 300%.

v roce 2000 bylo zavedeno magnetické pulzní svařování. Kovový kompozit byl také poprvé svařen rentgenem ve stejném roce. V roce 2008 bylo objeveno laserové obloukové hybridní svařování. Nakonec v roce 2013 došlo k vývoji obloukového svařování plynovým kovem-pájení; to byl proces, který svařuje ocel používanou v automobilech. Nakonec jsme byli poprvé ve stejném roce svědky použití laserové technologie a kloubového spoje při svařování hliníku a nízkouhlíkové oceli.

jaká je budoucnost svařování?

poté, co jsme prošli všemi různými obdobími svařování, jsme nyní schopni předpovědět, jak může vypadat budoucnost svařování. Za prvé očekáváme, že svařovací operace plně integrují mechanismy řízení úvodních procesů a agilní výrobu. Vzhledem k tomu, že svařování je stále více integrováno do výrobního návrhu a sladěno s informačními systémy, očekáváme, že se proces svařování stane automatizovanějším.

kromě výše uvedených, můžeme očekávat, že materiály, které jsou navrženy tak,-k-být-svařované být základním požadavkem na výrobu budoucích výrobků; tyto materiály jsou pravděpodobně zahrnovat vysokou pevností a inteligentní materiály se zabudovaným čipem, který sleduje životní cyklus výkon svařování. V budoucnu by tyto materiály mohly vytvořit mnoho nových příležitostí pro svařovací průmysl.

v budoucnu se modelování svařování stane klíčovou součástí procesu, který se zaměřuje na integrované svařování v celém výrobním cyklu. A konečně, energetické požadavky na svařování se výrazně sníží s vývojem těchto inteligentních materiálů, což pomůže snížit náklady na svařování.

podobné příspěvky:

• co je svařování MMA?
• jak svařovat litinu
• co je pracovní cyklus při svařování?