Вплив зношування електродів на якість зварювання оптичних волокон. Процедура заміни електродів в апаратах Fujikura

Короткий вступ

Сучасні зварювальні апарати для оптоволокна зварюють оптичні волокна, розплавляючи їх за допомогою електричної дуги, що створюється між двома електродами. У процесі роботи апарату електроди поступово вигоряють, що призводить до нестабільних параметрів дуги і, як наслідок, до неякісних зварювань.

У цій статті ми розглянемо як зношування електродів впливає на якість зварювання оптичних волокон, приділимо увагу деяким важливим особливостям, пов'язаним з електродами та електричною дугою апарату, а також розповімо як правильно замінити електроди у зварювальних апаратах Fujikura.

Різновиди електродів

Залежно від типу апарату, котрому вони призначені, електроди різняться довжиною, товщиною і формою кріпильного потовщення. Нижче наведено деякі типи електродів, що випускаються компанією Fujikura. Електроди ЕЛКТ2-20А, Довжиною 20 мм, використовуються в більшості моделей магістральних апаратів Fujikura: 80S, 62S, ФСМ-60, ФСМ-50 та ін Укорочені електроди ЕЛКТ2-12 довжиною 12 мм, використовуються в мініатюрних моделях апаратів, призначених для мереж масштабу міста та мереж доступу: Fujikura 22S, 12S та ін Інші чотири моделі електродів, розташовані в нижній частині фотографії, використовуються в застарілих апаратах: Fujikura FSM-40S та ін.

Справжні (оригінальні) електроди Fujikura та різні імітації та підробки

Оригінальні електроди, які виробляються в Японії на заводі Fujikura, виготовляються із спеціального вольфрамового сплаву із ретельним контролем його хімічного складу та геометричних розмірів електродів. Довжина електродів та форма робочого вістря контролюється з точністю 0,01 мм. Точне дотримання розмірів електродів важливе для стабільності робочої дуги, а спеціально підібраний склад вольфрамового сплаву забезпечує тривалу роботу та мінімізує вигоряння вістря.

На фотографіях нижче показані оригінальні електроди Fujikura ELCT2-20A (ліворуч) та один із видів підробки (праворуч). Оригінальні електроди поставляються в герметичній упаковці та містять опукле зображення букви F на кріпильному кінці кожного електрода. Пара оригінальних електродів коштує близько $60 і забезпечує до 5000 якісних зварювань. Підроблені електроди коштують вдвічі дешевше, але, залежно від різновиду, або взагалі не здатні забезпечити нормальну дугу, або варять, але недостатньо якісно та швидко вигоряють. Зазвичай таких підробок вистачає лише на 2000 посередніх зварювань.

Справжні електроди Fujikura ELCT2-20A	Підробка під електроди Fujikura ELCT2-20A

Стабільність дуги та її деградація у процесі зносу електродів

Коли нові електроди та параметри зварювання вибрані правильно, дуга, що зварює волокна, повинна бути яскравою, рівномірною і знаходитися в центральній частині екрана апарата. Якщо волокна були очищені недостатньо добре, то під час роботи дуги у робочій зоні зварювання можуть з'являтися невеликі яскраві точки. При цьому сама дуга не повинна різко змінювати яскравість чи становище.

У цьому відео показані всі етапи зварювання двох оптичних волокон за допомогою Fujikura 80S. Зверніть увагу на крок 6 цього відео, де показано основну дугу із уповільненням у п'ять разів.

Навіть найякісніші та тугоплавкі електроди з кожною дугою потроху вигоряють. Їхні кінці поступово змінюють форму і коротшають. На кінчиках накопичується нагар. Як наслідок – відстань між електродами збільшується, апарат, щоб компенсувати збільшення, піднімає робочу напругу дуги та регулює інші її параметри. За рахунок такої постійної автопідстроювання параметрів дуги сучасні прошивки зварювальних апаратів Fujikura можуть гарантувати виконання до 5000 зварювань. На сьогодні це рекордний показник! Після 5000 зварок електроди необхідно замінити, оскільки дуга стає зовсім нестабільною. Якщо продовжувати варити, не змінюючи електроди, то відсоток поганих зварювань значно збільшиться і апарат часто видаватиме помилку "Нестабільна дуга".

Щоб краще продемонструвати, що відбувається з електродами в процесі роботи, на цій фотографії показано збільшене зображення кінців електродів після 2500 зварок, 5000, 7500 і 10000 зварок.

Процедура заміни електродів

Щоб замінити електроди в апараті Fujikura, необхідно виконати кілька простих дій. Спочатку необхідно зайти в меню апарату "Обслуговування - Maintenance Menu", потім у підменю "Заміна електродів - Replace Electrodes", після цього з'явиться повідомлення, щоб Ви вимкнули апарат, замінили електроди на нові та після цього включили апарат.

Тепер необхідно відключити живлення апарату, відкрутити та зняти з електродів два пластикові захисні ковпачки. Потім відкрутити два гвинти тримачів електродів. Далі видалити старі електроди та акуратно встановити нові, стежачи, щоб під час заміни кінці нових електродів ні до чого не торкалися.

Після того, як старі електроди були замінені на нові, необхідно увімкнути апарат. На екрані з'явиться повідомлення про необхідність зачистити, зколоти та встановити в апарат два одномодові волокна. Це необхідно, щоб апарат міг здійснити початкову стабілізацію електродів та калібрування дуги. У процесі стабілізації апарат буде кілька десятків разів включати дугу і оплавляти кінці волокон без їх зварювання. Аналізуючи ступінь оплавлення кінців волокон, апарат автоматично коригуватиме параметри дуги.

Якщо процес початкової стабілізації електродів завершиться помилкою потужності чи положення дуги, необхідно просто повторити процедуру стабілізації. Потрібно зачистити, зколоти і встановити в апарат ще одну пару одномодових волокон і натиснути клавішу "Enter". Після успішної стабілізації апарат видасть повідомлення, що потужність і положення дуги "В нормі". Тепер апарат готовий до виконання наступних 5000 якісних зварок.

Відповідне меню апарата показано на цій фотографії. Звертаємо Вашу увагу на те, що всі апарати Fujikura, що реалізуються в Україні, повністю русифіковані.

Узагальнення інформації з електродів та дуги

Працюючи дуги кінці електродів поступово вигоряють. Апарат автоматично коригує параметри дуги, щоб компенсувати вигоряння, але зі збільшенням числа зварювань це стає все складніше.

Використання фірмових електродів Fujikura та останніх версій прошивок апаратів дозволяє збільшити кількість якісних зварювань до 5 000.

Після виконання 5 000 зварок електроди необхідно замінити, дотримуючись методики, викладеної вище.

Додаткова інформація на цю тему

Щоб ознайомитися з повним переліком моделей зварювальних апаратів для оптоволокна японської компанії Fujikura, перейдіть на головну сторінку зварювальних апаратів. А щоб краще розбиратися в конструкціях різних типів апаратів та сколів, прочитайте ці матеріали:

Типи апаратів методом юстування (вирівнювання) оптичних волокон

У чому різниця між сколювачами Fujikura? Питання та відповіді

Якщо Вам потрібна докладна інформація щодо цін або технічна консультація щодо вибору оптимального зварювального апарату для Вашого завдання, просто зателефонуйте нам або напишіть нам по Електронна пошта і ми з радістю відповімо на Ваші запитання.