Wywiad z Borysem Patonem - Ciągła potrzeba innowacji w spawalnictwie

Borys Paton urodził się w Kijowie w 1918 roku. Ukończył studia w Kijowskim Instytucie Politechnicznym i początkowo pracował jako inżynier, zanim dołączył do Instytutu Elektrycznego Spawalnictwa imienia E.O. Paton w Akademii Nauk ZSRR, który jego ojciec Jewgienij Paton założył w 1934 roku. Po śmierci ojca w 1953 roku przejął kierownictwo Instytutem, który jest jednym z najbardziej renomowanych instytutów badawczych spawania elektrycznego na świecie.. W następnych latach Paton stworzył warunki do dodatkowych działań badawczych, nawiązał ważne kontakty z przemysłem, a także opracował zaawansowane metody spawania zmechanizowanego.

Dzięki jego zaangażowaniu ZSRR był jednym z wiodących krajów w dziedzinie spawania łukowego w drugiej połowie XX wieku, a Kijów był “kapitałem spawalniczym świata”: mówimy o Borysie Patonie. Pionier spotkał się z czasopismem “Perfect Welding”, aby odpowiedzieć na kilka pytań dotyczących aktualnych wyzwań w zakresie technologii spawalniczych, spawania TIG i źródeł prądu spawania cyfrowego.

PROFESORZE PATON, JESTEŚ SYNEM ZAŁOŻYCIELA JEDNEGO Z NAJWAŻNIEJSZYCH INSTYTUTÓW TECHNIKI SPAWALNICZEJ NA ŚWIECIE I POŚWIĘCIŁEŚ SWOJE ŻYCIE BADANIOM W ZAKRESIE TECHNOLOGII SPAWANIA. CO CIĘ FASCYNUJE W SPAWANIU?

Technologia spawalnicza wymaga dogłębnych badań, których wyniki są niezwykle korzystne dla społeczeństwa. Spawanie łukiem elektrycznym jest niezwykle ważne dla rozwoju ludzkości. Uważam to za inspirujące i fascynujące.

Co uważasz za najważniejsze osiągnięcie w spawaniu łukowym w ciągu ostatnich stu lat?

Najbardziej zapierające dech w piersiach zmiany zostały dokonane przez ręczne spawanie łukiem elektrycznym, spawanie łukiem krytym, spawanie wolframowe gazem obojętnym oraz spawanie metali gazem aktywnym. Te procesy spawania zostały opracowane w trudnych czasach drugiej wojny światowej. Obecnie około dwie trzecie stali walcowanej na całym świecie jest wykorzystywane do produkcji konstrukcji spawanych. W większości przypadków spawanie łukowe jest jedyną możliwą i najskuteczniejszą metodą łączenia.

Gdzie widzisz rolę branży w tym rozwoju?

Zapotrzebowanie przemysłu ukształtowało rozwój procesów spawalniczych: wiodącą rolę w tym zakresie odegrała możliwość automatyzacji procesów produkcyjnych i różnorodność geometrii elementów. W odpowiedzi na stale rosnące wymagania przemysłu, technologia spawania opracowała nowe metody łączenia materiałów, takich jak wysokostopowe lub wysokowytrzymałe stale i stopy nieżelazne, wydajnie, w różnych grubościach materiału. Początki spawania prądem przemiennym, od procesów impulsowych do ustawień automatycznej korekcji i nowoczesnych kontrolowanych procesów, zostały opracowane, aby spełnić te wymagania przemysłowe. Obecnie przemysł stymuluje rozwój kombinacji wykorzystywanych w procesach hybrydowych.

Jak ważny jest “stary” proces spawania TIG w odniesieniu do jego zastosowania przemysłowego?

Spawanie TIG pozostaje najlepszym wyborem, gdy istnieje wysokie zapotrzebowanie na jakość spoiny – od stali nierdzewnej po stopy aluminium, tytanu i niklu. Zastosowanie impulsowych łuków TIG poprawia jakość spawanego złącza, jednocześnie kontrolując mechanicznie elektrodę wolframową. Ponadto przełomowe osiągnięcia umożliwiają znaczną poprawę opłacalności spawania TIG. Zmiany te obejmują stosowanie substancji czynnych (strumień aktywacji lub A-TIG), spawanie TIG o wysokiej częstotliwości (impuls wysokiej częstotliwości lub HFP-TIG) oraz stosowanie gazu obojętnego dodawanego do gazu aktywnego.Spawanie TIG będzie odgrywać coraz ważniejszą rolę w spawaniu spoin w przyszłości, szczególnie w sektorze produkcyjnym, szczególnie tam, gdzie stosowane są roboty. Kluczowym polem zastosowania jest zgrzewanie jednopasmowe grubszych ścianek o grubości 10 mm i więcej. Spawanie orbitalne wąskopasmowego spawania TIG ma również duży potencjał w zakresie poprawy wydajności, na przykład przy wytwarzaniu rurociągów lub przy łączeniu różnych materiałów podstawowych.

Obecnie energoelektronika odgrywa istotną rolę w technologii spawania. Jakie były skutki rozwoju źródeł prądu do spawania cyfrowego?

Cyfrowe źródło zasilania, wraz z inteligentnym układem sterowania i wyposażeniem czujników, ma wpływ na wszystkie branże wykorzystujące technologię spawania, takie jak technologia energetyczna, przemysł motoryzacyjny i stoczniowy. Technologia znacząco zmienia wymagania jakościowe dla spawanych produktów. Adaptacyjne sterowanie procesem w cyfrowych systemach spawalniczych umożliwia zmniejszenie resztkowych naprężeń spawalniczych i zniekształceń składowych. Poprawia to jakość wytwarzanych produktów.Technologia cyfrowa zmienia także codzienne życie użytkowników: coraz częściej spawanie wiąże się z metodami i narzędziami IT. Znajduje to odzwierciedlenie w szkoleniu specjalistów systemów, technologów i operatorów – należy bardziej skupić się na oprogramowaniu, sprzęcie i umiejętnościach IT. Wierzę, że zwiększy to również zainteresowanie zawodem spawalniczym wśród młodszego pokolenia.

Jednak w ciągu ostatnich kilku lat brakowało młodych talentów w zawodach spawalniczych. Jak inaczej młodzi ludzie mogą być zainteresowani rozpoczęciem kariery w technologii spawania?

Uważam, że atrakcyjna praktyka i szkolenie odgrywają kluczową rolę. Ponadto pracodawcy muszą stworzyć warunki, w których pracownicy mogą się rozwijać. Zasadniczo ludzie dążą do sukcesu – pokazują zaangażowanie w obszarach, w których mogą osiągnąć ten sukces.

Co uważasz za największe wyzwanie dla technologii spawania naszych czasów?

Istnieje coraz więcej konstrukcji i maszyn, które osiągnęły krytyczny okres użytkowania. Naprawa spawania jest zatem ważnym zagadnieniem, ponieważ należy zapewnić niezawodne działanie, na przykład w przedsiębiorstwach energetycznych, firmach transportowych i przemyśle chemicznym. Ważne jest ustanowienie niezawodnych procesów określania pozostałej żywotności spawanych konstrukcji. Projekt musi być dalej rozwijany, aby ułatwić prace konserwacyjne i naprawcze.

W odniesieniu do różnych i często trudnych warunków wymaga to dalszego rozwoju systemów spawalniczych, procesów i wypełniaczy. Jest to najpilniejsze wyzwanie, które specjaliści ds. Spawania będą musieli przezwyciężyć w nadchodzących latach.

Tak więc nadchodząca generacja ekspertów spawalniczych będzie musiała stawić czoła trudnym zadaniom.

Na pewno. Ale, moim zdaniem, piękno spawania polega właśnie na tej ciągłej potrzebie poszukiwania całkowicie nowych rozwiązań i rozwoju nowych technologii, materiałów i konstrukcji.