Практическая реализация данного подхода связана с необходимостью решения ряда сложных технологических и электротехнических задач. Для решения первой группы задач — управления каплеобразованием, переносом электродного металла, кристаллизацией сварочной ванны — в сварочное оборудование вводят каналы обратных связей, по которым обеспечивается контроль за изменением основных показателей процесса — напряжением дуги, сварочным током, мгновенной мощностью сварочной дуги.
Для решения второй группы задач (электротехнических) необходимо использование в комплекте сварочного оборудования специальных сильноточных импульсных регуляторов сварочного тока, как правило, малоинерционных, с удовлетворительными массогабаритными показателями, надежных в работе. Удовлетворить перечисленным требованиям весьма сложно, поскольку это связано с коммутацией больших импульсных мощностей (до 50 кВт и более) во временных интервалах в единицы микросекунд.
В качестве примера практической реализации сформулированного подхода рассмотрим способы механизированной сварки в С02, Ar и газовых смесях на их основе с управляемым и неуправляемым переносом электродного металла проволоками сплошного сечения и порошковыми, разработанными для сварки магистральных нефте- и газопроводов.
На рис. 1, 2 приведены осциллограммы тока и напряжения дуги, а также кинограммы процесса плавления проволоки Св-082ГС диаметром 1,2 мм при сварке в нижнем, вертикальном и потолочном положениях.
В основном стабильность процесса и разбрызгивание электродного металла при сварке в углекислом газе короткой дугой обусловлены динамическими свойствами источника питания и определяются программой изменения мгновенной мощности, как на интервале короткого замыкания, так и в момент повторного возбуждения дуги. Это становится очевидным при рассмотрении комплекса сил, действующих на каплю электродного металла, находящуюся на торце непрерывно подаваемого электрода как на интервале горения дуги, так и интервале короткого замыкания.
Исходя из анализа многочисленных кинограмм и осциллограмм (см. также рис. 1, 2) схему одного микроцикла процесса сварки с частыми короткими замыканиями можно представить следующим образом.