Дэвшилтэт тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэлийн салбартай аж үйлдвэржсэн орнуудад нийт бүтээгдэхүүний үнийн дүнгийн ойролцоогоор 50% нь гагнуурын холбоотой аж ахуйн нэгжүүдээс гардаг. Зах зээлийн өрсөлдөх чадварыг нэмэгдүүлэхийн тулд үйлдвэрлэгчид үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлж, бүтээгдэхүүний өртгийг бууруулахыг улам бүр шаардаж байна. Гагнуурын үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд ер бусын гагнуурын параметрүүдийг ашиглах зэрэг янз бүрийн аргуудыг ашигладаг.эрлийз гагнуур, олон утастай эсвэл олон нуман гагнуур, сайжруулсан гагнуурын утсыг ашиглаж болно. Эдгээр дэвшилтэт гагнуурын процессууд нь гагнуурын үйлдвэрлэлийн үр ашгийг мэдэгдэхүйц сайжруулж, өргөн хэрэглээтэй болж, чухал хувь нэмэр оруулсан.гагнуурын технологийг дэвшилтэт болгох.

Шинжлэх ухаан, технологийн хурдацтай хөгжлийн ачаар 21-р зуунд өндөр үр ашигтай гагнуурын ажил улам бүр анхаарал татаж, дотоод болон олон улсын хэмжээнд гагнуурын технологийн судалгаа, хэрэглээний хөгжлийн чиг хандлага болж байна. Өмнө нь өндөр үр ашигтай гагнуурын ажилд гагнуурын материалыг сайжруулах нь гол анхаарал хандуулдаг байсан. Сүүлийн жилүүдэд гагнуурын автоматжуулалтыг сайжруулах нь өндөр үр ашигтай гагнуурын технологи, өндөр хурдны гагнуурын хөгжлийг дэмжиж байна.өндөр хурдтай гагнуурирээдүйн хөгжлийн чиглэл болсон. "Өндөр үр ашигтай гагнуурын технологи" гэж нэрлэгддэг зүйл нь үндсэндээ өндөр хурдтай гагнуур, өндөр тунадасжуулалтын хурдтай гагнуур, өндөр гагнуурын үр ашигтай гагнуур зэрэг технологийн цуглуулгыг хэлнэ.

(1) Гагнуурын үр ашгийг дээшлүүлэх аргууд

Гагнуурын үйлдвэрлэлийн үр ашгийг сайжруулах нь хоёр талыг хамардаг: нэг нь гагнуурын материалын хайлах хурдыг нэмэгдүүлэх зорилготой өндөр тунадасжилтын хурдтай гагнуур бөгөөд энэ нь нэгж хугацаанд илүү их гагнуурын материалыг хайлуулахыг шаарддаг бөгөөд голчлон зузаан хавтан гагнуурт ашиглагддаг бөгөөд тунадасжилтын хурд нь 30 кг/цаг хүртэл байдаг; нөгөө нь гагнуурын хурдыг нэмэгдүүлэх зорилготой өндөр хурдтай гагнуур бөгөөд үндсэн эхлэлийн цэг нь гагнуурын дулааны оролтыг бараг өөрчлөгдөөгүй байлгахын тулд гагнуурын хурдыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ гагнуурын гүйдлийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Энэ нь голчлон нимгэн хавтан гагнуурт ашиглагддаг бөгөөд гагнуурын хурд нь ердийн CO₂ хийн хамгаалалттай гагнуураас 3-8 дахин их байдаг.

Одоогийн судалгаа, хөгжүүлэлт болон үйлдвэрлэлийн хэрэглээний нөхцөл байдлаас харахад гагнуурын үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлэх дараах аргууд байна.

• Гагнуурын тунадасны хурдыг нэмэгдүүлэхийн тулд хамгаалалтын хийн янз бүрийн хослолоор дамжуулан утсан хайлах хамгийн дээд хурдыг сайжруулна.
• Лазер-нуман эрлийз гагнуур, лазер-плазмын нуман эрлийз гагнуур гэх мэт гагнуурын үр ашгийг сайжруулахын тулд эрлийз дулааны эх үүсвэрийг ашиглана уу.
• Гагнуурын үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд хос утастай (эсвэл олон утастай) хийн хамгаалалттай гагнуур, олон утастай шумбагч нуман гагнуур, халуун утсаар хийн хамгаалалттай гагнуур гэх мэт олон утастай тэжээл эсвэл халуун утсаар тэжээлийг нэвтрүүлэх.
• Нуман нэвтрэх чадварыг сайжруулах, гагнуурын хөндлөн огтлолын хэмжээг багасгах, гагнуурын үр ашгийг сайжруулахын тулд идэвхтэй элементүүдийн өвөрмөц химийн шинж чанарыг ашиглан A-TIG гагнуур, A-лазерын процесс гэх мэтийг ашиглана.
• Гагнуурын хөндлөн огтлолын талбайг багасгах, нарийн завсартай гагнуур гэх мэт хуримтлагдсан металлын хэмжээг багасгахын тулд ховилын хэмжээг багасгана уу.
• Гагнуурын хурдыг нэмэгдүүлэхийн тулд гагнуурын эрчим хүчний эх үүсвэрийн тусгай гаралтын долгионы хэлбэрийг ашиглана.

Одоогийн байдлаар олон улсын тодорхойлолтөндөр үр ашигтай металлын идэвхтэй хий (MAG) гагнуур(DVS-No.0909-1-ийг үзнэ үү) нь: 1.2 мм диаметртэй утсан дээр утсыг тэжээх хурд нь 15м/мин-ээс хэтэрсэн эсвэл тунадасжих хурд нь 8кг/цаг-аас их MAG гагнуурыг өндөр үр ашигтай MAG гагнуур гэж нэрлэдэг. Зарим өндөр үр ашигтай MAG гагнуурын тунадасжих үр ашиг нь 20кг/цаг хүрч болно.

(2) Өндөр үр ашигтай MAG гагнуурын материал

Одоогийн байдлаар MAG гагнуурын тунадасны үр ашгийг сайжруулах аргуудын нэг болох гагнуурын хувьд хатуу утсыг урсгалын цөмтэй утсаар солих нь өргөн хэрэглэгддэг арга юм. Төмрийн нунтагтай металл цөмтэй утсыг ашиглах нь хатуу утастай харьцуулахад тунадасны үр ашгийг 50%-иас дээш нэмэгдүүлэх боломжтой. Үүнээс гадна, хамгаалалтын хийн найрлагыг тохируулах нь утасны тунадасны үр ашгийг мэдэгдэхүйц сайжруулж чадна.

• Хатуу утаснууд нь 1.0-1.2 мм диаметртэй утаснуудад тохиромжтой. Хэт нимгэн утаснууд нь хатуулаг хангалтгүйгээс болж өндөр хурдтай утсыг тэжээхэд дасан зохицоход хэцүү байдаг; харин 1.2 мм-ээс их диаметртэй утаснууд нь өндөр гүйдлийн үед ч тогтвортой эргэлддэг нуман дамжуулалтыг бий болгоход хялбар биш юм.
• Флюс цөмтэй утаснууд нь 1.2-1.6 мм диаметртэй байж болно. Металл цөмтэй болон шаар үүсгэдэг флюс цөмтэй утаснууд хоёулаа том гагнуурын параметрүүдтэй өндөр үр ашигтай MAG гагнуурыг хийж чадна. Ялангуяа металл цөмтэй утсан дээр металл нунтаг дүүргэх хурд өндөр байдаг (45% хүртэл) тул 380А гагнуурын гүйдэл ба 38В гагнуурын хүчдэлийн гагнуурын параметрүүдтэй 1.6 мм диаметртэй металл цөмтэй утсыг ашиглах үед утас хайлах хурд 9.6кг/цаг хүрч болно.

Металл цөмтэй утасны дуслын дамжуулалт нь хатуу утастай төстэй. Урсгал цөмтэй утсыг ердийн шүрших дамжуулалт болон өндөр хурдны богино залгааны дамжуулалт хэлбэрээр гагнаж болох боловч эргэлдэгч нуман дамжуулалт үүсгэж чадахгүй. Рутил флюс цөмтэй утасны хамгийн их утсыг тэжээх хурд нь 30м/мин хүрч болох бөгөөд үндсэн флюс цөмтэй утасны утсыг тэжээх хурдны дээд хязгаар нь ойролцоогоор 45м/мин бөгөөд утас хайлах хурд нь 20кг/цаг хүртэл байдаг.

(3) Өндөр үр ашигтай MAG гагнуурын үед дусал дамжуулалтын төрлүүд

Уламжлалт MAG гагнуурын үед гагнуурын гүйдэл нэмэгдэхийн хэрээр дуслын дамжуулалтын хэлбэр нь богино залгааны дамжуулалт, бөмбөлөг дамжуулалтаас шүрших дамжуулалт руу өөрчлөгддөг. Гагнуурын сайн үүсэлтийг хангахын тулд дуслын шүрших дамжуулалтын хязгаарын гүйдэл нь ойролцоогоор 400А байна.

Өндөр тунадасжилтын хурдтай MAG гагнуурын үед олон бүрэлдэхүүн хэсгийн хамгаалалтын хийн физик шинж чанарыг цогцоор нь ашиглаж, утасны суналтыг зохих ёсоор нэмэгдүүлснээр уламжлалт бус MAG гагнуурын өндөр гүйдэл болон өндөр хүчдэлийн хүрээнд утасны хайлах хурдыг ихээхэн нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд үүний зэрэгцээ дуслын дамжуулалтын морфологи нь мөн чухал өөрчлөлтөд ордог. Үүний үндсэн хэлбэрүүд нь: ердийн шүрших дамжуулалт, өндөр хурдны богино залгааны дамжуулалт, эргэлдэгч шүрших дамжуулалт, өндөр хурдны шүрших дамжуулалт юм.

• Ердийн шүршигч дамжуулах нум: салбартөндөр хурдны гагнуур, шүршигч дамжуулах нумын утсыг тэжээх хурд нь 15-20м/мин хооронд байна.
• Өндөр хурдны богино залгааны дамжуулалтын нумГагнуурын хүчдэлийг бууруулж, утсыг тэжээх хурдны хязгаарт 15-20м/мин дотор хуурай сунгалтыг нэмэгдүүлснээр өндөр хурдтай богино залгааны дамжуулалтын нумыг гаргаж авдаг. Хуурай сунгалтыг 40мм хүртэл нэмэгдүүлснээр утасны үзүүр зөөлөрч, эргэлдэж эхэлдэг бөгөөд утасны тэнхлэгээс 1-2мм-ийн зайтай байдаг. Эргэлдэгч утасны үзүүр нь гагнуурын хоёр талд үечилсэн богино залгааны дамжуулалтыг үүсгэдэг.
• Эргэлдэгч шүршигч дамжуулах нумУтасны үзүүрийг өндөр гүйдлийн нөлөөгөөр зөөлрүүлж, нумын хүчээр хазайлгахад эргэлдэгч нум үүсдэг. 1-2 мм диаметртэй утсан холбооны хувьд утсыг тэжээх хурд нь 25м/мин буюу түүнээс дээш байх шаардлагатай бөгөөд гагнуурын хамгийн бага гүйдэл нь ойролцоогоор 450А байна. Утасны чөлөөт үзүүрийн утсан тэнхлэгээс нийт хазайлт нь хэдэн миллиметр бөгөөд үүнийг гагнуурын үед нүцгэн нүдээр ажиглаж болно.
• Өндөр хурдтай шүршигч дамжуулах нум: Энэ нь дуслын тэнхлэгийн дагуух дамжуулалтаар тодорхойлогддог бөгөөд утсыг тэжээх хурд нь 20м/мин-ээс хэтэрдэг бөгөөд дуслын хэмжээ нь утасны диаметртэй ойролцоогоор тэнцүү байдаг. Нуман дахь дуслын нэг нэгээр нь дамжуулалттай харьцуулахад энэ процесс хамгийн сайн үр дүнтэй байдаг. Дусал тусгаарлах үйл явц ижил аргаар давтагддаг бөгөөд нарийн, төвлөрсөн, гялалзсан плазмын цацраг нь өндөр хурдтай шүрших дамжуулалтын нумын онцлог шинж юм. Зөөлөрсөн утасны үзүүр доошлоход нумын урт багасч, плазмын нумын багана өргөсч, дараа нь хайлсан дусал болон утасны үзүүрийн хооронд шингэн гүүр үүсдэг. Шингэн гүүр нь цахилгаан соронзон агшилтын хүчний нөлөөгөөр тасралтгүй шахагдаж, нумыг өргөн болгодог. Утасны үзүүр болон дуслын хоорондох гүүр хангалттай жижиг болоход гүүрний эргэн тойронд плазм үүсдэг. Гүүр хагарах үед өндөр хурдтай шүрших дамжуулалтын нум дахин асч, нарийн, төвлөрсөн плазмын тийрэлтэт урсгалыг дахин үүсгэдэг. Өндөр хурдтай шүрших дамжуулалтын нумын хувьд гүн боловч нарийн нэвтрэлтийн хэлбэрийн улмаас гагнуурын үндэс нь хайлсан металлаар бүрэн дүүргэгдэж чадахгүй.