Что происходит во время сварки? Под действием тепла электрического разряда конец электрода непрерывно плавится, и жидкий металл переходит в шов. Следовательно, нужно все время придвигать электрод к изделию, не допуская, чтобы дуга удлинялась или укорачивалась. В этом главным образом и состоит искусство ручного сварщика! Ну, а возможно ли создать автомат, способный с такой же чувствительностью поддерживать и управлять плавлением металла?
На этот вопрос принципиальный ответ дали много лет назад Николай Николаевич Бенардос и Николай Гаврилович Славянов.
В бумагах Бенардоса сохранились чертежи станков для автоматической сварки различных металлических изделий. Вот над чем уже тогда задумывался изобретатель! В опытах Славянова электрод подавался к месту сварки специальным механизмом, названным им электроплавильником.
Наши выдающиеся предшественники как бы благословляли нас на новые искания и вооружали в путь-дорогу своими смелыми мыслями и опытами. И с первых же дней основания нашего института в нем был создан отдел механизации сварочных процессов.
Мы вели поиски в нескольких направлениях, и в этот отдел входили сначала две группы: группа автоматической сварки металлическим электродом и группа атомно-водородной и угольной сварки. Позднее появилась и группа контактной сварки.
У каждой из этих групп было не только свое направление в работе, но и своя судьба.
Мало радовала нас, например, группа атомно-водородной сварки. Хронической болезнью группы являлось стремление работать в тепличных условиях лаборатории на идеально подогнанных, образцах. Неудивительно, что все ее «достижения» лопались, как мыльный пузырь, при первом же соприкосновении с жизнью, с действительностью. К тому же группу вначале составлял… один, да еще и очень медленно работающий сотрудник.
Наибольший «след» в истории института эта группа оставила, пожалуй, тем, что как-то при одном из опытов произошел взрыв, и крыша лаборатории (опыты проводились в небольшой пристройке), к восторгу мальчишек нашей улицы, была заброшена в соседний двор…
Более серьезный характер носила работа группы контактной сварки. Наша промышленность была тогда еще бедна контактными машинами, предприятия требовали от института поскорее создать их, а нам приходилось начинать с азов.
Товарищи из этой группы сразу взяли курс на практические нужды промышленности, приступили к конструированию аппаратов для точечной, шовной и стыковой сварки вагонов и рельсов, к разработке технологии, к научным исследованиям на важные темы. Однако их стремление во что бы то ни стало автоматизировать все процессы не привело к успеху. Первая спроектированная ими машина так и не была доведена до завершения, а вторая, видимо, не пришлась по вкусу заводам и осталась неосвоенной.
Почему и здесь нас преследовали неудачи? Беда была в том, что и эта группа состояла всего из трех человек, причем двумя из них были вчерашние студенты. Сил институт имел еще мало, а мы к тому же распыляли их. Да и мастерской нашей было тогда не по плечу изготовление сложных контактных машин.
На первый план все больше выдвигалась группа автоматической сварки металлическим электродом. Будущее показало, что именно ей суждено было оказаться на главном направлении нашей работы.
От сварочной лаборатории эта группа получила драгоценное наследство: нашу первую автоматическую головку — прямую «родственницу» электроплавильника Славянова.
Подобные механизмы появились и за рубежом. Но они отличались чрезвычайной сложностью, были недостаточно надежны в работе, и мы решительно отказались копировать заграничные образцы.
Наш оригинальный автомат выполнял все операции, производимые ручным сварщиком: возбуждал дугу, поддерживал ее постоянную длину и напряжение, подавал проволоку в зону сварки, заделывал кратер в конце шва. Передвижение головки вдоль изделия было механизировано. В короткий срок она наглядно показала свои достоинства: в сравнении с ручной сваркой ее производительность была втрое большей! Если сварщик за час расплавлял один килограмм электрода диаметром в 5 миллиметров, то автомат мог расплавить около трех килограммов.