Η συγκόλληση ηλεκτρικού τόξου, που χρησιμοποιείται ευρέως στη σύγχρονη παραγωγή, οφείλει την εμφάνισή της σε Ρώσους επιστήμονες και ηλεκτρολόγους μηχανικούς. Το 1902, ο ακαδημαϊκός V. Petrov ανακάλυψε κατά τη διάρκεια πειραμάτων ότι όταν πέρασε ένα ηλεκτρικό ρεύμα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων άνθρακα, σχηματίστηκε ένα εκθαμβωτικό τόξο, το οποίο είχε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Αυτό το αποτέλεσμα έχει εφαρμογή στην συγκόλληση τόξου.
Συγκόλληση τόξου: πρώτες εμπειρίες
Ρώσος ακαδημαϊκός V. V. Ο Πέτροφ, ο οποίος ήταν ο πρώτος που περιέγραψε την εμφάνιση ηλεκτρικής εκκένωσης μεταξύ δύο αγωγών, μελέτησε προσεκτικά το φαινόμενο που ανακάλυψε. Πρότεινε ότι η θερμότητα που παράγεται κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να λιώσει μια μεγάλη ποικιλία μετάλλων. Αυτό ήταν το πρώτο βήμα προς τη δημιουργία ηλεκτροσυγκόλλησης τόξου, το οποίο έγινε εξαιρετικό επίτευγμα στην ηλεκτρολογία.
Οι πρώτες προσπάθειες σύνδεσης των μετάλλων ενεργώντας σε αυτά με ένα ηλεκτρικό ρεύμα έγιναν το 1867 από έναν μηχανικό από τις Ηνωμένες Πολιτείες, Thomson. Πήρε δύο κομμάτια μετάλλου και τα πιέζει σφιχτά το ένα στο άλλο, μετά το οποίο πέρασε ένα ρεύμα χαμηλής τάσης, αλλά υψηλής αντοχής, μέσω αυτού του συστήματος. Οι άκρες των μερών άρχισαν να λιώνουν. Ο εφευρέτης αυτή τη στιγμή έπρεπε να σφυρηλατήσει την άρθρωση με ένα σφυρί σιδηρουργού, μετά το οποίο συνδέθηκαν.
Σχεδόν ταυτόχρονα, ο Γερμανός μηχανικός Zerner προσπάθησε να χρησιμοποιήσει ένα ηλεκτρόδιο άνθρακα για να ενώσει τα μέταλλα. Έβαλε τα κενά οριζόντια, μετά από τα οποία έφερε ηλεκτρόδια - δύο σε κάθε πλευρά. Τώρα ήταν απαραίτητο να περάσει ένα ηλεκτρικό ρεύμα σε ολόκληρο το σύστημα, με αποτέλεσμα το μέταλλο να γίνει πολύ ζεστό. Όμως, η διασταύρωση έπρεπε ακόμη να υποστεί περαιτέρω επεξεργασία με ένα σφυρί, μετά την απενεργοποίηση του ρεύματος.
Η εφεύρεση της συγκόλλησης τόξου
Ωστόσο, ο Nikolai Nikolaevich Benardos θεωρείται σωστά ο ιδρυτής της μεθόδου συγκόλλησης τόξου. Ο Ρώσος εφευρέτης ήταν ο πρώτος που υπέβαλε μια ιδέα, η οποία αργότερα έγινε η βάση για αυτήν τη μέθοδο επεξεργασίας μετάλλων. Το 1882, ο Benardos σχεδίασε και δημιούργησε μια συσκευή με την οποία ήταν δυνατή η ποιοτική συγκόλληση εξαρτημάτων σε ένα εναλλασσόμενο πεδίο και σε μια ροή αερίου. Για συγκόλληση τόξου, χρησιμοποίησε ηλεκτρόδια άνθρακα.
Ο Benardos ανακάλυψε επίσης τη μέθοδο μαγνητικού ελέγχου ενός ηλεκτρικού τόξου. Στην πορεία, ο εφευρέτης ανέπτυξε τεχνικές για την αποτελεσματική χρήση της ροής και την αυτοματοποίηση της διαδικασίας συγκόλλησης. Δοκίμασε επίσης τη μέθοδο συγκόλλησης σημείου αντίστασης. Ορισμένες λύσεις σχεδιασμού της Benardos κατοχυρώθηκαν με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από αυτόν τόσο στη Ρωσία όσο και στο εξωτερικό.
Ένας άλλος Ρώσος μηχανικός, Nikolai Gavrilovich Slavyanov, βελτίωσε τη μέθοδο συγκόλλησης τόξου που έχει ήδη αναπτυχθεί νωρίτερα. Στην πραγματικότητα, έκανε μια ανεξάρτητη εφεύρεση, προτείνοντας τη χρήση όχι άνθρακα, αλλά μεταλλικά ηλεκτρόδια. Ο Slavyanov δημιούργησε επίσης μια γεννήτρια συγκόλλησης και ένα σύστημα που κατέστησε δυνατή τη ρύθμιση του μήκους του τόξου. Οι τεχνικές λύσεις που εφαρμόστηκαν στην πράξη από Ρώσους εφευρέτες αποτέλεσαν τη βάση για μια νέα μέθοδο συγκόλλησης, η οποία δεν έχει χάσει τη σημασία της στη σύγχρονη παραγωγή.
