Το SWR+HyperFill της Novarc Technologies χρησιμοποιεί την τεχνολογία συγκόλλησης μεταλλικού τόξου δύο συρμάτων της Lincoln Electric για την πλήρωση και τη σφράγιση συγκολλήσεων σωλήνων.
Η συγκόλληση σωλήνων μικρού μήκους είναι μια πολύπλοκη διαδικασία. Η διάμετρος και το πάχος των τοιχωμάτων διαφέρουν ελαφρώς, είναι απλώς η φύση του θηρίου. Αυτό καθιστά την τοποθέτηση μια πράξη συμβιβασμού και τη συγκόλληση μια πράξη προσαρμογής. Αυτή η διαδικασία δεν είναι εύκολο να αυτοματοποιηθεί και υπάρχουν λιγότεροι καλοί συγκολλητές σωλήνων από ποτέ.
Η εταιρεία θέλει επίσης να διατηρήσει τους εξαιρετικούς συγκολλητές σωλήνων της. Οι καλοί συγκολλητές πιθανότατα δεν θα θέλουν να συγκολλούν 8 ώρες συνεχόμενα στο 1G ενώ ο σωλήνας βρίσκεται σε περιστρεφόμενο τσοκ. Ίσως έχουν δοκιμάσει 5G (οριζόντια, οι σωλήνες δεν μπορούν να περιστραφούν) ή ακόμα και 6G (μη περιστρεφόμενοι σωλήνες σε κεκλιμένη θέση) και ελπίζουν να είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν αυτές τις δεξιότητες. Η συγκόλληση 1G απαιτεί δεξιότητες, αλλά οι έμπειροι άνθρωποι μπορεί να τη βρουν μονότονη. Μπορεί επίσης να χρειαστεί πολύς χρόνος.
Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια, έχουν εμφανιστεί περισσότερες επιλογές αυτοματισμού στο εργοστάσιο κατασκευής σωλήνων, συμπεριλαμβανομένων των συνεργατικών ρομπότ. Η Novarc Technologies του Βανκούβερ της Βρετανικής Κολομβίας, η οποία λάνσαρε το συνεργατικό ρομπότ συγκόλλησης καρουλιών (SWR) το 2016, πρόσθεσε στο σύστημα την τεχνολογία συγκόλλησης μεταλλικού τόξου με διπλό σύρμα HyperFill (GMAW).
«Αυτό σας δίνει μια μεγαλύτερη στήλη τόξου για συγκόλληση μεγάλου όγκου. Το σύστημα διαθέτει κυλίνδρους και ειδικές άκρες επαφής, ώστε να μπορείτε να έχετε δύο σύρματα να περνούν στον ίδιο αγωγό και να κατασκευάσετε έναν μεγαλύτερο κώνο τόξου, επιτρέποντάς σας να συγκολλήσετε σχεδόν διπλάσια ποσότητα εναποτιθέμενου υλικού.»
Έτσι, δήλωσε ο Soroush Karimzade, Διευθύνων Σύμβουλος της Novarc Technologies, η οποία παρουσίασε την τεχνολογία SWR+Hyperfill στην FABTECH 2021. Συγκρίσιμοι ρυθμοί εναπόθεσης μπορούν ακόμη να επιτευχθούν για σωλήνες [τοιχώματα] από 0,5 έως 2 ίντσες.
Σε μια τυπική εγκατάσταση, ο χειριστής ρυθμίζει το cobot να εκτελεί ένα πέρασμα ρίζας με ένα μόνο καλώδιο με έναν πυρσό και στη συνέχεια αφαιρεί και αντικαθιστά τον πυρσό ως συνήθως με έναν άλλο πυρσό με ρύθμιση GMAW 2 καλωδίων, αυξάνοντας την πλήρωση. Επικαθίσεις και φραγμένα περάσματα. «Αυτό βοηθά στη μείωση του αριθμού των περασμάτων και στη μείωση της εισροής θερμότητας», δήλωσε ο Karimzadeh, προσθέτοντας ότι ο έλεγχος της θερμότητας βοηθά στη βελτίωση της ποιότητας συγκόλλησης. «Κατά τη διάρκεια των εσωτερικών δοκιμών μας, καταφέραμε να επιτύχουμε αποτελέσματα δοκιμών υψηλής πρόσκρουσης έως και -50 βαθμούς Φαρενάιτ».
Όπως κάθε εργαστήριο, ορισμένα εργαστήρια σωληνώσεων είναι διαφοροποιημένες επιχειρήσεις. Σπάνια μπορεί να εργάζονται με σωλήνες με βαριά τοιχώματα, αλλά διαθέτουν ένα σύστημα αδράνειας στις γωνίες σε περίπτωση που προκύψει τέτοια εργασία. Με το cobot, ο χειριστής μπορεί να χρησιμοποιήσει μια εγκατάσταση ενός σύρματος για σωλήνες λεπτού τοιχώματος και στη συνέχεια να μεταβεί σε μια εγκατάσταση διπλού πυρσού (ένα σύρμα για τον ριζικό σωλήνα και διπλό σύρμα GMAW για την πλήρωση και το κλείσιμο των καναλιών) κατά την επεξεργασία σωλήνων με παχύ τοίχωμα που προηγουμένως απαιτούνταν για το σύστημα σωληνώσεων του συστήματος subarc. συγκόλληση.
Ο Karimzadeh προσθέτει ότι μια διάταξη διπλού πυρσού μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αύξηση της ευελιξίας. Για παράδειγμα, ένα cobot διπλού πυρσού μπορεί να συγκολλήσει σωλήνες τόσο από ανθρακούχο χάλυβα όσο και από ανοξείδωτο χάλυβα. Με αυτήν τη διάταξη, ο χειριστής θα χρησιμοποιεί δύο πυρσούς σε διαμόρφωση ενός μόνο σύρματος. Ο ένας πυρσός θα παρέχει σύρμα πλήρωσης για εργασίες από ανθρακούχο χάλυβα και ο άλλος πυρσός θα παρέχει σύρμα για σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα. «Σε αυτήν τη διαμόρφωση, ο χειριστής θα έχει ένα αμόλυντο σύστημα τροφοδοσίας σύρματος για έναν δεύτερο πυρσό σχεδιασμένο να λειτουργεί με ανοξείδωτο χάλυβα», λέει ο Karimzadeh.
Σύμφωνα με αναφορές, το σύστημα μπορεί να κάνει προσαρμογές εν κινήσει κατά τη διάρκεια κρίσιμων περασμάτων ρίζας. «Κατά τη διάρκεια του περάσματος ρίζας, όταν περνάτε από την καρφίτσα, το κενό διευρύνεται και στενεύει ανάλογα με την εφαρμογή του σωλήνα», εξηγεί ο Karimzade. «Για να το προσαρμοστεί αυτό, το σύστημα μπορεί να ανιχνεύσει κολλήματα και να εκτελέσει προσαρμοστική συγκόλληση. Δηλαδή, αλλάζει αυτόματα τις παραμέτρους συγκόλλησης και κίνησης για να διασφαλίσει την σωστή ανάμειξη σε αυτές τις καρφίτσες. Μπορεί επίσης να διαβάσει πώς αλλάζει το κενό και να αλλάξει τις παραμέτρους κίνησης για να βεβαιωθεί ότι δεν θα φυσήξετε, έτσι ώστε να γίνει το σωστό πέρασμα ρίζας».
Το σύστημα cobot συνδυάζει την παρακολούθηση ραφών με λέιζερ με μια κάμερα που δίνει στον συγκολλητή μια καθαρή εικόνα του σύρματος (ή του σύρματος σε διάταξη δύο συρμάτων) καθώς το μέταλλο ρέει στην αυλάκωση. Για χρόνια, η Novarc χρησιμοποιεί δεδομένα συγκόλλησης για να δημιουργήσει το NovEye, ένα σύστημα μηχανικής όρασης που βασίζεται στην τεχνητή νοημοσύνη και καθιστά τη διαδικασία συγκόλλησης πιο αυτόνομη. Στόχος είναι ο χειριστής να μην έχει συνεχώς τον έλεγχο της συγκόλλησης, αλλά να μπορεί να απομακρύνεται για να εκτελεί άλλες εργασίες.
Συγκρίνετε όλα αυτά με μια εφαρμογή που περιλαμβάνει χειροκίνητη προετοιμασία του ενδοδοντικού σωλήνα, ακολουθούμενη από ένα γρήγορο πέρασμα και χειροκίνητη θερμή προετοιμασία του ενδοδοντικού σωλήνα με ένα μύλο για τον καθαρισμό της επιφάνειας των ενδοδοντικών καναλιών. Μετά από αυτό, ο κοντός σωλήνας μετακινείται τελικά στο κανάλι πλήρωσης και κάλυψης. «Αυτό συχνά απαιτεί τη μετακίνηση του αγωγού σε ξεχωριστό σημείο», προσθέτει ο Karimzade, «οπότε χρειάζεται να χειριστεί περισσότερο υλικό».
Τώρα φανταστείτε την ίδια εφαρμογή με αυτοματισμό cobot. Χρησιμοποιώντας μια εγκατάσταση ενός μόνο καλωδίου τόσο για ριζικά όσο και για επικαλυπτόμενα κανάλια, το cobot συγκολλά τη ρίζα και στη συνέχεια αρχίζει αμέσως να γεμίζει το κανάλι χωρίς να σταματήσει για να ανακατασκευάσει την επιφάνεια της ρίζας. Για παχύ σωλήνα, ο ίδιος σταθμός μπορεί να ξεκινήσει με έναν πυρσό ενός καλωδίου και να μεταβεί σε έναν πυρσό διπλού καλωδίου για τα επόμενα περάσματα.
Αυτός ο συνεργατικός ρομποτικός αυτοματισμός θα μπορούσε να αλλάξει τη ζωή σε ένα εργαστήριο σωλήνων. Οι επαγγελματίες συγκολλητές αφιερώνουν τον περισσότερο χρόνο τους κάνοντας τις πιο δύσκολες συγκολλήσεις σωλήνων που δεν μπορούν να γίνουν με περιστροφικό τσοκ. Οι αρχάριοι θα οδηγήσουν συνεργαζόμενα ρομπότ μαζί με βετεράνους, θα δουν και θα ελέγξουν συγκολλήσεις και θα μάθουν πώς να κάνουν ποιοτικές συγκολλήσεις σωλήνων. Με την πάροδο του χρόνου (και μετά από εξάσκηση στη χειροκίνητη θέση 1G) έμαθαν πώς να χειρίζονται τον πυρσό και τελικά πέρασαν τις δοκιμές 5G και 6G για να γίνουν οι ίδιοι επαγγελματίες συγκολλητές.
Σήμερα, ένας αρχάριος που εργάζεται με ένα cobot μπορεί να ξεκινά μια νέα επαγγελματική πορεία ως συγκολλητής σωλήνων, αλλά η καινοτομία δεν την καθιστά λιγότερο αποτελεσματική. Επιπλέον, η βιομηχανία χρειάζεται καλούς συγκολλητές σωλήνων, ειδικά τρόπους για τη βελτίωση της παραγωγικότητας αυτών των συγκολλητών. Ο αυτοματισμός συγκόλλησης σωλήνων, συμπεριλαμβανομένων των συνεργατικών ρομπότ, είναι πιθανό να διαδραματίσει ολοένα και μεγαλύτερο ρόλο στο μέλλον.
Ο Tim Heston, Αρχισυντάκτης του The FABRICATOR, εργάζεται στον κλάδο της μεταλλουργίας από το 1998, ξεκινώντας την καριέρα του στο Welding Magazine της Αμερικανικής Εταιρείας Συγκολλήσεων. Έκτοτε, καλύπτει όλες τις διαδικασίες μεταλλουργίας, από τη σφράγιση, την κάμψη και την κοπή έως το τρόχισμα και το γυάλισμα. Εντάχθηκε στο The FABRICATOR τον Οκτώβριο του 2007.
Το FABRICATOR είναι το κορυφαίο περιοδικό κατασκευής και διαμόρφωσης χάλυβα στη Βόρεια Αμερική. Το περιοδικό δημοσιεύει νέα, τεχνικά άρθρα και ιστορίες επιτυχίας που επιτρέπουν στους κατασκευαστές να κάνουν τη δουλειά τους πιο αποτελεσματικά. Το FABRICATOR δραστηριοποιείται στον κλάδο από το 1970.
Τώρα με πλήρη πρόσβαση στην ψηφιακή έκδοση του The FABRICATOR, εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.
Η ψηφιακή έκδοση του The Tube & Pipe Journal είναι πλέον πλήρως προσβάσιμη, παρέχοντας εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.
Αποκτήστε πλήρη ψηφιακή πρόσβαση στο STAMPING Journal, το οποίο περιλαμβάνει την τελευταία λέξη της τεχνολογίας, τις βέλτιστες πρακτικές και τα νέα του κλάδου για την αγορά σφράγισης μετάλλων.
Τώρα με πλήρη ψηφιακή πρόσβαση στο The Fabricator en Español, έχετε εύκολη πρόσβαση σε πολύτιμους πόρους του κλάδου.