SWR+HyperFill de Novarc Technologies emprega a tecnoloxía de soldadura por arco metálico de dous fíos de Lincoln Electric para rechear e selar soldaduras de tubaxes.
Soldar tubos curtos é un proceso complexo. O diámetro e o grosor das paredes son lixeiramente diferentes, é simplemente a natureza da besta. Isto fai que o axuste sexa un acto de compromiso e a soldadura sexa un acto de adaptación. Este proceso non é doado de automatizar e hai menos bos soldadores de tubos que nunca.
A empresa tamén quere manter os seus excelentes soldadores de tubos. Os bos soldadores probablemente non quererán soldar 8 horas seguidas a 1G mentres o tubo está nun mandril rotatorio. Quizais probaron 5G (horizontal, os tubos non poden xirar) ou mesmo 6G (tubos non rotatorios nunha posición inclinada) e esperan poder usar estas habilidades. Soldar 1G require habilidade, pero as persoas experimentadas poden atopalo monótono. Tamén pode levar moito tempo.
Non obstante, nos últimos anos, xurdiron máis opcións de automatización na planta de fabricación de tubos, incluídos robots colaborativos. Novarc Technologies de Vancouver, Columbia Británica, que lanzou o robot colaborativo de soldadura por carrete (SWR) en 2016, engadiu ao sistema a tecnoloxía de soldadura por arco metálico de dobre fío HyperFill de Lincoln Electric.
"Isto ofréceche unha columna de arco máis grande para soldaduras de alto volume. O sistema ten rolos e puntas de contacto especiais para que poidas ter dous fíos correndo no mesmo conduto e construír un cono de arco máis grande que che permita soldar case o dobre de material depositado."
Así o dixo Soroush Karimzade, CEO de Novarc Technologies, que presentou a tecnoloxía SWR+Hyperfill en FABTECH 2021. Aínda se poden obter taxas de deposición comparables para tubaxes [paredes] de 0,5 a 2 polgadas.
Nunha configuración típica, o operador configura o cobot para realizar unha pasada de raíz dun só fío cunha tocha e, a continuación, retira e substitúe a tocha como de costume por outra tocha cun axuste GMAW de 2 fíos, o que aumenta o recheo. Depósitos e pasaxes bloqueadas. «Isto axuda a reducir o número de pasadas e a entrada de calor», dixo Karimzadeh, engadindo que o control da calor axuda a mellorar a calidade da soldadura. «Durante as nosas probas internas, puidemos obter resultados de probas de alto impacto de ata -50 graos Fahrenheit».
Como calquera taller, algúns talleres de tubaxes son empresas diversificadas. Pode que raramente traballen con tubaxes de parede grosa, pero teñen un sistema de repouso nas esquinas no caso de que se produza ese traballo. Co cobot, o operador pode usar unha configuración de fío único para tubos de parede fina e despois cambiar a unha configuración de soplete dual (un fío para o conduto radicular e GMAW de fío dual para rechear e pechar os condutos) ao procesar tubos de parede grosa que antes se requirían para o sistema de tubaxes do sistema de soldadura subarco.
Karimzadeh engade que tamén se pode empregar unha configuración de dobre tocha para aumentar a flexibilidade. Por exemplo, un cobot de dobre tocha pode soldar tubos de aceiro ao carbono e aceiro inoxidable. Con esta disposición, o operador empregará dúas tochas nunha configuración de arame único. Unha tocha subministrará arame de recheo para traballos de aceiro ao carbono e a outra tocha subministrará arame para tubos de aceiro inoxidable. «Nesta configuración, o operador terá un sistema de alimentación de arame non contaminado para unha segunda tocha deseñada para traballar con aceiro inoxidable», di Karimzadeh.
Segundo os informes, o sistema pode facer axustes sobre a marcha durante as pasadas de raíz críticas. «Durante a pasada de raíz, cando se atravesa a puntada, o oco amplíase e estreitase dependendo do axuste da tubaxe», explica Karimzade. «Para adaptarse a isto, o sistema pode detectar a adherencia e realizar soldadura adaptativa. É dicir, cambia automaticamente os parámetros de soldadura e movemento para garantir unha mestura adecuada nestas puntadas. Tamén pode ler como cambia o oco e cambiar os parámetros de movemento para asegurarse de que non se sobreexcite, de xeito que se realice a pasada de raíz correcta».
O sistema cobot combina o seguimento de costuras por láser cunha cámara que lle dá ao soldador unha visión clara do arame (ou do arame nunha configuración de dous arames) mentres o metal flúe cara á ranura. Durante anos, Novarc utilizou datos de soldadura para crear NovEye, un sistema de visión artificial impulsado por IA que fai que o proceso de soldadura sexa máis autónomo. O obxectivo é que o operador non teña o control constante da soldadura, senón que poida desprazarse para realizar outras tarefas.
Compare todo isto cunha aplicación que implica a preparación manual do conduto radicular seguida dunha pasada rápida e unha preparación manual do conduto en quente cunha amoladora para limpar a superficie dos condutos radiculares. Despois diso, o tubo curto finalmente móvese cara ao canal de recheo e selado. «Isto a miúdo require mover a tubaxe a un lugar separado», engade Karimzade, «polo que se precisa manipular máis material».
Agora imaxina a mesma aplicación coa automatización de cobots. Usando unha configuración de fío único para os condutos radiculares e superpostos, o cobot solda a raíz e inmediatamente comeza a encher o conduto sen deterse para revestir a raíz. Para tubos grosos, a mesma estación pode comezar cunha soplete de fío único e cambiar a unha soplete de fío dobre para as pasadas posteriores.
Esta automatización robótica colaborativa podería cambiar a vida dun taller de soldadura de tubaxes. Os soldadores profesionais dedican a maior parte do tempo a realizar as soldaduras de tubaxes máis difíciles que non se poden facer cun mandril rotatorio. Os principiantes pilotarán cobots xunto a veteranos, verán e controlarán as soldaduras e aprenderán a realizar soldaduras de tubaxes de calidade. Co tempo (e despois da práctica na posición manual 1G), aprenderon a manexar a tocha e finalmente superaron as probas 5G e 6G para converterse eles mesmos en soldadores profesionais.
Hoxe en día, un novato que traballa cun cobot pode estar a emprender unha nova carreira profesional como soldador de tubaxes, pero a innovación non a fai menos eficaz. Ademais, a industria necesita bos soldadores de tubaxes, especialmente formas de mellorar a súa produtividade. É probable que a automatización da soldadura de tubaxes, incluídos os robots colaborativos, desempeñe un papel cada vez maior no futuro.
Tim Heston, editor xefe de The FABRICATOR, traballa na industria da fabricación de metal desde 1998, comezando a súa carreira na revista Welding Magazine da American Welding Society. Desde entón, esta revista cubriu todos os procesos de fabricación de metal, desde a estampación, o dobrado e o corte ata a rectificación e o pulido. Uniuse a The FABRICATOR en outubro de 2007.
FABRICATOR é a revista líder en fabricación e conformado de aceiro en América do Norte. A revista publica noticias, artigos técnicos e historias de éxito que permiten aos fabricantes facer o seu traballo de forma máis eficiente. FABRICATOR leva no sector desde 1970.
Agora con acceso completo á edición dixital de The FABRICATOR, acceso sinxelo a recursos valiosos da industria.
A edición dixital de The Tube & Pipe Journal xa é totalmente accesible, o que proporciona un acceso sinxelo a valiosos recursos da industria.
Obtén acceso dixital completo a STAMPING Journal, que inclúe a tecnoloxía máis recente, as mellores prácticas e as novidades do sector para o mercado da estampación de metais.
Agora, con acceso dixital completo a The Fabricator en español, tes acceso doado a recursos valiosos da industria.