SWR+HyperFill dari Novarc Technologies menggunakan teknologi pengelasan busur logam dua kawat dari Lincoln Electric untuk mengisi dan menyegel lasan pipa.
Pengelasan pipa pendek adalah proses yang kompleks. Diameter dan ketebalan dindingnya sedikit berbeda, itu memang sifat alaminya. Hal ini membuat pemasangan menjadi tindakan kompromi dan pengelasan menjadi tindakan penyesuaian. Proses ini tidak mudah untuk diotomatisasi, dan jumlah tukang las pipa yang terampil semakin sedikit dibandingkan sebelumnya.
Perusahaan juga ingin mempertahankan para tukang las pipa andalannya. Tukang las yang baik mungkin tidak ingin mengelas selama 8 jam nonstop pada tegangan 1G sementara pipa berada di dalam penjepit yang berputar. Mungkin mereka telah menguji tegangan 5G (horizontal, pipa tidak dapat berputar) atau bahkan 6G (pipa tidak berputar dalam posisi miring), dan mereka berharap dapat menggunakan keterampilan ini. Pengelasan 1G membutuhkan keterampilan, tetapi orang yang berpengalaman mungkin menganggapnya monoton. Selain itu, prosesnya juga bisa memakan waktu yang sangat lama.
Namun, dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak pilihan otomatisasi yang muncul di pabrik pembuatan pipa, termasuk robot kolaboratif. Novarc Technologies dari Vancouver, British Columbia, yang meluncurkan Robot Pengelasan Spool (SWR) kolaboratif pada tahun 2016, telah menambahkan teknologi pengelasan busur logam kawat ganda (GMAW) HyperFill dari Lincoln Electric ke dalam sistem tersebut.
“Ini memberi Anda kolom busur yang lebih besar untuk pengelasan volume tinggi. Sistem ini memiliki rol dan ujung kontak khusus sehingga Anda dapat menjalankan dua kawat dalam saluran yang sama dan membangun kerucut busur yang lebih besar, memungkinkan Anda untuk mengelas hampir dua kali lebih banyak material yang diendapkan.”
"Jadi," kata Soroush Karimzade, CEO Novarc Technologies, yang memperkenalkan teknologi SWR+Hyperfill di FABTECH 2021. "Tingkat pengendapan yang sebanding masih dapat diperoleh untuk pipa [dinding] dengan ketebalan 0,5 hingga 2 inci."
Dalam pengaturan standar, operator mengatur cobot untuk melakukan pengelasan akar satu kawat dengan satu obor, kemudian melepas dan mengganti obor seperti biasa dengan obor lain dengan pengaturan GMAW 2 kawat, sehingga meningkatkan pengisian. Endapan dan saluran yang tersumbat. “Ini membantu mengurangi jumlah pengelasan dan mengurangi input panas,” kata Karimzadeh, menambahkan bahwa kontrol panas membantu meningkatkan kualitas pengelasan. “Selama pengujian internal kami, kami mampu mencapai hasil uji benturan tinggi hingga suhu -50 derajat Fahrenheit.”
Seperti bengkel pada umumnya, beberapa bengkel pipa merupakan usaha yang beragam. Mereka mungkin jarang mengerjakan pipa berdinding tebal, tetapi mereka memiliki sistem cadangan di sudut-sudut bengkel jika pekerjaan tersebut diperlukan. Dengan cobot, operator dapat menggunakan pengaturan kawat tunggal untuk pipa berdinding tipis dan kemudian beralih ke pengaturan obor ganda (satu kawat untuk saluran akar dan kawat ganda GMAW untuk mengisi dan menutup saluran) saat memproses pipa berdinding tebal yang sebelumnya diperlukan untuk sistem perpipaan pengelasan subarc.
Karimzadeh menambahkan bahwa pengaturan obor ganda juga dapat digunakan untuk meningkatkan fleksibilitas. Misalnya, cobot obor ganda dapat mengelas pipa baja karbon dan baja tahan karat. Dengan pengaturan ini, operator akan menggunakan dua obor dalam konfigurasi kawat tunggal. Satu obor akan memasok kawat pengisi untuk pekerjaan baja karbon dan obor lainnya akan memasok kawat untuk pipa baja tahan karat. “Dalam konfigurasi ini, operator akan memiliki sistem pengumpanan kawat yang tidak terkontaminasi untuk obor kedua yang dirancang untuk bekerja dengan baja tahan karat,” kata Karimzadeh.
Menurut laporan, sistem ini dapat melakukan penyesuaian secara otomatis selama proses pengelasan akar yang kritis. “Selama pengelasan akar, saat Anda melakukan pengelasan sementara, celah akan melebar dan menyempit tergantung pada kecocokan pipa,” jelas Karimzade. “Untuk mengakomodasi hal ini, sistem dapat mendeteksi penempelan dan melakukan pengelasan adaptif. Artinya, sistem secara otomatis mengubah parameter pengelasan dan gerakan untuk memastikan perpaduan yang tepat pada pengelasan sementara ini. Sistem ini juga dapat membaca bagaimana celah berubah dan mengubah parameter gerakan untuk memastikan bahwa Anda tidak melakukan pengelasan yang salah, sehingga pengelasan akar yang benar dapat dilakukan.”
Sistem cobot menggabungkan pelacakan sambungan laser dengan kamera yang memberikan pandangan jelas kepada tukang las tentang kawat (atau kawat dalam pengaturan dua kawat) saat logam mengalir ke dalam alur. Selama bertahun-tahun, Novarc telah menggunakan data pengelasan untuk menciptakan NovEye, sistem visi mesin berbasis AI yang membuat proses pengelasan lebih otonom. Tujuannya adalah agar operator tidak terus-menerus mengendalikan pengelasan, tetapi dapat bergerak untuk melakukan tugas lain.
Bandingkan semua ini dengan aplikasi yang melibatkan preparasi saluran akar secara manual diikuti dengan pengerjaan cepat dan preparasi saluran panas secara manual dengan gerinda untuk membersihkan permukaan saluran akar. Setelah itu, tabung pendek akhirnya bergerak ke saluran pengisian dan penutupan. “Ini seringkali membutuhkan pemindahan pipa ke lokasi terpisah,” tambah Karimzade, “sehingga lebih banyak material yang perlu ditangani.”
Sekarang bayangkan aplikasi yang sama dengan otomatisasi cobot. Menggunakan pengaturan kawat tunggal untuk saluran akar dan saluran pelapis, cobot mengelas akar dan kemudian segera mulai mengisi saluran tanpa berhenti untuk menghaluskan permukaan akar. Untuk pipa yang tebal, stasiun yang sama dapat dimulai dengan obor kawat tunggal dan beralih ke obor kawat ganda untuk proses selanjutnya.
Otomasi robot kolaboratif ini dapat mengubah kehidupan di bengkel pipa. Tukang las profesional menghabiskan sebagian besar waktu mereka untuk melakukan pengelasan pipa yang paling sulit yang tidak dapat dilakukan dengan chuck putar. Para pemula akan mengoperasikan cobot bersama para veteran, melihat dan mengontrol pengelasan, dan belajar cara membuat pengelasan pipa berkualitas. Seiring waktu (dan setelah berlatih dalam posisi manual 1G) mereka belajar cara mengoperasikan obor dan akhirnya lulus ujian 5G dan 6G untuk menjadi tukang las profesional.
Saat ini, seorang pemula yang bekerja dengan cobot mungkin memulai jalur karier baru sebagai tukang las pipa, tetapi inovasi tidak membuatnya kurang efektif. Selain itu, industri membutuhkan tukang las pipa yang handal, terutama cara untuk meningkatkan produktivitas para tukang las ini. Otomatisasi pengelasan pipa, termasuk robot kolaboratif, kemungkinan akan memainkan peran yang semakin penting di masa depan.
Tim Heston, Editor Senior The FABRICATOR, telah berkecimpung di industri fabrikasi logam sejak tahun 1998, memulai karirnya di Welding Magazine milik American Welding Society. Sejak itu, ia telah meliput semua proses fabrikasi logam mulai dari pencetakan, pembengkokan, dan pemotongan hingga penggerindaan dan pemolesan. Ia bergabung dengan The FABRICATOR pada Oktober 2007.
FABRICATOR adalah majalah fabrikasi dan pembentukan baja terkemuka di Amerika Utara. Majalah ini menerbitkan berita, artikel teknis, dan kisah sukses yang memungkinkan para produsen untuk melakukan pekerjaan mereka dengan lebih efisien. FABRICATOR telah berkecimpung di industri ini sejak tahun 1970.
Kini dengan akses penuh ke edisi digital The FABRICATOR, akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini sepenuhnya dapat diakses, memberikan akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.
Dapatkan akses digital penuh ke Jurnal STAMPING, yang menampilkan teknologi terkini, praktik terbaik, dan berita industri untuk pasar pencetakan logam.
Kini dengan akses digital penuh ke The Fabricator en Español, Anda memiliki akses mudah ke sumber daya industri yang berharga.