"Il sistema di saldatura PIPEFAB è il fiore all'occhiello di Lincoln Electric, offrendo prestazioni ottimali nella saldatura di tubi specifici con comandi intuitivi, diretti e semplici, e un design chiavi in ​​mano che riduce al minimo i tempi di configurazione della saldatrice", afferma Brian Senasi, Responsabile Vendite Regionali in Alberta, Lincoln Electric.
I cambiamenti graduali sono comuni nella produzione, soprattutto nella saldatura di tubi. Ad esempio, se si hanno parametri per un processo di saldatura di tubi, modificarli per introdurre un nuovo processo di saldatura può essere più problematico che utile. Ecco perché un metodo di saldatura collaudato in alcuni settori ha una durata maggiore rispetto ad altri. Se non è rotto, non ripararlo.
Tuttavia, con l'emergere di nuovi progetti, i produttori di attrezzature per la saldatura stanno sviluppando nuove tecnologie per aiutare le officine a migliorare la produttività e la precisione della saldatura.
Una corretta saldatura delle fessure alla radice è la chiave per una procedura di saldatura di tubi di successo, sia in officina che sul campo.
"Il nostro sistema TPS/i è un sistema MIG/MAG ideale per le saldature di radice", ha affermato Mark Zablocki, Tecnico di Saldatura di Fronius Canada. TPS/i è il sistema MIG/MAG scalabile di Fronius. Ha un design modulare che ne consente l'utilizzo manuale o automatizzato a seconda delle esigenze.
"Per il TPS/i, abbiamo sviluppato un sistema chiamato LSC, acronimo di Low Spatter Control", ha affermato Zablocki. LSC è un arco di cortocircuito portatile migliorato con elevata stabilità. Il processo si basa su cortocircuiti che si verificano a bassi livelli di corrente, con conseguente riaccensione morbida e un processo di saldatura stabile. Ciò è possibile perché il TPS/i è in grado di identificare e rispondere rapidamente alle fasi di processo che si verificano durante un cortocircuito. "Abbiamo ottenuto un arco corto con una pressione sufficiente a rinforzare la radice. LSC ha creato un arco molto morbido e più facile da controllare."
La seconda versione di LSC, LSC Advanced, contribuisce a migliorare la stabilità del processo quando si opera lontano da fonti di alimentazione. I cavi lunghi causano una maggiore induttanza, che a sua volta si traduce in più spruzzi e una minore stabilità del processo. LSC Advanced risolve questo problema.
"Quando si inizia a ottenere una connessione lunga tra i pin e l'alimentatore, circa 15 metri, la portata si raggiunge quando si inizia a utilizzare l'LSC Advanced", ha affermato Leon Hudson, Area Technical Support Manager per Perfect Welding presso Fronius Canada. Come molte saldatrici moderne, Fronius consente di registrare ogni saldatura.
"È possibile standardizzare i parametri di saldatura e impostarli sulla macchina", ha affermato Hudson. "Questa macchina è equipaggiabile e solo il supervisore di saldatura può accedere a questi parametri con una tessera magnetica. Questi parametri possono tracciare i kilojoule per pollice prodotti con ogni saldatura per garantire il rispetto delle specifiche corrette."
Sebbene il TPS/i sia molto efficace per saldature di radice con controllo rigoroso, l'azienda ha sviluppato un processo Pulsed Multiple Control (PMC) per completare le saldature di riempimento più rapidamente. Questo processo di saldatura ad arco pulsato utilizza un'elaborazione dati ad alta velocità per supportare velocità di saldatura più elevate, mantenendo al contempo un arco stabile.
"Il saldatore compensa parzialmente le variazioni nella portata dell'operatore per garantire una penetrazione uniforme", afferma Hudson.
Il controller di saldatura orbitale AMI M317 è progettato per applicazioni nei settori dei semiconduttori, farmaceutico, nucleare e altre operazioni di produzione di tubi di alta qualità, ed è dotato di controlli avanzati e di un'interfaccia touch screen per semplificare la saldatura automatizzata.
Nella saldatura automatica in officina, quando il tubo ruota, il canale caldo viene eseguito nella posizione 1G e lo stabilizzatore PMC può essere regolato automaticamente in base ai punti più alti o più bassi della superficie del tubo.
"La saldatrice TPS/i monitora le caratteristiche dell'arco e si adatta in tempo reale", afferma Zablocki. "Mentre la superficie di saldatura oscilla attorno al tubo, la tensione e la velocità del filo vengono regolate in tempo reale per fornire una corrente costante."
Stabilità e maggiore velocità sono al centro di molti dei miglioramenti tecnologici che aiutano i saldatori di tubi nel loro lavoro quotidiano. Sebbene tutto quanto sopra si applichi alla saldatura MIG/MAG, un'efficienza simile è stata riscontrata anche in altri processi come il TIG.
Ad esempio, ArcTig di Fronius per processi meccanizzati velocizza la lavorazione di tubi in acciaio inossidabile.
"L'acciaio inossidabile può essere insidioso perché dissipa male il calore e si deforma facilmente", ha affermato Zablocki. "Normalmente, quando si salda l'acciaio inossidabile, la migliore speranza per una singola penetrazione è di 3 mm. Ma con ArcTig, il tungsteno viene raffreddato ad acqua, con conseguente arco più concentrato e maggiore densità all'estremità del tungsteno. La densità dell'arco è molto elevata. Resistente, può saldare fino a 10 mm in piena ebollizione senza preparazione."
Hudson e Zablocki sottolineano subito che ogni proposta applicativa che presentano in questo ambito parte dal programma del cliente e dalla tecnologia che ne soddisfa i requisiti. In molti casi, le nuove tecnologie offrono opportunità di maggiore stabilità, efficienza e arricchimento dei dati, garantendo il corretto svolgimento del lavoro.
Con il sistema di saldatura PIPEFAB, Lincoln Electric ha voluto creare un'attrezzatura che semplificasse la saldatura dei tubi e la fabbricazione dei recipienti.
"Utilizziamo molti metodi diversi di saldatura di tubi su diverse macchine; nel sistema di saldatura PIPEFAB abbiamo adottato un approccio mirato per riunire tutti i diversi metodi che possono essere utili per la saldatura di tubi e combinarli in un unico pacchetto", ha affermato David Jordan, direttore della divisione industriale globale di Lincoln Electric, settore idraulico e dei processi industriali.
Jordan indica il processo Surface Tension Transfer (STT) dell'azienda come una delle tecnologie incluse nel sistema di saldatura PIPEFAB.
"Il processo STT è ideale per la saldatura di tubi scanalati", ha affermato. "È stato sviluppato 30 anni fa per la saldatura di materiali sottili perché fornisce un arco molto controllato con un basso apporto termico e pochi spruzzi. Negli anni successivi lo abbiamo trovato molto adatto per la saldatura di cordoni di radice nella saldatura di tubi". Aggiunge: "Nel sistema di saldatura PIPEFAB, utilizziamo la tradizionale tecnologia STT e miglioriamo ulteriormente l'arco per ottimizzare prestazioni e velocità".
I sistemi di saldatura PIPEFAB sono inoltre dotati della tecnologia Smart Pulse, che monitora le impostazioni della macchina e regola automaticamente la potenza degli impulsi per fornire l'arco perfetto per il lavoro da svolgere.
"Se ho una bassa velocità di avanzamento del filo, il sistema riconosce che sto utilizzando un processo a bassa potenza, quindi mi fornisce un arco molto nitido e concentrato, perfetto per basse velocità di avanzamento del filo", ha affermato Jordan. "Quando aumento la velocità di avanzamento, richiama automaticamente una forma d'onda diversa. L'operatore non ha bisogno di saperlo, avviene automaticamente. Queste impostazioni consentono all'operatore di concentrarsi sulla saldatura e di non preoccuparsi del lavoro. Impostazioni tecniche."
Il sistema è stato progettato per creare una macchina che consentisse ai saldatori di svolgere ogni operazione, dalla rullatura delle radici al riempimento e alla tappatura, tutto con un'unica macchina.
"Passare da una tecnologia all'altra è molto semplice", ha affermato Jordan. "Il nostro sistema di saldatura PIPEFAB è dotato di un doppio alimentatore, quindi è possibile avviare il processo STT da un lato dell'alimentatore con la torcia e i consumabili adatti per una passata di radice con gap: per eseguire questa saldatura di radice è necessaria una punta conica e una più leggera. La torcia offre agilità e, dall'altro lato, si è pronti a riempire e chiudere canali, che siano con anima di flusso, anima dura o anima metallica."
"Se si intende installare un filo pieno STT da 0,9 mm (0,35") con filo metal-core o filo flux-core da 1,2 mm (0,45"), è sufficiente installare due consumabili in un doppio alimentatore su entrambi i lati", ha affermato Brian Senacy, responsabile vendite di Lincoln Electric in Alberta. "L'operatore inserisce il filo e preleva un'altra pistola senza toccare la macchina. Quando preme il grilletto di quella pistola, il sistema passa automaticamente all'altro processo di saldatura e all'altra impostazione."
Sebbene sia importante disporre di nuove tecnologie disponibili sulla macchina, per Lincoln e i suoi clienti è altrettanto importante che il sistema di saldatura PIPEFAB sia in grado di gestire anche i tradizionali processi di saldatura di tubi, come TIG, elettrodo e filo animato.
"I clienti desiderano sicuramente sfruttare l'avanzata tecnologia STT per la saldatura a filo pieno o con anima metallica e la tecnologia Smart Pulse. Sebbene il nuovo processo sia il più importante, i clienti utilizzano ancora procedure obsolete o obsolete", ha affermato Senasi. "Devono ancora essere in grado di eseguire processi a barra o TIG. I sistemi di saldatura PIPEFAB non solo offrono tutti questi processi, ma il design Ready-to-Run include connettori speciali in modo che le torce TIG, le torce e le torce siano sempre collegate e pronte all'uso."
Un'altra tecnologia recentemente introdotta e disponibile come aggiornamento del sistema di saldatura PIPEFAB è il sistema MIG HyperFill a due fili dell'azienda, che aumenta significativamente la velocità di deposizione.
"Nell'ultimo anno e mezzo, abbiamo scoperto che la tecnologia HyperFill è molto efficace nell'avvolgimento dei tubi", ha affermato Jordan. "Se si aggiunge un refrigeratore d'acqua e si utilizza una pistola raffreddata ad acqua, ora è possibile eseguire questo processo di riempimento e tappatura a due linee. Siamo riusciti a raggiungere velocità di deposizione di 15-16 libbre all'ora; utilizzando il nostro miglior processo a linea singola, possiamo arrivare a 7-8 libbre all'ora. In questo modo, è possibile più che raddoppiare la velocità di sedimentazione nella posizione 1G."
"La nostra serie di macchine Power Wave è popolare e potente, ma le onde contenute in queste macchine non sono necessarie in officina", afferma Senasi. "Elementi come le forme d'onda per alluminio e bronzo al silicio sono stati rimossi per concentrarsi su forme d'onda realmente utili per le apparecchiature di saldatura per tubi. Il sistema di saldatura PIPEFAB offre opzioni per acciaio e acciaio inossidabile 3XX, filo pieno, filo animato, filo animato, SMAW, GTAW e altro ancora: tutti i tipi di saldatura che desiderate per i vostri tubi."
Non sono necessarie conclusioni semantiche. La tecnologia Cable View dell'azienda monitora costantemente l'induttanza del cavo e regola la forma d'onda per mantenere prestazioni d'arco stabili su cavi lunghi o spirali fino a 20 metri. Ciò consente al sistema di apportare rapidamente le opportune modifiche adattative per garantire un funzionamento stabile dell'arco.
"Check Point Cloud Production Monitoring può essere configurato per inviare automaticamente un messaggio ai supervisori quando le prestazioni della macchina scendono al di sotto di una certa soglia. Il monitoraggio della produzione di Check Point chiude il ciclo di miglioramento dei processi, quindi una volta apportate le modifiche, è possibile monitorare e convalidare i miglioramenti", ha affermato Senasi. "La raccolta dati sta diventando sempre più diffusa e i clienti stanno sicuramente parlando delle opportunità che questo offre loro per gestire al meglio la propria attività".
Le aziende stanno facendo del loro meglio per modernizzare processi di saldatura automatizzati già complessi, sfruttando la capacità di raccogliere dati durante le operazioni per arricchire i meccanismi di feedback del processo. Un esempio è il controller per saldatura orbitale M317 di ESAB Arc Machines Inc. (AMI).
Progettato per l'uso in applicazioni di semiconduttori, farmaceutiche, nucleari e altre applicazioni di pipeline di fascia alta, è dotato di controlli avanzati e di un'interfaccia touch-screen per semplificare la saldatura automatizzata.
"I precedenti controller TIG orbitali erano in realtà progettati da ingegneri per ingegneri", ha affermato Wolfram Donat, responsabile dell'architettura software di AMI. "Con l'M317, i saldatori ci stanno mostrando ciò di cui hanno bisogno. Vogliamo ridurre la barriera d'ingresso nella saldatura di tubi. Potrebbe volerci una settimana per imparare a usare una saldatrice orbitale. Potrebbero volerci mesi per abituarsi completamente e per ottenere un ritorno sull'investimento dal sistema. Ci vogliono fino a due anni. Vogliamo ridurre la curva di apprendimento."
Il controller riceve dati da diversi sensori, consentendo agli operatori di controllare le saldature in diversi modi. Le funzionalità del touchscreen includono un generatore automatico di schemi di tubazioni. L'editor di programmazione consente all'operatore di regolare, configurare, aggiungere, eliminare e navigare tra i livelli correnti. In modalità di saldatura, il motore di analisi dei dati fornisce dati in tempo reale e la telecamera offre una visualizzazione in tempo reale della saldatura.
In combinazione con WeldCloud di ESAB e altri strumenti di analisi orbitale, gli utenti possono raccogliere, archiviare e gestire file di dati in locale o nel cloud.
"Volevamo creare un sistema che non fosse obsoleto di una generazione, ma che potesse soddisfare le esigenze aziendali future", ha affermato Donat. "Se un negozio non è pronto per l'analisi cloud, può comunque ottenere dati dalla macchina perché è on-premise. Quando l'analisi diventa importante, queste informazioni sono a sua disposizione".
"L'M317 combina l'immagine video con i dati di saldatura, vi appone una marca temporale e registra la saldatura", ha affermato Donath. "Se si esegue una saldatura prolungata e si riscontra una protuberanza, non è necessario scartare la saldatura perché è possibile tornare indietro e visualizzare ogni istanza del problema evidenziato dal sistema."
L'M317 è dotato di moduli per la scrittura dei dati a velocità diverse. Per applicazioni come il settore petrolifero, del gas e dell'energia nucleare, la frequenza di registrazione dei dati può dipendere dalla qualità dei componenti specifici. Per qualificare una saldatura, una terza parte potrebbe aver bisogno di dati accurati per dimostrare che non si siano verificate deviazioni di corrente, tensione o altro durante il processo di saldatura.
Tutte queste aziende dimostrano che i saldatori dispongono di sempre più dati e meccanismi di feedback per realizzare saldature di tubi migliori. Con queste tecnologie, il futuro appare luminoso.
Robert Colman è scrittore e redattore da 20 anni e si occupa delle esigenze di vari settori. Si dedica al settore della lavorazione dei metalli da sette anni, ricoprendo il ruolo di redattore per Metalworking Production & Purchasing (MP&P) e, da gennaio 2016, di redattore per Canadian Fabricating & Welding. Si dedica al settore della lavorazione dei metalli da sette anni, ricoprendo il ruolo di redattore per Metalworking Production & Purchasing (MP&P) e, da gennaio 2016, di redattore per Canadian Fabricating & Welding. Successivamente abbiamo discusso delle promozioni e dei lavori di revisione dei metalli Lavorazione dei metalli Produzione e acquisti (MP&P), a gennaio 2016 — redattore Fabbricazione e saldatura canadesi. Negli ultimi sette anni si è dedicato al settore della lavorazione dei metalli, ricoprendo il ruolo di redattore della rivista Metalworking Production & Purchasing (MP&P) e, da gennaio 2016, quello di redattore della rivista Canadian Fabricating & Welding.Per saperne di più月起担任Canadian Fabricating & Welding 的编辑.在过去的七年里,他一直致力于金属加工行业,担任Produzione e acquisti per la lavorazione dei metalli (MP&P) Successivamente abbiamo parlato del lavoro del redattore metallurgico Metalworking Production & Purchasing (MP&P), e da gennaio 2016 — в качестве редактора Fabbricazione e saldatura canadesi. Negli ultimi sette anni ha lavorato nel settore della lavorazione dei metalli come redattore della rivista Metalworking Production & Purchasing (MP&P) e, da gennaio 2016, come redattore della rivista Canadian Fabricating & Welding.Ha conseguito la laurea triennale e la laurea magistrale presso l'UBC presso la McGill University.
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