„Novarc Technologies“ sukurtame SWR+HyperFill įrenginyje vamzdžių suvirinimo siūlėms užpildyti ir sandarinti naudojama „Lincoln Electric“ dviejų laidų metalinio lanko suvirinimo technologija.
Trumpų vamzdžių suvirinimas yra sudėtingas procesas. Sienelių skersmuo ir storis šiek tiek skiriasi – tokia jau šio žvėries prigimtis. Dėl to pritaikymas yra kompromisas, o suvirinimas – prisitaikymas. Šį procesą nėra lengva automatizuoti, o gerų vamzdžių suvirintojų yra mažiau nei bet kada anksčiau.
Įmonė taip pat nori išlaikyti puikius vamzdžių suvirintojus. Geri suvirintojai tikriausiai nenorės virinti 8 valandas iš eilės 1G stipriu, kai vamzdis yra besisukančiame griebtuve. Galbūt jie išbandė 5G (horizontalus, vamzdžiai negali suktis) arba net 6G (nesisukantys vamzdžiai pasvirusioje padėtyje) ir tikisi, kad galės panaudoti šiuos įgūdžius. 1G litavimas reikalauja įgūdžių, tačiau patyrusiems žmonėms tai gali pasirodyti monotoniška. Tai taip pat gali užtrukti labai ilgai.
Tačiau pastaraisiais metais vamzdžių gamybos gamykloje atsirado daugiau automatizavimo galimybių, įskaitant bendradarbiaujančius robotus. Vankuverio (Britų Kolumbija) įmonė „Novarc Technologies“, 2016 m. pristačiusi bendradarbiaujantį ritės suvirinimo robotą (SWR), į sistemą įdiegė „Lincoln Electric“ dviejų vielų metalinio lanko suvirinimo (GMAW) technologiją „HyperFill“.
„Tai suteikia didesnį lanko stulpelį dideliems suvirinimo kiekiams. Sistema turi volelius ir specialius kontaktinius antgalius, todėl galite naudoti dvi vielas tame pačiame vamzdyje ir sukurti didesnį lanko kūgį, kuris leis suvirinti beveik dvigubai daugiau nusodinamos medžiagos.“
„Taigi“, – teigė Soroush Karimzade, „Novarc Technologies“, kuri FABTECH 2021 parodoje pristatė SWR+Hyperfill technologiją, generalinis direktorius. „Panašų nusodinimo greitį vis dar galima gauti vamzdžiams [sienelėms] nuo 0,5 iki 2 colių.“
Įprastoje konfigūracijoje operatorius nustato kobotą atlikti vienos vielos šakninį pravedimą su vienu degikliu, tada, kaip įprasta, išima degiklį ir pakeičia jį kitu degikliu su dviejų laidų GMAW nustatymu, padidindamas užpildymą. Nuosėdos ir užsikimšę praėjimai. „Tai padeda sumažinti pravedimų skaičių ir sumažinti šilumos tiekimą“, – sakė Karimzadeh, pridurdamas, kad šilumos valdymas padeda pagerinti suvirinimo kokybę. „Atlikdami vidinius bandymus, pasiekėme aukštus smūgio bandymų rezultatus iki -50 laipsnių Farenheito.“
Kaip ir bet kurios dirbtuvės, kai kurios vamzdžių dirbtuvės yra diversifikuotos įmonės. Jos retai dirba su storasieniais vamzdžiais, tačiau kampuose turi paruoštą sistemą, jei tektų atlikti tokius darbus. Naudodamas kobotą, operatorius gali naudoti vienos vielos sistemą plonasieniams vamzdžiams, o tada pereiti prie dviejų degiklių sistemos (viena viela šaknies kanalui ir dviejų vielų GMAW kanalų užpildymui ir uždarymui), kai apdorojami storasieniai vamzdžiai, kurie anksčiau buvo reikalingi subarkinės sistemos vamzdynų sistemai.
Karimzadeh priduria, kad siekiant didesnio lankstumo, galima naudoti ir dviejų degiklių sistemą. Pavyzdžiui, dviejų degiklių kobotas gali suvirinti ir anglinio plieno, ir nerūdijančio plieno vamzdžius. Tokiu būdu operatorius naudos du degiklius vienos vielos konfigūracijoje. Vienas degiklis tieks užpildo vielą anglinio plieno darbams, o kitas degiklis – nerūdijančio plieno vamzdžiams. „Šioje konfigūracijoje operatorius turės neužterštą vielos padavimo sistemą antrajam degikliui, skirtam darbui su nerūdijančiu plienu“, – sako Karimzadeh.
Ataskaitose teigiama, kad sistema gali atlikti korekcijas kritinių šaknies pravedimo metu. „Šaknies pravedimo metu, kai jungiate vamzdžius per sujungimą, tarpas platėja ir siaurėja priklausomai nuo vamzdžio tinkamumo“, – aiškina Karimzade. „Kad tai būtų galima atlikti, sistema gali aptikti sukibimą ir atlikti adaptyvų suvirinimą. Tai reiškia, kad ji automatiškai keičia suvirinimo ir judesio parametrus, kad užtikrintų tinkamą šių sujungimų sujungimą. Ji taip pat gali nuskaityti, kaip keičiasi tarpas, ir pakeisti judesio parametrus, kad įsitikintų, jog nesudeginama medžiaga ir atliekamas teisingas šaknies pravedimas.“
Kobotų sistema sujungia lazerinį siūlės sekimą su kamera, kuri suteikia suvirintojui aiškų vielos (arba vielos dviejų laidų sistemoje) vaizdą, kai metalas teka į griovelį. Jau daugelį metų „Novarc“ naudoja suvirinimo duomenis kurdama „NovEye“ – dirbtinio intelekto valdomą mašininio matymo sistemą, kuri leidžia suvirinimo procesui būti autonomiškesniam. Tikslas – kad operatorius ne nuolat kontroliuotų suvirinimą, o galėtų pasitraukti ir atlikti kitas užduotis.
Visa tai palyginkite su rankinio šaknies kanalo paruošimo procedūra, po kurios atliekamas greitas praėjimas ir rankinis karšto kanalo paruošimas šlifuokliu, kad būtų nuvalytas šaknies kanalų paviršius. Po to trumpas vamzdelis galiausiai perkeliamas į užpildymo ir uždengimo kanalą. „Dėl to dažnai reikia perkelti vamzdyną į atskirą vietą“, – priduria Karimzade, – „todėl reikia apdoroti daugiau medžiagos“.
Dabar įsivaizduokite tą pačią programėlę su kobotiniu automatizavimu. Naudodamas vienos vielos sistemą tiek šaknies, tiek perdengiamiesiems kanalams, kobotas suvirina šaknį ir iš karto pradeda užpildyti kanalą, nesustodamas atnaujinti šaknies paviršiaus. Storiems vamzdžiams ta pati stotis gali pradėti nuo vienos vielos degiklio ir vėlesniems praėjimams perjungti į dviejų vielų degiklį.
Ši bendradarbiaujanti robotinė automatizacija gali pakeisti gyvenimą vamzdžių dirbtuvėse. Profesionalūs suvirintojai didžiąją laiko dalį praleidžia atlikdami sudėtingiausius vamzdžių suvirinimo darbus, kurių neįmanoma atlikti sukamuoju griebtuvu. Pradedantieji kartu su veteranais pilotuos bendradarbiaujančius robotus, stebės ir valdys suvirinimo darbus bei mokysis, kaip atlikti kokybiškus vamzdžių suvirinimo darbus. Laikui bėgant (ir po praktikos 1G rankinio suvirinimo pozicijoje) jie išmoko valdyti degiklį ir galiausiai išlaikė 5G ir 6G testus, kad patys taptų profesionaliais suvirintojais.
Šiandien naujokas, dirbantis su kobotu, gali pradėti naują karjeros kelią – vamzdžių suvirintojo, tačiau inovacijos nepadaro jo efektyvesnio. Be to, šiai pramonei reikia gerų vamzdžių suvirintojų, ypač būdų, kaip pagerinti šių suvirintojų našumą. Tikėtina, kad ateityje vis didesnį vaidmenį atliks vamzdžių suvirinimo automatizavimas, įskaitant bendradarbiaujančius robotus.
Timas Hestonas, „The FABRICATOR“ vyresnysis redaktorius, metalo apdirbimo pramonėje dirba nuo 1998 m., savo karjerą pradėjęs Amerikos suvirinimo draugijos žurnale „Welding Magazine“. Nuo tada žurnale apžvelgiami visi metalo apdirbimo procesai – nuo ​​štampavimo, lenkimo ir pjovimo iki šlifavimo ir poliravimo. Jis prisijungė prie „The FABRICATOR“ 2007 m. spalį.
„FABRICATOR“ yra pirmaujantis Šiaurės Amerikos plieno gamybos ir formavimo žurnalas. Žurnale publikuojamos naujienos, techniniai straipsniai ir sėkmės istorijos, padedančios gamintojams efektyviau atlikti savo darbą. „FABRICATOR“ šioje pramonės šakoje veikia nuo 1970 m.
Dabar su visiška prieiga prie „The FABRICATOR“ skaitmeninio leidimo ir lengva prieiga prie vertingų pramonės išteklių.
Skaitmeninis „The Tube & Pipe Journal“ leidimas dabar yra visiškai prieinamas, suteikiant lengvą prieigą prie vertingų pramonės išteklių.
Gaukite visišką skaitmeninę prieigą prie „STAMPING Journal“, kuriame pateikiamos naujausios technologijos, geriausia praktika ir pramonės naujienos metalo štampavimo rinkoje.
Dabar, turėdami visišką skaitmeninę prieigą prie „The Fabricator en Español“, galite lengvai pasiekti vertingus pramonės išteklius.