Optimizimi dhe Ekonomizimi i Saldimit Orbital në Inxhinierinë e Tubacioneve

Edhe pse teknologjia e saldimit orbital nuk është e re, ajo vazhdon të evoluojë, duke u bërë më e fuqishme dhe e gjithanshme, veçanërisht kur bëhet fjalë për saldimin e tubave. Një intervistë me Tom Hammer, një saldues i aftë i Axenics në Middleton, Massachusetts, zbulon shumë mënyra se si kjo teknikë mund të përdoret për të zgjidhur probleme të vështira të saldimit. Imazhi është mirësjellje e Axenics.
Saldimi orbital ka ekzistuar për rreth 60 vjet, duke shtuar automatizim në procesin GMAW. Kjo është një metodë e besueshme dhe praktike për kryerjen e saldimeve të shumëfishta, megjithëse disa OEM dhe prodhues nuk e kanë përdorur ende fuqinë e salduesve orbitalë, duke u mbështetur në saldimin me dorë ose strategji të tjera për të bashkuar tubat metalikë.
Parimet e saldimit orbital kanë ekzistuar prej dekadash, por aftësitë e salduesve të rinj orbitalë i bëjnë ata një mjet më të fuqishëm në setin e mjeteve të një salduesi, pasi shumë prej tyre tani kanë veçori "inteligjente" për ta bërë më të lehtë programimin dhe përpunimin para saldimit aktual. Filloni me rregullime të shpejta dhe të sakta për të siguruar saldime të qëndrueshme, të pastra dhe të besueshme.
Ekipi i salduesve të Axenics në Middleton, Massachusetts, është një prodhues komponentësh me kontratë që udhëzon shumë nga klientët e tij në praktikat e saldimit orbital nëse ekzistojnë elementët e duhur për punën.
«Kur ​​ishte e mundur, ne donim të eliminonim elementin njerëzor në saldim, pasi saldatorët orbitalë në përgjithësi prodhojnë saldime me cilësi më të lartë», thotë Tom Hammer, një saldator i aftë në Axenics.
Edhe pse saldimi më i hershëm është kryer 2000 vjet më parë, saldimi modern është një proces jashtëzakonisht i avancuar që është pjesë integrale e teknologjive dhe proceseve të tjera moderne. Për shembull, saldimi orbital mund të përdoret për të krijuar sistemet e tubacioneve me pastërti të lartë që përdoren për të prodhuar pllaka gjysmëpërçuese që përdoren praktikisht në të gjitha elektronikën sot.
Një nga klientët e Axenics është pjesë e këtij zinxhiri furnizimi. Kompania kërkoi një prodhues me kontratë për të ndihmuar në zgjerimin e kapacitetit të saj të prodhimit, konkretisht duke krijuar dhe instaluar kanale të pastra çeliku inox që lejojnë gazrat të kalojnë përmes procesit të prodhimit të pllakave.
Ndërsa njësitë orbitale të saldimit dhe tavolinat rrotulluese me kapëse pishtari janë të disponueshme për shumicën e punimeve tubulare në Axenics, këto nuk përjashtojnë saldimin me dorë të rastit.
Hammer dhe ekipi i saldimit shqyrtuan kërkesat e klientit dhe bënë pyetje, duke marrë parasysh faktorët e kostos dhe kohës:
Salduesit rrotullues të mbyllur orbitalë të përdorur nga Hammer janë Swagelok M200 dhe Arc Machines Model 207A. Ato mund të mbajnë tuba nga 1/16 deri në 4 inç.
“Mikrokokat na lejojnë të futemi në vende shumë të ngushta”, tha ai. “Një kufizim i saldimit orbital është nëse kemi një kokë që i përshtatet një nyje specifike. Por sot, mund të mbështillni edhe një zinxhir rreth tubit që po saldoni. Saldatori mund të kalojë mbi zinxhir dhe në thelb nuk ka kufi për madhësinë e saldimeve që mund të kryeni... Kam parë disa konfigurime që bëjnë saldim në tub 20″. Është mbresëlënëse ajo që këto makina mund të bëjnë sot.”
Duke marrë parasysh kërkesat e pastërtisë, numrin e saldimeve të kërkuara dhe trashësinë e hollë të murit, saldimi orbital është një zgjedhje e zgjuar për këtë lloj projekti. Për punimet e tubave të kontrollit të procesit të rrjedhjes së ajrit, Hammer shpesh saldon në çelik inox 316L.
"Atëherë bëhet vërtet delikate. Po flasim për saldim në metal të hollë si letër. Me saldimin me dorë, rregullimi më i vogël mund ta prishë saldimin. Kjo është arsyeja pse ne preferojmë të përdorim një kokë saldimi orbitale, ku mund të përziejmë secilën pjesë të tubit dhe ta bëjmë atë të përsosur para se të vendosim pjesën në të. Ne e ulim fuqinë në një sasi specifike në mënyrë që të dimë se kur ta vendosim pjesën atje do të jetë e përsosur. Me dorë, ndryshimi bëhet me sy, dhe nëse e pedalojmë shumë, mund të depërtojë direkt nëpër material."
Puna përbëhet nga qindra saldime që duhet të jenë identike. Salduesi orbital i përdorur për këtë punë bën një saldim në tre minuta; kur Hammer po punon me shpejtësi maksimale, ai mund të saldojë manualisht të njëjtin tub çeliku inox në rreth një minutë.
"Megjithatë, makina nuk po ngadalësohet. E vë në punë me shpejtësi maksimale që në mëngjes, dhe në fund të ditës, ajo ende punon me shpejtësi maksimale", tha Hammer. "Unë e vë në punë me shpejtësi maksimale që në mëngjes, por në fund të fundit, nuk është kështu."
Parandalimi i hyrjes së ndotësve në tubat prej çeliku inox është thelbësor, prandaj saldimi me pastërti të lartë në industrinë e gjysmëpërçuesve shpesh kryhet në një dhomë të pastër, një mjedis të kontrolluar që parandalon hyrjen e ndotësve në zonën e salduar.
Hammer përdor të njëjtin tungsten të mprehur paraprakisht në pishtarët e tij të dorës që përdor në Orbiter. Ndërsa argoni i pastër siguron pastrim të jashtëm dhe të brendshëm në saldimin manual dhe orbital, saldimi me makina orbitale gjithashtu përfiton nga kryerja në një hapësirë ​​të mbyllur. Kur del tungsteni, guaska mbushet me gaz dhe mbron saldimin nga oksidimi. Kur përdoret një pishtar dore, gazi fryhet vetëm në njërën anë të tubit që po saldohet aktualisht.
Saldimet orbitale janë përgjithësisht më të pastra sepse gazi e mbulon tubin më gjatë. Pasi fillon saldimi, argoni siguron mbrojtje derisa salduesi të jetë i sigurt se saldimi është mjaftueshëm i ftohtë.
Axenics punon me një numër klientësh të energjisë alternative të cilët prodhojnë qelizat e karburantit me hidrogjen që furnizojnë me energji një sërë automjetesh. Për shembull, disa pirunë ngritës të ndërtuar për përdorim të brendshëm mbështeten në qelizat e karburantit me hidrogjen për të parandaluar që nënproduktet kimike të shkatërrojnë stoqet e ngrënshme. I vetmi nënprodukt i një qelize karburanti me hidrogjen është uji.
Një nga klientët kishte shumë nga të njëjtat kërkesa si një prodhues gjysmëpërçuesish, siç janë pastërtia dhe qëndrueshmëria e saldimit. Ai dëshiron të përdorë çelik inox 321 për saldim me mure të holla. Megjithatë, puna ishte prototipimi i një kolektori me banka të shumëfishta valvulash, secila e dalë në një drejtim të ndryshëm, duke lënë pak hapësirë ​​për saldim.
Një saldator orbital i përshtatshëm për këtë punë kushton rreth 2,000 dollarë dhe mund të përdoret për të bërë një numër të vogël pjesësh, me një kosto të vlerësuar prej 250 dollarësh. Nuk ka kuptim financiarisht. Megjithatë, Hammer ka një zgjidhje që kombinon teknikat e saldimit manual dhe orbital.
«Në këtë rast, do të përdorja një tavolinë rrotulluese», thotë Hammer. «Në fakt, është i njëjti veprim si një saldator orbital, por po e rrotulloni tubin, jo elektrodën e tungstenit rreth tubit. Unë përdor pishtarin tim të dorës, por mund ta mbaj pishtarin tim në vend me një mengë të pozicionuar në mënyrë që të jetë pa duar, kështu që saldimi nuk do të dëmtohet nga dridhja ose lëkundja e duarve të njeriut. Kjo eliminon shumë nga faktori i gabimit njerëzor. Nuk është aq perfekt sa saldimi orbital sepse nuk është në një mjedis të mbyllur, por ky lloj saldimi mund të bëhet në një mjedis dhome të pastër për të eliminuar ndotësit.»
Ndërsa teknologjia e saldimit orbital ofron pastërti dhe përsëritshmëri, Hammer dhe kolegët e tij saldues e dinë se integriteti i saldimit është kritik për të parandaluar ndërprerjet për shkak të dështimeve të saldimit. Kompania përdor testime jo-destruktive (NDT), dhe nganjëherë testime shkatërruese, për të gjitha saldimet orbitale.
“Çdo saldim që bëjmë konfirmohet vizualisht”, thotë Hammer. “Më pas, saldimet testohen me një spektrometër heliumi. Në varësi të specifikimeve ose kërkesave të klientit, disa saldime testohen radiografikisht. Testimi shkatërrues është gjithashtu një opsion.”
Testimi shkatërrues mund të përfshijë testimin e rezistencës në tërheqje për të përcaktuar rezistencën përfundimtare në tërheqje të saldimit. Për të matur stresin maksimal që një saldim në një material si çeliku inox 316L mund t'i rezistojë para dështimit, testi e shtriq metalin deri në pikën e tij të thyerjes.
Saldimet nga klientët e energjisë alternative ndonjëherë i nënshtrohen testimit jo-shkatërrues tejzanor në saldimet përbërëse të qelizave të karburantit me hidrogjen të shkëmbyesit të nxehtësisë me tre kanale të përdorura në makineritë dhe automjetet e energjisë alternative.
“Ky është një provë kritike sepse shumica e komponentëve që ne dërgojmë kanë gazra potencialisht të rrezikshëm që kalojnë nëpër to. Është shumë e rëndësishme për ne dhe klientët tanë që çeliku inox të jetë i përsosur, pa asnjë pikë rrjedhjeje”, thotë Hammer.
Tube & Pipe Journal u bë revista e parë e dedikuar për t'i shërbyer industrisë së tubave metalikë në vitin 1990. Sot, ajo mbetet botimi i vetëm në Amerikën e Veriut i dedikuar kësaj industrie dhe është bërë burimi më i besueshëm i informacionit për profesionistët e tubave.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital të The FABRICATOR, akses të lehtë në burime të vlefshme të industrisë.
Edicioni dixhital i The Tube & Pipe Journal tani është plotësisht i arritshëm, duke ofruar qasje të lehtë në burime të vlefshme të industrisë.
Shijoni akses të plotë në edicionin dixhital të STAMPING Journal, i cili ofron përparimet më të fundit teknologjike, praktikat më të mira dhe lajmet e industrisë për tregun e stampimit të metaleve.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital të The Fabricator en Español, akses të lehtë në burime të vlefshme të industrisë.


Koha e postimit: 30 korrik 2022