SWR+HyperFill จาก Novarc Technologies ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยอาร์กโลหะสองสายของ Lincoln Electric เพื่อเติมและปิดรอยเชื่อมท่อ
การเชื่อมท่อสั้นเป็นกระบวนการที่ซับซ้อน เส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังจะแตกต่างกันเล็กน้อย ซึ่งเป็นธรรมชาติของการเชื่อมท่อ ซึ่งทำให้การประกอบท่อเป็นกระบวนการประนีประนอม ในขณะที่การเชื่อมท่อเป็นกระบวนการปรับตัว กระบวนการนี้ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะทำให้เป็นอัตโนมัติ และปัจจุบันมีช่างเชื่อมท่อที่ดีเพียงไม่กี่คนเท่านั้น
บริษัทต้องการรักษาเครื่องเชื่อมท่อคุณภาพเยี่ยมไว้ด้วย ช่างเชื่อมที่ดีคงไม่อยากจะเชื่อมท่อด้วยความเร็ว 1G ติดต่อกันถึง 8 ชั่วโมงในขณะที่ท่ออยู่ในหัวจับแบบหมุน บางทีพวกเขาอาจทดสอบ 5G (ท่อในแนวนอนไม่สามารถหมุนได้) หรือแม้แต่ 6G (ท่อที่ไม่หมุนในตำแหน่งเอียง) และพวกเขาหวังว่าจะสามารถใช้ทักษะเหล่านี้ได้ การบัดกรี 1G ต้องใช้ทักษะ แต่ผู้ที่มีประสบการณ์อาจพบว่ามันน่าเบื่อ นอกจากนี้ยังอาจใช้เวลานานมากอีกด้วย
อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีตัวเลือกการทำงานอัตโนมัติมากขึ้นในโรงงานผลิตท่อ ซึ่งรวมถึงหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน Novarc Technologies จากเมืองแวนคูเวอร์ รัฐบริติชโคลัมเบีย ซึ่งเปิดตัวหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน Spool Welding Robot (SWR) ในปี 2016 ได้เพิ่มเทคโนโลยีการเชื่อมด้วยอาร์กโลหะแบบสายคู่ HyperFill ของ Lincoln Electric (GMAW) ลงในระบบ
“วิธีนี้ช่วยให้คุณมีคอลัมน์อาร์กที่ใหญ่ขึ้นสำหรับการเชื่อมปริมาณมาก ระบบนี้มีลูกกลิ้งและหัวสัมผัสพิเศษเพื่อให้คุณสามารถวางลวดสองเส้นในท่อเดียวกันและสร้างกรวยอาร์กที่ใหญ่ขึ้น ทำให้คุณเชื่อมวัสดุที่เชื่อมได้เกือบสองเท่า”
Soroush Karimzade ซีอีโอของ Novarc Technologies ซึ่งเปิดตัวเทคโนโลยี SWR+Hyperfill ในงาน FABTECH 2021 กล่าวเช่นนั้น อัตราการสะสมที่เทียบเคียงได้ยังคงใช้ได้สำหรับท่อ [ผนัง] ขนาด 0.5 ถึง 2 นิ้ว
ในการตั้งค่าทั่วไป ผู้ปฏิบัติงานจะตั้งค่าโคบอทให้ทำการร้อยลวดเส้นเดียวผ่านรูทด้วยคบเพลิงเส้นเดียว จากนั้นถอดและเปลี่ยนคบเพลิงตามปกติด้วยคบเพลิงอีกเส้นที่มีการตั้งค่า GMAW 2 สาย เพื่อเพิ่มการอุด ตะกอน และช่องทางที่อุดตัน “สิ่งนี้ช่วยลดจำนวนการร้อยลวดและลดปริมาณความร้อนที่ป้อนเข้าไป” Karimzadeh กล่าว พร้อมเสริมว่าการควบคุมความร้อนช่วยปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม “ในระหว่างการทดสอบภายในบริษัท เราสามารถบรรลุผลการทดสอบแรงกระแทกสูงที่ต่ำถึง -50 องศาฟาเรนไฮต์”
เช่นเดียวกับเวิร์กช็อปอื่นๆ เวิร์กช็อปท่อบางแห่งก็เป็นองค์กรที่มีความหลากหลาย เวิร์กช็อปเหล่านี้อาจทำงานกับท่อที่มีผนังหนาไม่บ่อยนัก แต่เวิร์กช็อปเหล่านี้มีระบบเดินเบาในมุมต่างๆ เผื่อในกรณีที่เกิดงานดังกล่าวขึ้น ด้วยโคบอต ผู้ปฏิบัติงานสามารถใช้ชุดสายไฟเส้นเดียวสำหรับท่อผนังบาง จากนั้นจึงสลับไปใช้ชุดคบเพลิงคู่ (สายไฟเส้นเดียวสำหรับคลองรากฟันและสายไฟคู่สำหรับอุดและปิดคลองรากฟัน) เมื่อประมวลผลท่อผนังหนาซึ่งก่อนหน้านี้จำเป็นต้องใช้สำหรับระบบท่อของระบบซับอาร์ค
Karimzadeh เสริมว่าการติดตั้งคบเพลิงคู่ยังสามารถใช้เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น โคบ็อตแบบคบเพลิงคู่สามารถเชื่อมท่อเหล็กกล้าคาร์บอนและสแตนเลสได้ ด้วยการจัดเตรียมนี้ ผู้ปฏิบัติงานจะใช้คบเพลิงสองอันในโครงร่างลวดเส้นเดียว คบเพลิงอันหนึ่งจะจ่ายลวดเชื่อมสำหรับงานเหล็กกล้าคาร์บอน และคบเพลิงอีกอันจะจ่ายลวดเชื่อมสำหรับท่อสแตนเลส “ในโครงร่างนี้ ผู้ปฏิบัติงานจะมีระบบป้อนลวดที่ไม่ปนเปื้อนสำหรับคบเพลิงที่สองซึ่งออกแบบมาเพื่อใช้กับสแตนเลส” Karimzadeh กล่าว
ตามรายงานระบุว่าระบบสามารถปรับเปลี่ยนได้ทันทีในระหว่างที่ท่อผ่านจุดสำคัญ “ในระหว่างที่ท่อผ่านจุดสำคัญ เมื่อคุณผ่านจุดเชื่อม ช่องว่างจะกว้างขึ้นและแคบลงขึ้นอยู่กับความพอดีของท่อ” Karimzade อธิบาย “เพื่อรองรับสิ่งนี้ ระบบสามารถตรวจจับการติดและทำการเชื่อมแบบปรับตัวได้ นั่นคือ ระบบจะเปลี่ยนพารามิเตอร์การเชื่อมและการเคลื่อนที่โดยอัตโนมัติเพื่อให้แน่ใจว่าจะผสมผสานกันอย่างเหมาะสมบนจุดเชื่อมเหล่านี้ นอกจากนี้ ระบบยังสามารถอ่านการเปลี่ยนแปลงของช่องว่างและเปลี่ยนพารามิเตอร์การเคลื่อนที่เพื่อให้แน่ใจว่าคุณไม่ได้ระเบิด จึงทำให้ท่อผ่านจุดสำคัญได้ถูกต้อง”
ระบบโคบอทผสมผสานการติดตามรอยตะเข็บด้วยเลเซอร์เข้ากับกล้องที่ช่วยให้ช่างเชื่อมมองเห็นลวดได้ชัดเจน (หรือลวดในระบบสองสาย) ขณะที่โลหะไหลเข้าไปในร่อง เป็นเวลาหลายปีที่ Novarc ใช้ข้อมูลการเชื่อมเพื่อสร้าง NovEye ซึ่งเป็นระบบการมองเห็นของเครื่องจักรที่ขับเคลื่อนด้วย AI ซึ่งทำให้กระบวนการเชื่อมมีความเป็นอิสระมากขึ้น เป้าหมายคือเพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานไม่ต้องควบคุมการเชื่อมอยู่ตลอดเวลา แต่สามารถเคลื่อนออกไปทำภารกิจอื่นๆ ได้
ลองเปรียบเทียบทั้งหมดนี้กับการเตรียมรากฟันด้วยมือตามด้วยการขัดผิวรากฟันอย่างรวดเร็วและการเตรียมรากฟันด้วยความร้อนด้วยมือโดยใช้เครื่องบดเพื่อทำความสะอาดพื้นผิวรากฟัน หลังจากนั้น ท่อสั้นจะเคลื่อนเข้าไปในช่องเติมและปิดฝาในที่สุด “ซึ่งมักจะต้องย้ายท่อไปยังจุดอื่น” Karimzade กล่าวเสริม “ดังนั้นจึงต้องจัดการวัสดุเพิ่มเติม”
ลองนึกภาพแอปเดียวกันที่มีระบบอัตโนมัติของโคบอท โดยใช้ลวดเส้นเดียวสำหรับทั้งรากฟันและรากฟันเทียม โคบอทจะเชื่อมรากฟันแล้วจึงเริ่มเติมรากฟันทันทีโดยไม่หยุดเพื่อปรับผิวรากฟันใหม่ สำหรับท่อหนา สถานีเดียวกันสามารถเริ่มด้วยคบเพลิงลวดเส้นเดียวแล้วเปลี่ยนเป็นคบเพลิงลวดคู่สำหรับขั้นตอนต่อไป
ระบบอัตโนมัติแบบหุ่นยนต์ที่ทำงานร่วมกันนี้สามารถเปลี่ยนแปลงชีวิตในร้านเชื่อมท่อได้ ช่างเชื่อมมืออาชีพใช้เวลาส่วนใหญ่ไปกับการเชื่อมท่อที่ยากที่สุดซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยหัวจับแบบหมุน ผู้เริ่มต้นจะบังคับหุ่นยนต์ร่วมกับผู้มีประสบการณ์ ตรวจดูและควบคุมการเชื่อม และเรียนรู้วิธีเชื่อมท่อที่มีคุณภาพ เมื่อเวลาผ่านไป (และหลังจากฝึกฝนในตำแหน่งแมนนวล 1G) พวกเขาเรียนรู้วิธีควบคุมคบเพลิง และในที่สุดก็ผ่านการทดสอบ 5G และ 6G จนกลายเป็นช่างเชื่อมมืออาชีพด้วยตัวเอง
ปัจจุบัน มือใหม่ที่ทำงานกับโคบอทอาจเริ่มต้นเส้นทางอาชีพใหม่ในฐานะช่างเชื่อมท่อ แต่ความคิดสร้างสรรค์ไม่ได้ทำให้ประสิทธิภาพลดลง นอกจากนี้ อุตสาหกรรมยังต้องการช่างเชื่อมท่อที่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของช่างเชื่อมเหล่านี้ ระบบอัตโนมัติในการเชื่อมท่อ รวมถึงหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงาน น่าจะมีบทบาทเพิ่มมากขึ้นในอนาคต
Tim Heston บรรณาธิการอาวุโสของ The FABRICATOR อยู่ในอุตสาหกรรมการผลิตโลหะมาตั้งแต่ปี 1998 โดยเริ่มต้นอาชีพด้วยนิตยสาร Welding ของ American Welding Society นับจากนั้นเป็นต้นมา นิตยสารดังกล่าวได้ครอบคลุมกระบวนการแปรรูปโลหะทั้งหมด ตั้งแต่การปั๊ม การดัดและการตัด ไปจนถึงการเจียรและขัดเงา เขาเข้าร่วม The FABRICATOR ในเดือนตุลาคม 2007
FABRICATOR เป็นนิตยสารชั้นนำด้านการผลิตและการขึ้นรูปเหล็กในอเมริกาเหนือ นิตยสารนี้ตีพิมพ์ข่าวสาร บทความทางเทคนิค และเรื่องราวความสำเร็จที่ช่วยให้ผู้ผลิตทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น FABRICATOR อยู่ในอุตสาหกรรมนี้มาตั้งแต่ปี 1970
ตอนนี้คุณสามารถเข้าถึง The FABRICATOR ฉบับดิจิทัลได้อย่างเต็มรูปแบบ และเข้าถึงแหล่งข้อมูลอุตสาหกรรมที่มีคุณค่าได้อย่างง่ายดาย
ตอนนี้สามารถเข้าถึงฉบับดิจิทัลของ The Tube & Pipe Journal ได้อย่างสมบูรณ์แล้ว ซึ่งช่วยให้เข้าถึงแหล่งข้อมูลที่มีค่าของอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดาย
รับสิทธิ์เข้าถึง STAMPING Journal ในรูปแบบดิจิทัลอย่างเต็มรูปแบบ ซึ่งมีเทคโนโลยีล่าสุด แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด และข่าวสารอุตสาหกรรมสำหรับตลาดการปั๊มโลหะ
ด้วยการเข้าถึงดิจิทัลแบบเต็มรูปแบบบน The Fabricator en Español คุณสามารถเข้าถึงแหล่งข้อมูลอุตสาหกรรมที่มีค่าได้อย่างง่ายดาย