Alhoewel orbitale sweistegnologie nie nuut is nie, ontwikkel dit steeds en word dit kragtiger en veelsydiger, veral wanneer dit by pypsweiswerk kom. 'n Onderhoud met Tom Hammer, 'n bekwame sweiser van Axenics in Middleton, Massachusetts, onthul die vele maniere waarop hierdie tegniek gebruik kan word om moeilike sweisprobleme op te los. Beeld met vergunning van Axenics.
Orbitale sweiswerk bestaan al vir ongeveer 60 jaar en voeg outomatisering by die GMAW-proses. Dit is 'n betroubare, praktiese metode om veelvuldige sweislasse uit te voer, hoewel sommige OEM's en vervaardigers nog nie die krag van orbitale sweismasjiene gebruik het nie, maar staatmaak op handsweiswerk of ander strategieë om metaalpype te verbind.
Die beginsels van orbitale sweiswerk bestaan al dekades lank, maar die vermoëns van die nuwe orbitale sweismasjiene maak hulle 'n kragtiger instrument in 'n sweiser se gereedskapskis, aangesien baie nou "slim" kenmerke het om dit makliker te maak om te programmeer en te verwerk voor die werklike sweiswerk. Begin met vinnige, presiese aanpassings om konsekwente, suiwer en betroubare sweiswerk te verseker.
Axenics se span sweisers in Middleton, Massachusetts, is 'n kontrakkomponentvervaardiger wat baie van sy kliënte in orbitale sweispraktyke lei indien die regte elemente vir die werk bestaan.
“Waar moontlik wou ons die menslike element in sweiswerk uitskakel, aangesien orbitale sweisers oor die algemeen sweislasse van hoër gehalte produseer,” sê Tom Hammer, ’n bekwame sweiser by Axenics.
Alhoewel die vroegste sweiswerk 2000 jaar gelede uitgevoer is, is moderne sweiswerk 'n uiters gevorderde proses wat 'n integrale deel is van ander moderne tegnologieë en prosesse. Orbitale sweiswerk kan byvoorbeeld gebruik word om die hoë-suiwerheid pypstelsels te skep wat gebruik word om halfgeleierwafers te produseer wat vandag in basies alle elektronika gebruik word.
Een van Axenics se kliënte is deel van hierdie voorsieningsketting. Hulle het 'n kontrakvervaardiger gesoek om hul produksiekapasiteit uit te brei, spesifiek deur skoon vlekvrye staalkanale te skep en te installeer wat gasse deur die wafervervaardigingsproses laat beweeg.
Alhoewel orbitale sweiseenhede en roterende tafels met fakkelklemme vir die meeste buisvormige werk by Axenics beskikbaar is, sluit dit nie af en toe handsweiswerk uit nie.
Hammer en die sweisspan het die kliënt se vereistes hersien en vrae gevra, met inagneming van koste- en tydfaktore:
Die roterende, ingeslote orbitale sweismasjiene wat deur Hammer gebruik word, is Swagelok M200 en Arc Machines Model 207A. Hulle kan 1/16 tot 4 duim buise hou.
“Mikrokoppe laat ons toe om in baie nou plekke te kom,” het hy gesê. “Een beperking van orbitale sweiswerk is of ons 'n kop het wat by 'n spesifieke las pas. Maar vandag kan jy ook 'n ketting om die pyp draai wat jy sweis. Die sweismasjien kan oor die ketting gaan, en daar is basies geen beperking op die grootte van die sweislasse wat jy kan uitvoer nie. Ek het al 'n paar opstellings gesien wat sweiswerk op 20″-pype doen. Dis indrukwekkend wat hierdie masjiene vandag kan doen.”
In die lig van die suiwerheidsvereistes, die aantal sweislasse wat benodig word, en die dunwanddikte, is orbitale sweiswerk 'n slim keuse vir hierdie tipe projek. Vir lugvloeiprosesbeheerpypwerk sweis Hammer gereeld op 316L vlekvrye staal.
“Dis wanneer dit regtig subtiel raak. Ons praat van sweiswerk op papierdun metaal. Met handsweiswerk kan die geringste aanpassing die las breek. Daarom gebruik ons graag 'n orbitale laskop, waar ons elke deel van die buis kan instel en dit perfek kan maak voordat ons die onderdeel daarin plaas. Ons draai die krag af tot 'n spesifieke hoeveelheid sodat ons weet wanneer ons die onderdeel daarin plaas, sal dit perfek wees. Met die hand word die verandering met die oog gedoen, en as ons te veel trap, kan dit direk deur die materiaal dring.”
Die werk bestaan uit honderde sweislasse wat identies moet wees. Die orbitale sweismasjien wat vir hierdie werk gebruik word, maak 'n sweislas in drie minute; wanneer Hammer teen topspoed werk, kan hy dieselfde vlekvrye staalbuis met die hand in ongeveer 'n minuut sweis.
“Die masjien vertraag egter nie. Jy laat dit soggens teen maksimum spoed loop, en teen die einde van die dag loop dit steeds teen maksimum spoed,” het Hammer gesê. “Ek laat dit soggens teen maksimum spoed loop, maar uiteindelik is dit nie die geval nie.”
Dit is van kritieke belang om te verhoed dat kontaminante in vlekvrye staalpype binnedring, en daarom word hoë-suiwerheid soldeerwerk in die halfgeleierbedryf dikwels in 'n skoonkamer uitgevoer, 'n beheerde omgewing wat verhoed dat kontaminante die gesoldeerde area binnedring.
Hammer gebruik dieselfde voorafgeslypte wolfram in sy handfakkels wat hy in die Orbiter gebruik. Terwyl suiwer argon eksterne en interne suiwering in handmatige en orbitale sweiswerk verskaf, baat sweiswerk deur orbitale masjiene ook daarby dat dit in 'n geslote ruimte uitgevoer word. Wanneer die wolfram uitkom, vul die dop met gas en beskerm die las teen oksidasie. Wanneer 'n handfakkel gebruik word, word die gas slegs na een kant van die buis wat tans gesweis word, geblaas.
Orbitale sweislasse is oor die algemeen skoner omdat die gas die buis langer bedek. Sodra die sweiswerk begin, bied argon beskerming totdat die sweiser seker is dat die sweislas koud genoeg is.
Axenics werk saam met 'n aantal alternatiewe energiekliënte wat die waterstofbrandstofselle vervaardig wat 'n verskeidenheid voertuie aandryf. Byvoorbeeld, sommige vurkhysers wat vir binnenshuise gebruik gebou is, maak staat op waterstofbrandstofselle om te verhoed dat chemiese neweprodukte eetbare voorrade vernietig. Die enigste neweproduk van 'n waterstofbrandstofsel is water.
Een van die kliënte het baie van dieselfde vereistes as 'n halfgeleiervervaardiger gehad, soos sweissuiwerheid en konsekwentheid. Hulle wil 321 vlekvrye staal vir dunwandsweising gebruik. Die werk was egter om 'n spruitstuk met verskeie klepbanke te prototipeer, wat elk in 'n ander rigting uitsteek, wat min ruimte vir sweising laat.
'n Orbitale sweismasjien wat geskik is vir die werk kos ongeveer $2 000, en dit kan gebruik word om 'n klein aantal onderdele te maak, met 'n geraamde koste van $250. Dit maak nie finansieel sin nie. Hammer het egter 'n oplossing wat handmatige en orbitale sweistegnieke kombineer.
“In hierdie geval sou ek ’n draaitafel gebruik,” sê Hammer. “Dis eintlik dieselfde aksie as ’n orbitale sweismasjien, maar jy draai die buis, nie die wolframelektrode om die buis nie. Ek gebruik my handfakkel, maar ek kan my fakkel met ’n bankskroef in plek hou. Dit is so geposisioneer dat dit handvry is sodat die sweislas nie deur menslike handskudding of bewerasie beskadig sal word nie. Dit elimineer baie van die menslike foutfaktor. Dis nie so perfek soos orbitale sweiswerk nie, want dit is nie in ’n geslote omgewing nie, maar hierdie tipe sweiswerk kan in ’n skoonkameromgewing gedoen word om kontaminante uit te skakel.”
Terwyl orbitale sweistegnologie suiwerheid en herhaalbaarheid bied, weet Hammer en sy mede-sweisers dat sweisintegriteit van kritieke belang is om stilstandtyd as gevolg van sweisfoute te voorkom. Die maatskappy gebruik nie-vernietigende toetsing (NDT), en soms vernietigende toetsing, vir alle orbitale sweislasse.
“Elke sweislas wat ons maak, word visueel bevestig,” sê Hammer. “Daarna word die sweislasse met 'n heliumspektrometer getoets. Afhangende van die spesifikasie of kliëntvereistes, word sommige sweislasse radiografies getoets. Destruktiewe toetsing is ook 'n opsie.”
Vernietigende toetsing kan treksterktetoetsing insluit om die uiteindelike treksterkte van die sweislas te bepaal. Om die maksimum spanning te meet wat 'n sweislas op 'n materiaal soos 316L vlekvrye staal kan weerstaan voor mislukking, rek en rek die toets die metaal tot by sy breekpunt.
Sweislasse deur alternatiewe energiekliënte word soms onderwerp aan ultrasoniese nie-vernietigende toetsing op komponentsweislasse van driekanaal-hittewisselaar-waterstofbrandstofselle wat in alternatiewe energiemasjinerie en -voertuie gebruik word.
“Dit is 'n kritieke toets, want die meeste van die komponente wat ons verskeep, het potensieel gevaarlike gasse wat daardeur beweeg. Dit is baie belangrik vir ons en ons kliënte dat die vlekvrye staal foutloos is, met nul lekpunte,” sê Hammer.
Tube & Pipe Journal het in 1990 die eerste tydskrif geword wat toegewy is aan die bediening van die metaalpypbedryf. Vandag bly dit die enigste publikasie in Noord-Amerika wat aan die bedryf toegewy is en het dit die mees betroubare bron van inligting vir pypprofessionele persone geword.
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van The FABRICATOR, maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Die digitale uitgawe van The Tube & Pipe Journal is nou ten volle toeganklik en bied maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Geniet volle toegang tot die digitale uitgawe van STAMPING Journal, wat die nuutste tegnologiese vooruitgang, beste praktyke en bedryfsnuus vir die metaalstempelmark bied.
Nou met volle toegang tot die digitale uitgawe van The Fabricator en Español, maklike toegang tot waardevolle bedryfshulpbronne.
Plasingstyd: 30 Julie 2022


