„Das PIPEFAB-Schweißsystem ist die Krönung von Lincoln Electric. Es bietet optimale Leistung beim spezifischen Rohrschweißen mit intuitiver, direkter und einfacher Steuerung und einem schlüsselfertigen Design, das die Rüstzeit des Schweißers minimiert“, sagt Brian Senasi, Regional Sales in Alberta, Lincoln Electric. Geschäftsführer. Lincoln Electric
In der Fertigung, insbesondere beim Rohrschweißen, sind allmähliche Veränderungen üblich. Wenn Sie beispielsweise Parameter für einen Rohrschweißprozess haben, kann die Änderung dieser Parameter zur Einführung eines neuen Schweißverfahrens mehr Aufwand als Nutzen bedeuten. Deshalb hat ein bewährtes Schweißverfahren in manchen Branchen eine längere Lebensdauer als andere. Wenn es nicht kaputt ist, reparieren Sie es nicht.
Doch mit der Entstehung neuer Projekte entwickeln die Hersteller von Schweißgeräten neue Technologien, die Werkstätten dabei helfen, die Produktivität und Genauigkeit beim Schweißen zu verbessern.
Das richtige Wurzelspaltschweißen ist der Schlüssel zu einem erfolgreichen Rohrschweißverfahren, ob in der Werkstatt oder vor Ort.
„Unser TPS/i-System ist ein MIG/MAG-System, das sich ideal für Wurzelschweißungen eignet“, so Mark Zablocki, Schweißtechniker bei Fronius Kanada. TPS/i ist das skalierbare MIG/MAG-System von Fronius. Dank seines modularen Aufbaus lässt es sich je nach Bedarf für den manuellen oder automatisierten Einsatz skalieren.
„Für TPS/i haben wir ein System namens LSC entwickelt, das für Low Spatter Control steht“, so Zablocki. LSC ist ein verbesserter tragbarer Kurzschlusslichtbogen mit hoher Lichtbogenstabilität. Das Verfahren basiert auf Kurzschlüssen bei niedrigen Stromstärken, was zu einer sanften Wiederzündung und einem stabilen Schweißprozess führt. Möglich ist dies, weil TPS/i Prozessphasen während eines Kurzschlusses schnell erkennt und darauf reagiert. „Wir haben einen kurzen Lichtbogen mit ausreichend Druck zur Verstärkung der Wurzel erhalten. LSC erzeugt einen sehr weichen Lichtbogen, der leichter zu kontrollieren ist.“
Die zweite Version von LSC, LSC Advanced, trägt zur Verbesserung der Prozessstabilität bei Betrieb abseits von Stromquellen bei. Lange Kabel führen zu einer erhöhten Induktivität, was wiederum zu mehr Spritzern und einer verringerten Prozessstabilität führt. LSC Advanced löst dieses Problem.
„Wenn die Verbindung zwischen den Stiften und der Stromversorgung länger ist – etwa 15 Meter –, kommt der LSC Advanced zum Einsatz“, erklärt Leon Hudson, Area Technical Support Manager für Perfect Welding bei Fronius Kanada. Wie viele moderne Schweißgeräte ermöglicht Fronius die Aufzeichnung jeder Schweißung.
„Schweißparameter lassen sich standardisieren und in der Maschine festlegen“, sagte Hudson. „Diese Maschine ist nachrüstbar, und nur der Schweißleiter hat mit einer Schlüsselkarte Zugriff auf diese Parameter. Diese Parameter können die Kilojoule pro Zoll erfassen, die bei jeder Schweißung erzeugt werden, um sicherzustellen, dass die korrekten Spezifikationen eingehalten werden.“
Während TPS/i für präzise kontrollierte Wurzelschweißungen sehr effektiv ist, hat das Unternehmen ein Pulsed Multiple Control (PMC)-Verfahren entwickelt, um Füllschweißungen schneller durchzuführen. Dieses Impulslichtbogenschweißverfahren nutzt Hochgeschwindigkeitsdatenverarbeitung, um mit höheren Schweißgeschwindigkeiten Schritt zu halten und gleichzeitig einen stabilen Lichtbogen aufrechtzuerhalten.
„Der Schweißer gleicht Änderungen der Reichweite des Bedieners teilweise aus, um eine gleichmäßige Durchdringung zu gewährleisten“, sagt Hudson.
Der AMI M317 Orbitalschweiß-Controller ist für Anwendungen in der Halbleiter-, Pharma-, Nuklear- und anderen hochwertigen Rohrherstellungsbetrieben konzipiert und verfügt über erweiterte Bedienelemente und eine Touchscreen-Oberfläche zur Vereinfachung des automatisierten Schweißens. Issa
Beim automatischen Schweißen in der Werkstatt wird beim Rotieren des Rohrs der Heißkanal in der Position 1G ausgeführt und der PMC-Stabilisator kann automatisch entsprechend den hohen oder niedrigen Punkten der Rohroberfläche angepasst werden.
„Das TPS/i-Schweißgerät überwacht die Eigenschaften des Lichtbogens und passt sich in Echtzeit an“, erklärt Zablocki. „Während die Schweißfläche um das Rohr schwingt, werden Spannung und Geschwindigkeit des Drahtes in Echtzeit angepasst, um einen konstanten Strom zu gewährleisten.“
Stabilität und höhere Geschwindigkeit stehen im Mittelpunkt vieler technologischer Verbesserungen, die Rohrschweißern bei ihrer täglichen Arbeit helfen. Während alle oben genannten Punkte für das MIG/MAG-Schweißen gelten, wurde eine ähnliche Effizienz auch bei anderen Verfahren wie WIG festgestellt.
Beispielsweise beschleunigt Fronius mit ArcTig für mechanisierte Prozesse die Bearbeitung von Edelstahlrohren.
„Edelstahl kann schwierig sein, da er die Wärme schlecht ableitet und sich leicht verzieht“, sagte Zablocki. „Normalerweise liegt die beste Chance für eine einzelne Eindringtiefe beim Schweißen von Edelstahl bei 3 mm. Beim ArcTig wird das Wolfram jedoch mit Wasser gekühlt, was zu einem konzentrierteren Lichtbogen und einer höheren Lichtbogendichte an der Wolframspitze führt. Die Lichtbogendichte ist sehr hoch. Robust, kann ohne Vorbereitung bis zu 10 mm bei vollem Siedepunkt schweißen.“
Hudson und Zablocki betonen, dass jeder Anwendungsvorschlag in diesem Bereich vom Kundenprogramm und der Technologie ausgeht, die diese Anforderungen erfüllt. Neue Technologien bieten oft Möglichkeiten für mehr Stabilität, Effizienz und Datenanreicherung, um eine optimale Ausführung der Aufgaben zu gewährleisten.
Mit dem PIPEFAB-Schweißsystem wollte Lincoln Electric eine Ausrüstung schaffen, die das Rohrschweißen und die Behälterherstellung vereinfacht.
„Wir verwenden auf mehreren Maschinen viele verschiedene Rohrschweißverfahren. Im PIPEFAB-Schweißsystem haben wir einen gezielten Ansatz gewählt, um alle verschiedenen Verfahren, die für das Rohrschweißen nützlich sein können, zusammenzuführen und sie in einem Paket zu kombinieren“, sagte David Jordan, Leiter der Global Industrial Division, Plumbing and Process Industries von Lincoln Electric.
Jordan verweist auf das Surface Tension Transfer (STT)-Verfahren des Unternehmens als eine der im PIPEFAB-Schweißsystem enthaltenen Technologien.
„Das STT-Verfahren eignet sich ideal für geschlitzte Rohrwurzellagen“, sagte er. „Es wurde vor 30 Jahren für das Schweißen dünner Materialien entwickelt, da es einen sehr kontrollierten Lichtbogen mit geringer Wärmezufuhr und geringer Spritzerbildung erzeugt. Später stellten wir fest, dass es sich sehr gut für das Wurzelnahtschweißen im Rohrbereich eignet.“ Er fügt hinzu: „Im PIPEFAB-Schweißsystem verwenden wir die traditionelle STT-Technologie und verbessern den Lichtbogen weiter, um Leistung und Geschwindigkeit zu optimieren.“
PIPEFAB-Schweißsysteme sind außerdem mit der Smart-Pulse-Technologie ausgestattet, die Ihre Maschineneinstellungen überwacht und die Impulsleistung automatisch anpasst, um den perfekten Lichtbogen für Ihre Arbeit zu erzeugen.
„Bei niedriger Drahtvorschubgeschwindigkeit erkennt das System, dass ich einen Prozess mit geringer Leistung verwende. Dadurch entsteht ein sehr scharfer, fokussierter Lichtbogen, der perfekt für niedrige Drahtvorschubgeschwindigkeiten geeignet ist“, sagte Jordan. „Wenn ich die Vorschubgeschwindigkeit erhöhe, wird automatisch eine andere Wellenform angezeigt. Der Bediener muss davon nichts wissen, es geschieht einfach intern. Diese Einstellungen ermöglichen es dem Bediener, sich auf das Schweißen zu konzentrieren und sich keine Gedanken über die Arbeit zu machen. Technische Einstellungen.“
Das System wurde entwickelt, um eine Maschine zu schaffen, mit der Schweißer alles vom Wurzelrollen bis zum Füllen und Verschließen in einer Maschine erledigen können.
„Der Wechsel von einer Technologie zur anderen ist ganz einfach“, sagte Jordan. „Wir verfügen über einen Doppelzuführer im PIPEFAB-Schweißsystem. So können Sie den STT-Prozess auf der einen Seite des Zuführers mit dem richtigen Brenner und Verbrauchsmaterial für eine Spaltwurzelschweißung starten – für diese Wurzelschweißung benötigen Sie eine konische Spitze und eine leichtere Pistole für mehr Flexibilität. Auf der anderen Seite sind Sie darauf vorbereitet, Kanäle zu füllen und zu schließen, egal ob flussmittelgefüllt, hart- oder metallgefüllt.“
„Wenn Sie eine 0,9 mm (0,35 Zoll) starke STT-Wurzel mit 1,2 mm (0,45 Zoll) Fülldraht oder Fülldraht installieren möchten, müssen Sie lediglich zwei Verbrauchsmaterialien in einem Doppelpack auf beiden Seiten des Zuführgeräts installieren“, erklärt Brian Senacy, Gebietsverkaufsleiter bei Lincoln Electric in Alberta. „Der Bediener führt die Wurzel ein und nimmt einen anderen Brenner, ohne die Maschine zu berühren. Sobald er den Abzug an diesem Brenner betätigt, wechselt das System automatisch zum anderen Schweißverfahren und zur anderen Einstellung.“
Während es wichtig ist, dass die Maschine über neue Technologien verfügt, ist es für Lincoln und seine Kunden auch wichtig, dass das PIPEFAB-Schweißsystem auch traditionelle Rohrschweißverfahren wie WIG, Elektrode und Fülldraht bewältigen kann.
„Kunden möchten unbedingt die Vorteile der fortschrittlichen STT-Technologie für Massivdraht- oder Metallkernschweißen sowie Smart Pulse nutzen. Obwohl der neue Prozess am wichtigsten ist, verwenden Kunden immer noch veraltete oder überholte Verfahren, die sie gelegentlich anwenden“, so Senasi. „Sie müssen weiterhin in der Lage sein, Stab- oder WIG-Prozesse durchzuführen. PIPEFAB-Schweißsysteme bieten nicht nur all diese Prozesse, sondern das Ready-to-Run-Design verfügt über spezielle Anschlüsse, sodass Ihre WIG-Brenner, Brenner und Brenner immer angeschlossen und einsatzbereit sind.“
Eine weitere kürzlich veröffentlichte Technologie, die als Upgrade für das Schweißsystem von PIPEFAB verfügbar ist, ist das Zweidraht-MIG-HyperFill-System des Unternehmens, das die Abscheidungsraten erheblich erhöht.
„In den letzten anderthalb Jahren haben wir festgestellt, dass die HyperFill-Technologie beim Ummanteln von Rohren sehr effektiv ist“, so Jordan. „Mit einem zusätzlichen Wasserkühler und einer wassergekühlten Pistole ist dieser zweistufige Füll- und Verschlussprozess nun möglich. Wir konnten Abscheideraten von 7 bis 8 kg pro Stunde erreichen. Mit unserem besten einstufigen Verfahren erreichen wir 3 bis 4 kg pro Stunde. Damit lässt sich die Abscheiderate in der 1G-Position mehr als verdoppeln.“
„Unsere Power Wave-Maschinenserie ist beliebt und leistungsstark, aber die darin enthaltenen Wellen werden in der Rohrwerkstatt nicht benötigt“, so Senasi. „Wellenformen wie Aluminium und Siliziumbronze wurden entfernt, um sich auf Wellenformen zu konzentrieren, die für Rohrschweißgeräte wirklich nützlich sind. Das PIPEFAB-Schweißsystem bietet Optionen für Stahl und 3XX-Edelstahl, Massivdraht, Metallkern, Fülldraht, SMAW, GTAW und mehr – alle gewünschten Schweißmuster für Rohre.“
Auch semantische Schlussfolgerungen sind nicht erforderlich. Die Cable View-Technologie des Unternehmens überwacht kontinuierlich die Kabelinduktivität und passt die Wellenform an, um eine stabile Lichtbogenleistung bei langen oder gewickelten Kabeln bis zu einer Länge von 20 Metern zu gewährleisten. Dadurch kann das System schnell entsprechende Anpassungen vornehmen, um einen stabilen Betrieb des Lichtbogens zu gewährleisten.
„Check Point Cloud Production Monitoring kann so konfiguriert werden, dass automatisch eine Nachricht an die Vorgesetzten gesendet wird, wenn die Maschinenleistung einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet. Check Point Production Monitoring schließt den Prozessverbesserungskreislauf, sodass Sie nach der Durchführung von Änderungen Verbesserungen überwachen und validieren können“, so Senasi. „Datenerfassung wird immer beliebter, und Kunden sprechen deutlich über die Möglichkeiten, die sich ihnen dadurch für eine bessere Unternehmensführung bieten.“
Unternehmen bemühen sich, bereits komplexe automatisierte Schweißprozesse zu modernisieren und nutzen die Möglichkeit, während des Betriebs Daten zu erfassen, um Prozessrückmeldungen zu verbessern. Ein Beispiel dafür ist die Orbitalschweißsteuerung M317 von ESAB Arc Machines Inc. (AMI).
Es wurde für den Einsatz in der Halbleiter-, Pharma-, Nuklear- und anderen High-End-Pipeline-Anwendung konzipiert und verfügt über erweiterte Bedienelemente und eine Touchscreen-Schnittstelle zur Vereinfachung des automatisierten Schweißens.
„Bisherige orbitale WIG-Steuerungen wurden von Ingenieuren für Ingenieure entwickelt“, sagte Wolfram Donat, leitender Softwarearchitekt bei AMI. „Mit der M317 zeigen uns Schweißer, was sie brauchen. Wir wollen die Einstiegshürde ins Rohrschweißen senken. Es kann eine Woche dauern, bis jemand die Bedienung eines Orbitalschweißgeräts erlernt hat. Es kann Monate dauern, bis man sich vollständig daran gewöhnt hat und bis sich das System rentiert. Bis sich das System rentiert, vergehen bis zu zwei Jahre. Wir wollen die Lernkurve verkürzen.“
Die Steuerung empfängt Daten von verschiedenen Sensoren und ermöglicht Bedienern so die Steuerung ihrer Schweißnähte auf vielfältige Weise. Zu den Touchscreen-Funktionen gehört ein automatischer Rohrleitungsplangenerator. Mit dem Zeitplaneditor kann der Bediener aktuelle Ebenen anpassen, konfigurieren, hinzufügen, löschen und durch diese navigieren. Im Schweißmodus liefert die Datenanalyse-Engine Echtzeitdaten, und die Kamera bietet eine Echtzeitansicht der Schweißnaht.
In Kombination mit ESABs WeldCloud und anderen Orbitalanalysetools können Benutzer Datendateien lokal oder in der Cloud erfassen, speichern und verwalten.
„Wir wollten ein System schaffen, das nicht veraltet ist, sondern auch den zukünftigen Anforderungen des Unternehmens gerecht wird“, so Donat. „Sollte ein Geschäft noch nicht für Cloud-Analysen bereit sein, kann es dennoch Daten vom Gerät abrufen, da es sich vor Ort befindet. Wenn Analysen wichtig werden, stehen diese Informationen zur Verfügung.“
„Das M317 kombiniert das Videobild mit den Schweißdaten, versieht sie mit einem Zeitstempel und zeichnet die Schweißung auf“, so Donath. „Wenn Sie bei einer längeren Schweißung eine Unebenheit feststellen, müssen Sie die Schweißung nicht verwerfen, da Sie zurückgehen und jedes vom System hervorgehobene Problem sehen können.“
Der M317 verfügt über Module zum Schreiben von Daten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Bei Anwendungen wie Öl, Gas und Kernenergie kann die Häufigkeit der Datenprotokollierung von der Qualität der jeweiligen Komponenten abhängen. Zur Qualifizierung einer Schweißnaht benötigt ein Dritter möglicherweise genaue Daten, um nachzuweisen, dass während des Schweißvorgangs keine Abweichungen bei Stromstärke, Spannung oder anderen Parametern aufgetreten sind.
All diese Unternehmen zeigen, dass Schweißer über immer mehr Daten und Feedback-Mechanismen verfügen, um bessere Rohrschweißnähte zu erzielen. Mit diesen Technologien sieht die Zukunft rosig aus.
Robert Colman ist seit 20 Jahren als Autor und Redakteur tätig und berichtet über die Bedürfnisse verschiedener Branchen. In den vergangenen sieben Jahren widmet er sich der Metallverarbeitungsbranche und ist als Redakteur für Metalworking Production & Purchasing (MP&P) tätig. Seit Januar 2016 ist er Redakteur für Canadian Fabricating & Welding. In den vergangenen sieben Jahren widmet er sich der Metallverarbeitungsbranche und ist als Redakteur für Metalworking Production & Purchasing (MP&P) tätig. Seit Januar 2016 ist er Redakteur für Canadian Fabricating & Welding. Am 1. September 2016 wurde das Metalworking Production & Purchasing (MP&P)-Projekt im Januar 2016 überarbeitet – Autor Canadian Fabricating & Welding. In den letzten sieben Jahren widmete er sich der Metallverarbeitungsindustrie und war Herausgeber von Metalworking Production & Purchasing (MP&P) und seit Januar 2016 Herausgeber von Canadian Fabricating & Welding.在过去的七年里, 他一直致力于金属加工行业, 担任Metalworking Production & Purchasing (MP&P) 的编辑, 并自2016 年1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Metalworking Production & Purchasing (MP&P) Im vergangenen Jahr wurde die Metalworking Production & Purchasing (MP&P)-Verhandlung im Januar 2016 von der Metallverarbeitungsfirma Metalworking Production & Purchasing (MP&P) durchgeführt Autor Canadian Fabricating & Welding. In den letzten sieben Jahren war er in der Metallverarbeitungsbranche als Herausgeber von Metalworking Production & Purchasing (MP&P) und seit Januar 2016 als Herausgeber von Canadian Fabricating & Welding tätig.Er ist Absolvent der McGill University mit einem Bachelor- und einem Masterabschluss der UBC.
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