SWR+HyperFill از شرکت Novarc Technologies از فناوری جوشکاری قوسی فلزی دو سیمه Lincoln Electric برای پر کردن و آب‌بندی جوش‌های لوله استفاده می‌کند.
جوشکاری لوله‌های کوتاه فرآیندی پیچیده است. قطر و ضخامت دیواره‌ها کمی متفاوت است، این فقط طبیعت این هیولا است. این امر باعث می‌شود که نصب به یک عمل سازش و جوشکاری به یک عمل سازش تبدیل شود. خودکارسازی این فرآیند آسان نیست و جوشکارهای لوله خوب کمتر از همیشه وجود دارند.
این شرکت همچنین می‌خواهد جوشکاران لوله عالی خود را حفظ کند. جوشکاران خوب احتمالاً نمی‌خواهند ۸ ساعت متوالی با سرعت ۱G در حالی که لوله در یک سه نظام چرخان است، جوشکاری کنند. شاید آنها ۵G (افقی، لوله‌ها نمی‌توانند بچرخند) یا حتی ۶G (لوله‌های غیرچرخان در حالت شیبدار) را آزمایش کرده‌اند و امیدوارند بتوانند از این مهارت‌ها استفاده کنند. لحیم‌کاری ۱G نیاز به مهارت دارد، اما افراد باتجربه ممکن است آن را یکنواخت بدانند. همچنین می‌تواند زمان بسیار زیادی طول بکشد.
با این حال، در سال‌های اخیر، گزینه‌های اتوماسیون بیشتری در کارخانه تولید لوله، از جمله ربات‌های مشارکتی، پدیدار شده‌اند. شرکت Novarc Technologies در ونکوور، بریتیش کلمبیا، که ربات جوشکاری قرقره‌ای مشارکتی (SWR) را در سال ۲۰۱۶ راه‌اندازی کرد، فناوری جوشکاری قوسی فلزی دو سیمه HyperFill لینکلن الکتریک (GMAW) را به سیستم اضافه کرده است.
«این به شما یک ستون قوس بزرگتر برای جوشکاری با حجم بالا می‌دهد. این سیستم دارای غلتک‌ها و نوک‌های تماسی مخصوص است، بنابراین می‌توانید دو سیم را در یک مجرا قرار دهید و یک مخروط قوس بزرگتر بسازید که به شما امکان می‌دهد تقریباً دو برابر مواد رسوب شده را جوش دهید.»
سروش کریم‌زاده، مدیرعامل شرکت نووارک تکنولوژیز، که از فناوری SWR+Hyperfill در نمایشگاه FABTECH 2021 رونمایی کرد، گفت: «بنابراین، می‌توان نرخ رسوب‌گذاری مشابهی را برای لوله‌ها [دیوارها] از 0.5 تا 2 اینچ به دست آورد.»
در یک چیدمان معمولی، اپراتور، ربات همکار را برای انجام یک پاس ریشه تک سیمه با یک مشعل تنظیم می‌کند، سپس مشعل را طبق معمول برداشته و با مشعل دیگری با تنظیمات GMAW دو سیمه جایگزین می‌کند و باعث افزایش پر شدن می‌شود. رسوبات و مجاری مسدود شده... کریم زاده گفت: "این به کاهش تعداد پاس‌ها و کاهش ورودی گرما کمک می‌کند." وی افزود که کنترل گرما به بهبود کیفیت جوشکاری کمک می‌کند. "در طول آزمایش داخلی خود، توانستیم به نتایج آزمایش ضربه بالا تا -50 درجه فارنهایت دست یابیم."
مانند هر کارگاهی، برخی از کارگاه‌های لوله‌سازی، شرکت‌های متنوعی هستند. آن‌ها ممکن است به ندرت با لوله‌های با دیواره ضخیم کار کنند، اما در صورت بروز چنین کاری، یک سیستم غیرفعال در گوشه‌ها دارند. با استفاده از ربات همکار، اپراتور می‌تواند از یک چیدمان تک سیم برای لوله‌های جدار نازک استفاده کند و سپس هنگام پردازش لوله‌های جدار ضخیم که قبلاً برای سیستم لوله‌کشی سیستم زیرقوس مورد نیاز بود، به چیدمان مشعل دوگانه (یک سیم برای کانال ریشه و GMAW دو سیمه برای پر کردن و بستن کانال‌ها) روی آورد. جوشکاری
کریم‌زاده اضافه می‌کند که می‌توان از یک سیستم مشعل دوگانه نیز برای افزایش انعطاف‌پذیری استفاده کرد. به عنوان مثال، یک ربات دو مشعله می‌تواند هم لوله‌های فولاد کربنی و هم لوله‌های فولاد ضد زنگ را جوش دهد. با این چیدمان، اپراتور از دو مشعل در یک پیکربندی تک سیم استفاده خواهد کرد. یک مشعل سیم پرکننده را برای کار با فولاد کربنی و مشعل دیگر سیم را برای لوله فولاد ضد زنگ تامین می‌کند. کریم‌زاده می‌گوید: «در این پیکربندی، اپراتور یک سیستم تغذیه سیم بدون آلودگی برای مشعل دوم که برای کار با فولاد ضد زنگ طراحی شده است، خواهد داشت.»
طبق گزارش‌ها، این سیستم می‌تواند در حین عبورهای بحرانی ریشه، تنظیماتی را در حین کار انجام دهد. کریم‌زاده توضیح می‌دهد: «در طول عبور ریشه، وقتی از روی اتصال عبور می‌کنید، شکاف بسته به تناسب لوله، گشاد و تنگ می‌شود. برای رفع این مشکل، سیستم می‌تواند چسبندگی را تشخیص داده و جوشکاری تطبیقی ​​انجام دهد. یعنی به طور خودکار پارامترهای جوشکاری و حرکت را تغییر می‌دهد تا از ترکیب مناسب این اتصال‌ها اطمینان حاصل شود. همچنین می‌تواند نحوه تغییر شکاف را بخواند و پارامترهای حرکت را تغییر دهد تا مطمئن شود که شما باد نمی‌کنید، به طوری که عبور ریشه صحیح انجام شود.»
سیستم کوبوت، ردیابی درز لیزری را با دوربینی ترکیب می‌کند که به جوشکار دید واضحی از سیم (یا سیم در یک سیستم دو سیمه) هنگام جریان فلز به داخل شیار می‌دهد. سال‌هاست که نووارک از داده‌های جوشکاری برای ایجاد NovEye، یک سیستم بینایی ماشین مبتنی بر هوش مصنوعی که فرآیند جوشکاری را خودکارتر می‌کند، استفاده می‌کند. هدف این است که اپراتور دائماً در حال کنترل جوشکاری نباشد، بلکه بتواند برای انجام کارهای دیگر جابجا شود.
همه این موارد را با کاربردی مقایسه کنید که شامل آماده‌سازی دستی کانال ریشه و به دنبال آن یک عبور سریع و آماده‌سازی دستی کانال داغ با دستگاه سنگ‌زنی برای تمیز کردن سطح کانال‌های ریشه است. پس از آن، لوله کوتاه سرانجام به داخل کانال پر کردن و پوشاندن حرکت می‌کند. کریم‌زاده می‌افزاید: «این کار اغلب نیاز به انتقال خط لوله به یک محل جداگانه دارد، بنابراین مواد بیشتری باید جابجا شوند.»
حالا همین برنامه را با اتوماسیون ربات همکار تصور کنید. با استفاده از یک سیستم تک سیم برای کانال‌های ریشه و روکش، ربات همکار ریشه را جوش می‌دهد و سپس بلافاصله بدون توقف برای روکش مجدد ریشه، شروع به پر کردن کانال می‌کند. برای لوله‌های ضخیم، همان ایستگاه می‌تواند با یک مشعل تک سیم شروع کند و برای پاس‌های بعدی به یک مشعل دو سیمه تغییر دهد.
این اتوماسیون رباتیک مشارکتی می‌تواند زندگی یک کارگاه لوله‌سازی را متحول کند. جوشکاران حرفه‌ای بیشتر وقت خود را صرف انجام سخت‌ترین جوش‌های لوله می‌کنند که با سه نظام چرخشی قابل انجام نیست. مبتدیان در کنار افراد باتجربه، ربات‌های همکار را هدایت می‌کنند، جوش‌ها را مشاهده و کنترل می‌کنند و یاد می‌گیرند که چگونه جوش‌های لوله با کیفیتی انجام دهند. با گذشت زمان (و پس از تمرین در موقعیت دستی ۱G) آنها یاد گرفتند که چگونه مشعل را هدایت کنند و در نهایت آزمایش‌های ۵G و ۶G را با موفقیت پشت سر گذاشتند تا خودشان جوشکاران حرفه‌ای شوند.
امروزه، یک تازه‌کار که با یک ربات همکار کار می‌کند، ممکن است مسیر شغلی جدیدی را به عنوان جوشکار لوله آغاز کند، اما نوآوری از اثربخشی آن نمی‌کاهد. علاوه بر این، صنعت به جوشکاران لوله خوب، به ویژه راه‌هایی برای بهبود بهره‌وری این جوشکاران، نیاز دارد. اتوماسیون جوشکاری لوله، از جمله ربات‌های همکار، احتمالاً نقش فزاینده‌ای در آینده ایفا خواهد کرد.
تیم هستون، سردبیر ارشد The FABRICATOR، از سال ۱۹۹۸ در صنعت ساخت فلز فعالیت دارد و کار خود را با مجله جوشکاری انجمن جوشکاری آمریکا آغاز کرده است. از آن زمان، این مجله تمام فرآیندهای ساخت فلز از مهرزنی، خمکاری و برش گرفته تا سنگ زنی و پرداخت را پوشش داده است. او در اکتبر ۲۰۰۷ به The FABRICATOR پیوست.
FABRICATOR مجله پیشرو در زمینه ساخت و شکل‌دهی فولاد در آمریکای شمالی است. این مجله اخبار، مقالات فنی و داستان‌های موفقیت را منتشر می‌کند که تولیدکنندگان را قادر می‌سازد کار خود را با کارایی بیشتری انجام دهند. FABRICATOR از سال ۱۹۷۰ در این صنعت فعالیت دارد.
اکنون با دسترسی کامل به نسخه دیجیتال FABRICATOR، دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت.
نسخه دیجیتالی مجله لوله و لوله اکنون به طور کامل در دسترس است و دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت را فراهم می‌کند.
به طور کامل به مجله STAMPING دسترسی دیجیتال داشته باشید که شامل جدیدترین فناوری‌ها، بهترین شیوه‌ها و اخبار صنعت در بازار مهرسازی فلزات است.
اکنون با دسترسی کامل دیجیتال به The Fabricator en Español، به منابع ارزشمند صنعت دسترسی آسان دارید.