SWR+HyperFill của Novarc Technologies sử dụng công nghệ hàn hồ quang kim loại hai dây của Lincoln Electric để hàn kín và bịt kín các mối hàn ống.
Hàn ống ngắn là một quá trình phức tạp. Đường kính và độ dày của thành ống hơi khác nhau, đó chỉ là bản chất của vấn đề. Điều này khiến việc lắp đặt trở thành một hành động thỏa hiệp và hàn trở thành một hành động thích nghi. Quá trình này không dễ tự động hóa và có ít thợ hàn ống giỏi hơn bao giờ hết.
Công ty cũng muốn giữ lại những thợ hàn ống xuất sắc của mình. Những thợ hàn giỏi có lẽ sẽ không muốn hàn liên tục 8 giờ ở 1G trong khi ống đang ở trong mâm cặp quay. Có lẽ họ đã thử nghiệm 5G (ống nằm ngang, không thể quay) hoặc thậm chí 6G (ống không quay ở vị trí nghiêng) và họ hy vọng có thể sử dụng những kỹ năng này. Hàn 1G đòi hỏi kỹ năng, nhưng những người có kinh nghiệm có thể thấy nó đơn điệu. Nó cũng có thể mất rất nhiều thời gian.
Tuy nhiên, trong những năm gần đây, nhiều tùy chọn tự động hóa hơn đã xuất hiện trong nhà máy sản xuất ống, bao gồm cả robot cộng tác. Novarc Technologies của Vancouver, British Columbia, công ty đã ra mắt Robot hàn ống cộng tác (SWR) vào năm 2016, đã bổ sung công nghệ hàn hồ quang kim loại hai dây HyperFill của Lincoln Electric (GMAW) vào hệ thống.
“Điều này cung cấp cho bạn một cột hồ quang lớn hơn để hàn khối lượng lớn. Hệ thống có các con lăn và đầu tiếp xúc đặc biệt để bạn có thể chạy hai dây trong cùng một ống dẫn và tạo ra một hình nón hồ quang lớn hơn cho phép bạn hàn gần gấp đôi lượng vật liệu lắng đọng.”
Soroush Karimzade, Tổng giám đốc điều hành của Novarc Technologies, công ty đã công bố công nghệ SWR+Hyperfill tại FABTECH 2021, cho biết: "Vẫn có thể đạt được tốc độ lắng đọng tương đương đối với các đường ống [tường] từ 0,5 đến 2 inch."
Trong một thiết lập thông thường, người vận hành thiết lập cobot để thực hiện một đường hàn gốc một dây bằng một mỏ hàn, sau đó tháo và thay thế mỏ hàn như bình thường bằng một mỏ hàn khác với cài đặt GMAW 2 dây, tăng lượng vật liệu lấp đầy. Các chất lắng đọng và các đường dẫn bị chặn. . “Điều này giúp giảm số lần hàn và giảm lượng nhiệt đầu vào”, Karimzadeh cho biết, đồng thời nói thêm rằng việc kiểm soát nhiệt giúp cải thiện chất lượng hàn. “Trong quá trình thử nghiệm nội bộ, chúng tôi đã có thể đạt được kết quả thử nghiệm tác động cao xuống tới -50 độ F”.
Giống như bất kỳ xưởng nào, một số xưởng ống là các doanh nghiệp đa dạng. Họ có thể hiếm khi làm việc với các ống có thành dày, nhưng họ có một hệ thống nhàn rỗi ở các góc phòng trường hợp công việc như vậy xảy ra. Với cobot, người vận hành có thể sử dụng thiết lập dây đơn cho ống thành mỏng và sau đó chuyển sang thiết lập đèn khò kép (một dây cho ống tủy và dây kép GMAW để trám và đóng ống tủy) khi xử lý ống thành dày trước đây được yêu cầu cho hệ thống ống của hệ thống subarc. hàn.
Karimzadeh nói thêm rằng thiết lập mỏ hàn kép cũng có thể được sử dụng để tăng tính linh hoạt. Ví dụ, một cobot mỏ hàn kép có thể hàn cả ống thép cacbon và ống thép không gỉ. Với sự sắp xếp này, người vận hành sẽ sử dụng hai mỏ hàn trong một cấu hình dây đơn. Một mỏ hàn sẽ cung cấp dây hàn phụ cho công việc thép cacbon và mỏ hàn còn lại sẽ cung cấp dây cho ống thép không gỉ. Karimzadeh cho biết "Trong cấu hình này, người vận hành sẽ có một hệ thống cấp dây không bị ô nhiễm cho mỏ hàn thứ hai được thiết kế để làm việc với thép không gỉ".
Theo báo cáo, hệ thống có thể điều chỉnh ngay lập tức trong quá trình đi qua gốc quan trọng. “Trong quá trình đi qua gốc, khi bạn đi qua mối hàn, khe hở sẽ mở rộng và thu hẹp tùy thuộc vào độ vừa vặn của ống”, Karimzade giải thích. “Để thích ứng với điều này, hệ thống có thể phát hiện sự dính và thực hiện hàn thích ứng. Nghĩa là, nó tự động thay đổi các thông số hàn và chuyển động để đảm bảo sự pha trộn thích hợp trên các mối hàn này. Nó cũng có thể đọc cách khe hở thay đổi và thay đổi các thông số chuyển động để đảm bảo rằng bạn không thổi, để thực hiện đường đi qua gốc chính xác”.
Hệ thống cobot kết hợp theo dõi đường hàn bằng laser với camera giúp thợ hàn có thể quan sát rõ ràng dây hàn (hoặc dây hàn trong thiết lập hai dây) khi kim loại chảy vào rãnh. Trong nhiều năm, Novarc đã sử dụng dữ liệu hàn để tạo ra NovEye, một hệ thống thị giác máy do AI điều khiển giúp quá trình hàn tự động hơn. Mục tiêu là để người vận hành không phải liên tục kiểm soát quá trình hàn mà có thể di chuyển ra xa để thực hiện các nhiệm vụ khác.
So sánh tất cả những điều này với một ứng dụng liên quan đến việc chuẩn bị ống tủy thủ công sau đó là một lần đi qua nhanh và chuẩn bị ống tủy nóng thủ công bằng máy mài để làm sạch bề mặt ống tủy. Sau đó, ống ngắn cuối cùng di chuyển vào kênh trám và đóng nắp. “Điều này thường đòi hỏi phải di chuyển đường ống đến một vị trí riêng biệt,” Karimzade nói thêm, “do đó cần phải xử lý nhiều vật liệu hơn.”
Bây giờ hãy tưởng tượng cùng một ứng dụng với tự động hóa cobot. Sử dụng thiết lập dây đơn cho cả kênh gốc và kênh phủ, cobot hàn chân răng và sau đó ngay lập tức bắt đầu lấp đầy kênh mà không dừng lại để làm lại bề mặt chân răng. Đối với ống dày, cùng một trạm có thể bắt đầu bằng một mỏ hàn dây đơn và chuyển sang mỏ hàn dây đôi cho các lần hàn tiếp theo.
Tự động hóa robot cộng tác này có thể thay đổi cuộc sống trong một xưởng hàn ống. Thợ hàn chuyên nghiệp dành phần lớn thời gian để thực hiện các mối hàn ống khó nhất mà không thể thực hiện bằng mâm cặp quay. Người mới bắt đầu sẽ điều khiển cobot cùng với những người kỳ cựu, xem và kiểm soát mối hàn, và học cách thực hiện các mối hàn ống chất lượng. Theo thời gian (và sau khi thực hành ở vị trí thủ công 1G), họ đã học cách điều khiển đèn hàn và cuối cùng đã vượt qua các bài kiểm tra 5G và 6G để trở thành thợ hàn chuyên nghiệp.
Ngày nay, một người mới làm việc với cobot có thể bắt đầu một con đường sự nghiệp mới là thợ hàn ống, nhưng sự đổi mới không làm cho nó kém hiệu quả hơn. Ngoài ra, ngành công nghiệp cần thợ hàn ống giỏi, đặc biệt là các cách để cải thiện năng suất của những thợ hàn này. Tự động hóa hàn ống, bao gồm cả robot cộng tác, có khả năng sẽ đóng vai trò ngày càng tăng trong tương lai.
Tim Heston, Biên tập viên cao cấp của The FABRICATOR, đã làm việc trong ngành chế tạo kim loại từ năm 1998, bắt đầu sự nghiệp của mình với Tạp chí hàn của Hiệp hội hàn Hoa Kỳ. Kể từ đó, tạp chí này đã đề cập đến tất cả các quy trình chế tạo kim loại từ dập, uốn và cắt đến mài và đánh bóng. Ông gia nhập The FABRICATOR vào tháng 10 năm 2007.
FABRICATOR là tạp chí chế tạo và tạo hình thép hàng đầu Bắc Mỹ. Tạp chí này xuất bản tin tức, bài viết kỹ thuật và những câu chuyện thành công giúp các nhà sản xuất thực hiện công việc của mình hiệu quả hơn. FABRICATOR đã hoạt động trong ngành từ năm 1970.
Bây giờ với quyền truy cập đầy đủ vào phiên bản kỹ thuật số The FABRICATOR, bạn có thể dễ dàng truy cập vào các nguồn tài nguyên giá trị của ngành.
Phiên bản kỹ thuật số của The Tube & Pipe Journal hiện đã có thể truy cập đầy đủ, giúp bạn dễ dàng tiếp cận các nguồn tài nguyên giá trị trong ngành.
Truy cập kỹ thuật số đầy đủ vào Tạp chí STAMPING, nơi giới thiệu công nghệ mới nhất, các phương pháp hay nhất và tin tức ngành cho thị trường dập kim loại.
Bây giờ với quyền truy cập kỹ thuật số đầy đủ vào The Fabricator en Español, bạn có thể dễ dàng truy cập vào các nguồn tài nguyên giá trị của ngành.