Stáhnout zdarma ()

Transkript

Stáhnout zdarma ()
2/2009
2. září, XIII. ročník
MIGATRONIC
Nástroje ke snižování nákladů
Omega Mini - 270A
Omega Bust
Svařovací hořáky MIG-A TWIST
Pozvánka na výstavu do Essenu
AIR PRODUCTS
Aplikace ochranných atmosfér
ČESKÝ SVÁŘEČSKÝ ÚSTAV
Hodnocení svarových spojů
HADYNA - INTERNATIONAL
Představujeme Lineární WESTAX s délkou dráhy 14 m
Obrábění, frézování, vrtání, broušení průmyslovým robotem
Svařování pod vodou
Svařovací centrum WESTAX typ AWM
SICK
Zabezpečení robotizovaného pracoviště – 2 část
GCE
Základní představení výrobního programu
GCE news září 2009 – příloha časopisu
TBI
Infiniturn – příslušenství pro svařovací roboty
s průchozím ramenem
High – Tech hořáky pro automatizaci
Novinka – JetStream pro automatizované čištění
svařovacích hořáků
Nové silové vodní kabely svařovacích hořáků MIG/MAG
MOTOMAN
Pozvánka na záříjové výstavy
Partner časopisu
Pozvánka na výstavu MSV Brno Česká republika, Schweissen & Schneiden Essen Německo
51. mezinárodní
strojírenský
veletrh
5. mezinárodní
veletrh dopravy
a logistiky
íiïçqä“
‰
ï
]
™ç
Þ
Ü
Ú
ë
í
âì
à
ËÞ
před svou
e
in
-l
n
o
se
e
jt
u
tr
Zaregis
a peníze!
s
ča
e
ít
tř
še
u
a
u
h
návštěvou veletr
www.bvv.cz/msv
14.–18. 9. 2009
Brno – Výstaviště
www.bvv.cz/msv Ē www.bvv.cz/translog
Veletrhy Brno, a.s.
Výstaviště 1
647 00 Brno
tel.: +420 541 152 926
fax: +420 541 153 044
e-mail: [email protected]
www.bvv.cz/msv
editorial
OBSAH
Pozvánka na MSV Brno . . . . . . . . . . str. 2
EDITORIAL
Produktivita a nákladovost svařování . . str. 4–5
Instalace 14metrového
svařovacího automatu . . . . . . . . . . str. 6–7
Hodnocení svarových spojů . . . . . . . str. 8–9
Vážení čtenáři!
TBi Infiniturn – svařovací hořák
pro robota s průchozím ramenem. . . . . str. 9
Přicházíme opět s dalším vydáním našeho časopisu.
S ohledem na globální i místní ekonomickou situaci, toto
druhé letošní číslo bude posledním vydáním letošního roku.
Musíme se přiznat, že slovo „krize“ v jakémkoliv slovním
spojení v některých z nás vzbuzuje nepříjemný pocit nebo
spíše již nějakou averzi. Ať už posloucháte jakékoliv zprávy,
čtete články v novinách a časopisech, zpravidla není možné
se potěšit nějakou dobrou zprávou, dílčím úspěchem nebo
snad událostí, která by mohla znamenat velké vítězství běžné,
třeba i malé firmy v boji o svou budoucnost.
Je jasné, že hospodářská recese se mj. dotýká každé firmy, která svařuje nebo i jinak zpracovává kovy. Je jen velkou
škodou, že naše politická reprezentace má spíše plnou hlavu
voleb a mocenského boje místo toho, aby nyní ve větší míře
zadávala státní zakázky např. na výstavbu dopravní infrastruktury, železničních koridorů a dálnic nebo dalších investic,
kterým se naše země v blízké budoucnosti nevyhne. Toto by
byly skutečně účelně vynaložené peníze.
Dovolte nám tedy, abychom tímto naším vydáním časopisu
přinesli dobré a zajímavé zprávy ze světa svařování. Především chceme upozornit na zajímavý článek o technologii
svařování a řezání pod vodou. Každý partner našeho časopisu se snaží přijít s novinou, která může šetřit jak investiční,
tak provozní náklady. Proto se snažíme náplň tohoto vydání
směřovat právě tímto směrem.
Nutno ještě upozornit, že letos v září se koná největší
evropská výstava svařovací techniky v německém Essenu.
Každé 4 roky se zde prezentují všechny firmy, které se zabývají vývojem a výrobou zařízení, příslušenství a materiálů pro
svařování. Výstava Schweissen & Schneiden se koná v době
od 14. do 19. září. Pozvánku na tuto výstavu i internetový
odkaz naleznete uvnitř časopisu.
Přejeme Vám všem mnoho úspěchů, hodně práce a také
hodně zdraví do konce roku 2009. Těšíme se na další setkání
v roce 2010.
Nástroje ke snižování nákladů
ve svařování . . . . . . . . . . . . . . . . str. 10
Výrobní program GCE
– základní informace . . . . . . . . . . . str. 11
Odsávání, zastínění svařoven,
protihlukové stěny . . . . . . . . . . . . str. 12
Migatronic Omega Mini - 270 A . . . . . str. 13
Migatronic Omega Boost . . . . . . . . str. 13
Svařovací hořáky MIG-A TWIST . . . . . str. 14
Pozvánka Migatronic
na výstavu v Essenu . . . . . . . . . . . .str. 14
Obrábění, frézování, vrtání,
broušení průmyslovým robotem . . . str. 15–18
High-Tech hořáky pro automatizaci . . . str. 18
Novinka – TBi JetStream pro automatické
čištění svařovacích hořáků . . . . . . . . str. 19
Pozvánka na výstavu Schweissen & Schneiden
do německého Essenu. . . . . . . . . . str. 20
Zabezpečení robotizovaného pracoviště
– 2 část . . . . . . . . . . . . . . . . . . str. 21
Pracovní potápění
– svařování pod vodou . . . . . . . . str. 22–24
Nové silové vodní kabely
pro MIG/MAG hořáky . . . . . . . . . . str. 25
Aplikace ochranných atmosfér
společností Air Products . . . . . . . str. 26–28
Daniel Hadyna, Ostrava
Novinka – svařovací centrum
WESTAX typ AWM . . . . . . . . . . . . str. 29
Inzerce, svářečský česko-anglický slovník . str. 30
Pozvánka společnosti Motoman
k návštěvě zářijových výstav . . . . . . . str. 32
Příloha: GCE news září 2009
Svět Svaru
Vydává Hadyna - International, spol. s r. o.
Redakce:
Jan Thorsch
Kravařská 571/2, 709 00 Ostrava-Mariánské Hory
Odbornou korekturu provádí:
Český svářečský ústav, s.r.o.
Prof. Ing. Jaroslav Koukal, CSc.
Areál VŠB-TU Ostrava
17. listopadu 2172/15, 708 33 Ostrava-Poruba
Za obsahovou kvalitu a původnost článků zodpovídají
autoři. Časopis je zasílán zdarma všem zájemcům
a uživatelům svařovacích a řezacích technologií
pro spojování a řezání kovů.
Platí pro území České republiky a Slovenska.
Časopis lze objednat písemně na výše uvedené
adrese nebo na http://www.svetsvaru.cz
telefon: (+420) 596 622 636, fax: (+420) 596 622 637
e-mail: [email protected]
mobilní telefon: (+420) 777 771 222
Registrace: ISSN 1214-4983, MK ČR E 13522
SVĚT SVARU
Upozornění:
Časopis Svět Svaru je zdarma distribuován v České a Slovenské republice
výhradně firmám, které aktivně svařují. Počet zasílaných výtisků na jednu
firmu není běžně omezen. Časopis je neprodejný. Časopis nelze zasílat na
soukromé osoby. Časopis je zasílán do knihoven v ČR, které zasílání časopisu
požadují, nebo to nařizuje platná legislativa. Pokud požadujete zasílat časopis,
kontaktujte nás přes e-mail na adrese [email protected], případně faxem
(+420) 596 622 637. Více informací získáte na internetových stránkách
http://www.svetsvaru.cz. Datum dalšího vydání plánujeme na 10. 3. 2010.
Redakce
/3
technologie svařování
Produktivita a nákladovost svařování
Hledání možností úspor
Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava
Svařování metodou MAG lze ušetřit až 30 % nákladů na metr svaru oproti svařování obalenou elektrodou.
V poslední době se často opakují dotazy na
porovnání nákladovosti a produktivity práce
jednotlivých technologií svařování. Zejména
se jedná o porovnání metod MMA, MIG/MAG
a TIG. Proto jsme se rozhodli přinést několik
zajímavých informací z této oblasti a obecně se pokusit produktivitu a nákladovost
srovnat.
Technologie MIG/MAG je o cca 30 % rychlejší
než svařování MMA – jak se svařování obalenou elektrodou označuje. Tím klesají mzdové
náklady. Také je poměrně značný rozdíl mezi kg
cenou obalovaných elektrod a cenou
MIG/MAG drátů, i když je nutné k ceně drátu
připočíst náklady na ochranné plyny.
SVAŘOVÁNÍ METODOU MIG/MAG A TIG
Součástí tohoto článku je rovněž hledání
optimálních řešení, které přinesou zvýšení produktivity při použití dnes již běžných materiálů
a technických plynů. Prosíme však laskavého
čtenáře – odborníka, že zde uvedené informace
platí obecně a ve většině běžných případů, a že
jsme si vědomi širokého spektra technologických a technických podmínek, za kterých zde
prezentované informace mohou být v těchto
jednotlivých případech zavádějící.
SVAŘOVÁNÍ OBALENOU ELEKTRODOU (MMA)
A METODOU MIG/MAG
Svařování obalenou elektrodou má stále své
pevné místo v denní praxi svařování. Ale postupně se od této technologie z důvodu vyšších
nákladů a nižší produktivity práce upouští.
120%
100%
80%
Mzdové náklady
PĜídavný materiál
60%
Ochranná
atmosféra
40%
SVAŘOVÁNÍ VE DVOUSLOŽKOVÉM A TŘÍSLOŽKOVÉM
OCHRANNÉM PLYNU – METODA MAG
V dnešní době většina výrobců standardně
nabízí směsné ochranné plyny pro svařování
běžných uhlíkatých ocelí, které jsou složeny
z Argonu (80–82 %) a CO2 (20–18 %).
Na trhu s ochrannými plyny jsou také výrobci,
kteří standardně nabízejí již třísložkové směsné
plyny, které jsou za stejnou cenu jako dvousložkové.
Tou třetí složkou ve směsném plynu je kyslík
v poměru 2–3 %. Kyslík je aktivní plyn, který
zvyšuje teplotu svařovacího oblouku, více tzv.
centruje energii – svařovací oblouk do jednoho místa, má tedy větší průvar v porovnání
s dvousložkovými ochrannými plyny, snižuje také
rozstřik kovu (tím také šetří spotřebu svařovacího
drátu o cca 5 %) a zvyšuje postupovou rychlost
svařování o cca 5 %.
SVAŘOVÁNÍ
V OCHRANNÉM PLYNU
CO2 A VE SMĚSNÝCH
PLYNECH – METODA MAG
20%
0%
obalená
elektroda
MAG
Tento graf vyjadřuje porovnání průměrné a obvyklé nákladovosti svařování obalenou elektrodou a metodou MIG/MAG. K úsporám je však nutné
přičíst hodnotu vyrobeného zboží v ušetřeném čase práce.
4/
Porovnávat technologii svařování MIG/MAG
z hlediska materiálové náročnosti je těžké
a vzhledem k různorodosti technických a technologických podmínek spíše neobjektivní. Proto
se zaměříme pouze na rychlost svařování – tedy
produktivitu.
O rychlosti svařování lze u technologie
MIG/MAG obecně říci, že je 5x až 7x rychlejší
než-li technologie TIG. Avšak toto platí pouze pro
ruční svařování. U strojního svařování, kdy hořák
je veden buď robotem, nebo automatem, je tento
poměr nižší. Dá se říci, že u strojního vedení je
metoda MIG/MAG rychlejší 3x až 6x.
Nové moderní svařovací zařízení MIG/MAG,
které mají možnost svařovat v impulsním režimu
a navíc jsou vybaveny
tzv. dvojitým pulsem,
umožňují v mnoha
případech metodu TIG
téměř plně nahradit.
Pomocí dvojité pulsace
lze vytvořit velmi
pohledový svar, který
již jen málo odborníků
rozezná, že nejde
o TIG, ale o metodu
MIG/MAG.
v mnoha časopisech a dalších médií mnohokrát.
A pokaždé s různými výsledky.
Proto řekněme si fakta, která platí ve většině
případů (např. z 85 %). Výhodou směsných plynů je zejména vyšší postupová rychlost svařování
– až o 25 %. Dále pak podstatně nižší rozstřik
materiálu, kde je průměrná spotřeba svařovacích
drátů nižší až o 30 %. Průměrná spotřeba směsných plynů je o 30 % nižší než u CO2.
Např. pokud je průtok CO2 na redukčním ventilu
nastaven na 15 l/min, u směsných plynů to bude
na úrovni kolem 9 l/min. apod.
U směsných plynů ve většině případů odpadá
nutnost odstranit kuličky z okolí svarů, které
vznikly větším rozstřikem svarového kovu. Svar
je u směsných plynů podstatně pohlednější než
u CO2.
CO2 naproti tomu je sice na jednu láhev
levnější než směsný plyn. Ale pokud porovnáme při svařování směsným plynem fakta, že
svařování má o 25 % vyšší postupovou rychlost,
o 30 % nižší spotřebu svařovacího drátu a odpadá následná operace odstraňování kuliček
v okolí svaru, jednoznačně je svařování v CO2
dražší technologie než svařování ve směsném
plynu.
Navíc se často stává, že místo 20 kg CO2 je
v láhvi vysrážená voda v objemu 1–2 litrů. (cena
je pak vyšší o 10 %). To by se Vám u směsného
plynu nemělo vůbec stát.
Srovnání nákladovosti relativně levného
ochranného plynu CO2
a směsných plynů,
proběhlo v minulosti
Velkoobjemové balení svařovacích drátů není nic nového. Ovšem svařují-li svářeči v úkolu, lze právě použitím
těchto sudů snížit konečné náklady na svařování.
SVĚT SVARU
technologie svařování
ho svaru, kde se kvalita
po svaření kontroluje
např. rentgenem, je
téměř jisté, že plněnou
elektrodou budete
mít podstatně snížené
náklady na případné
opravy svarů, a tím
také nižší náklady na
opětovné rentgenové
zkoušky.
I když jsou kilogramové ceny plněných
elektrod 2x až 4x vyšší,
výsledné náklady na
jeden metr provedeného svaru, v některých
případech mohou být
Použitím vícesložkových směsných plynů lze také docílit vyšší postupové rychlosti. Toto také platí pro metodu TIG.
až poloviční, než je např.
Pokud je možnost používat za stejnou cenu
pro svařování metodou MAG.
produktivnější ochranný plyn, je zcela jistě vhodPOUŽÍVÁNÍ VELKOOBJEMOVÝCH BALENÍ
né takový plyn vyzkoušet.
SVAŘOVACÍHO DRÁTU A DRÁTU NA CÍVKÁCH –
SVAŘOVÁNÍ V ARGONU A SMĚSECH ARGONU –
METODA MAG
METODA TIG
O velkoobjemovém balení svařovacích drátů,
Pro svařování metodou TIG se ve většině
případů používá čistý argon. Obvyklá a doporučená čistota je 4,8 (99,998 %). Avšak zejména
pro svařování nerezí je vhodné použít ochrannou
atmosféru argonu s malou příměsí hélia.
Efekty získáte hned dva. Hélium příznivě
působí na podstatnou redukci při svařování
vznikajícího ozónu, který velmi negativně ovlivňuje zdraví svářeče. (Výhoda např. při svařování
v uzavřených nádobách, špatně větraných
místech apod.)
Avšak neméně podstatnou výhodou je fakt,
že hélium má podstatně vyšší tepelnou vodivost
– lépe přenáší teplo do svaru a zejména na
silnějších materiálech můžete postup svařování
zrychlit až o 20 %.
vé balení drátu, bude potřeba průměrně za jeden
den ve třísměnném provozu na jejich výměnu
pouze 44 minut. Tedy o celých 400 minut méně.
A to je už na zamyšlenou!
POUŽÍVÁNÍ SVAŘOVACÍCH AUTOMATŮ
A ROBOTIZOVANÝCH PRACOVIŠŤ OPROTI RUČNÍMU
SVAŘOVÁNÍ
Svařování automatem nebo na robotizovaném
pracovišti přináší velmi výrazné úspory – finanční
i časové při porovnání s ručním svařováním.
1. Postupová rychlost svařování u mechanizovaného vedení hořáku je o 25–40 % vyšší.
A proč? Protože pokud můžeme stejný pohyb
hořáku přesně zopakovat, a to jak v jeho
přesné postupové rychlosti, tak v poloze svařovacího hořáku nad svařovaným materiálem,
můžeme pak velmi přesně nastavit potřebné
svařovací parametry. Svářeč také může svařovat rychle, avšak jeho opakovaná přesnost
se s přibývajícím časem postupně z důvodu
únavy svářeče výrazně zhoršuje. Proto pak
svářeč volí své běžné pracovní tempo tak, aby
vydržel pracovat celou směnu.
2. Cílem většiny firem dodávajících svařovací
automaty a roboty, by měl být rychlý pracovní
takt zařízení. Tedy např. aby celkový čas svařování – hoření oblouku byl vůči zbývajícímu
času na přípravu a přejezdy hořáku v poměru
80:20. Běžné ruční svařování je právě v opačném poměru. 20 % z celkového času svářeči
hoří oblouk a 80 % zbývajícího času potřebuje
zejména pro metodu MAG, se v různém odborném tisku a časopisech již psalo mnohokrát. Proto jen připomeňme základní výhody velkoobjemového balení vůči drátům motaným na cívkách.
Nejlépe si to uvedeme na konkrétním případě.
Výrobní společnost svařuje např. podvozky
nákladních automobilů. Svařování je v úkolu,
svařujeme drátem
o průměru 1,2 – běžnou nelegovanou ocel.
Průměrně jeden svářeč
spotřebuje jednu 18kg
cívku za 8 hodin práce.
Svařujeme ve třísměnném provozu.
Pro výměnu jedné
cívky drátu je zapotřebí
SVAŘOVÁNÍ PLNÝM DRÁTEM A PLNĚNOU
cca 15 až 20 minut.
ELEKTRODOU – METODA MAG, FCAW
Je jasné, že cívku lze
Pokud je nutné výrazně proces svařování
vyměnit i za kratší čas,
zrychlit, ale i zkvalitnit, je velmi vhodné vyzkoušet
avšak denní rutina
svařování tzv. plněnou elektrodou – trubičkovým
a praxe zahrnují –
drátem (metoda FCAW).
vyjmutí cívky, vysunutí
Výhodou plněných elektrod je podstatné zvýzbylého drátu z hořášení postupové rychlosti – u ručního svařování
ku, odnesení prázdné
až o 30 %, u automatizovaného svařování i více.
cívky do kontejneru, je
Tam, kde se svařuje např. plným drátem na více
nutné zajít do skladu
vrstev, budete schopni plněnou elektrodou snížit
a přinést novou cívku,
Také automatizace svařování může zvýšit produktivitu práce až 4x.
počet vrstev např. na polovinu.
rozbalit, uklidit obaly
svářeč na přípravu, manipulaci apod. (Pozn.:
Plněná elektroda má také podstatně vyšší
a zavedení drátu z cívky zpět do hořáku. To jsou
je jen málo firem, kde je tento poměr času pro
kvalitativní výsledky. Pokud se svařuje náročný
všechno operace, které zabírají čas a jen málo
ruční práce právě v poměru 20:80 – povaha
výrobek s vysokým důrazem na kvalitu výsledné„uvědomělých“ pracovníků to průměrně zvládne
většiny typů svářečských prací je spíše v pove skutečnosti rychleji.
měru 10:90 nebo ještě ve větším poměru.).
Výměna velkoobjeBěžný údaj pro úsporu při použití automatimového balení drátu
zace nebo robotizace je, že robot nahradí od
zabere přibližně stejný
4 do 12 svářečů.
čas. Ale počítejme
3. Pokud je o automatizované pracoviště dobře
s 20minutami.
postaráno, je zajištěn pravidelný servis, proPokud je na dílně
fylaktické prohlídky, jsou jeho prostoje mininapř. 10 takových
mální. U ruční práce se musí počítat s nároky
svářečů, můžeme dojít
svářečů na dovolenou, případně s nemocí
k zajímavým úsporám
svářeče.
času, ve kterých může
svářeč vytvářet svou
Pokud budete potřebovat další informace,
prací jakoby práci
případně máte jiné zkušenosti s informacemi
navíc.
uvedenými v tomto článku, neváhejte se obrátit
Za jeden den, tedy
na naší společnost. Rádi také zveřejníme vaše
za tři směny, je potřeba
zkušenosti z oblasti zvyšování produktivity svařopro výměnu všech
vání a snižování nákladovosti.
cívek 450 minut, tj.
7,5 hodiny! Zdá se
vám to hodně? Ano.
Pokud bychom však
Svařovací robot v řadě případů umožňuje nahradit od 4 do 12 svářečů. A to už stojí za zamyšlení ...
využívali velkoobjemoSVĚT SVARU
/5
partnerské stránky
Instalace 14 metrového lineární svařovacího automatu WESTAX
Pro svařování střech železničných vagonů
TEAM INDUSTRIES
Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava
Jedenáctimetrová součást střechy železničního vagonu.
Naše společnost se již 13 let zabývá
vývojem a výrobou svařovacích automatů,
které prodáváme pod naší obchodní značkou WESTAX. V dubnu letošního roku jsme
společně s firmou TEAM INDUSTRIES ze
Slovenska zprovoznili 14 metrový svařovací
automat pro svařování střech železničních
vagonů.
První kontakt se zástupci firmy TEAM INDUSTRIES jsme měli těsně před Vánoci 2008. Pak
následovala schůzka v hlavním sídle firmy v Turanech mezi vánočními svátky s tím, že zde byly
dohodnuty poslední technické a technologické
požadavky a zakázka byla spuštěna. Termín
dodání svařovacího automatu byl naplánován
na začátek března. Pak měl následovat přibližně
měsíční zkušební provoz.
ZÁKLADNÍ ZADÁNÍ
Základním úkolem bylo vytvoření svařovacího
automatu, který by uměl v automatickém režimu
práce svařovat dva lineární – podélné svary
současně v délce až 12 metrů.
Předmětem svařování byly hlavní části střechy
železničních vagonů pro firmu Tatra Vagonka
Poprad. Roční produkce 11 metrových komponentů pro střechy vagonů se pohybuje kolem
600 ks.
Jedná se o svařování běžné uhlíkové oceli
metodou MAG.
LINEÁRNÍ WESTAX
WESTAX je modulární systém svařovacích
automatů, který umožňuje vytvoření tří základ-
První testy tuhosti příčného trámce na naší dílně dopadly až
překvapivě dobře.
6/
ních modelů těchto
automatů. Jako základní technickou koncepci
jsme využili model
Lineární WESTAX se
14metrovou pojezdovou dráhou.
Automat je vybaven
standardní Lineární
jednotkou WU1,
která nese tzv. příčný
trámec, na kterém jsou
pak navěšeny držáky
hořáků a podavače
svařovacího drátu.
Řízení automatu je
pak plně programovatelné. Jedná se o řídicí
systém WESTAX typ
CU3 – třetí generace
řízené průmyslovým
PC na bázi WIN XP s barevnou dotekovou obrazovkou a bezdrátovým dálkovým ovládačem pro
spouštění a zastavování svařovacího automatu.
odmontuje levé hořáky od podavačů svařovacího
drátu, pověsí jejich patice do připravených držáků a na podavače svařovacího drátu namontuje
pravé hořáky. Celá operace zabere jen několik
minut. Automat pak může svařovat vlevo i vpravo
po celé délce lineární dráhy.
FUNKČNÍ ZKOUŠKY NA NAŠÍ DÍLNĚ
Při návrhu tohoto řešení jsme si nemohli ověřit, zda celá lineární dráha s příčným trámcem
a čtyřmi držáky hořáku bude dostatečně tuhá.
Při vývoji a výpočtech konstruktér jen předpokládá, že by toto řešení mělo být dostatečně pevné.
Ovšem už první funkční zkoušky svařovacího
automatu na naší dílně ukázaly, že upravená
konstrukce je dostatečně pevná a tuhá.
Na dílně naší firmy jsme pak prakticky
svařovali jen kratší kusy dílců. Upínací stoly
s upínacími přípravky mezitím chystala firma
TEAM INDUSTRIES již přímo na dílně, kam měl
být pak automat přemístěn. U nás jsme mezitím
testovali funkčnost mechanického kopírování,
programování, řízení svařování a další uživatelské
i servisní funkce.
MECHANICKÉ VYHLEDÁVÁNÍ SVARŮ
Základní plech byl jen 2,5 mm silný. Na délce
11 metrů se musí při svařování počítat s tepelnými deformacemi. Bylo dohodnuto, že společnost
TEAM INDUSTRIES vyvine a dodá upínací stoly
s upínacími přípravky pro upínání svařenců. Bylo
provedeno několik technických vzájemných
konzultací a odsouhlasení konečného řešení jak
upínacího přípravku z naší strany, tak koncepce
svařovacího automatu a tvaru držáků hořáků ze
strany TEAM INDUSTRIES.
Držáky hořáku musely umožňovat stranové
a výškové mechanické kopírování místa svařování. Na svařenci je potřeba svařit 3 různé dvojité
podélné svary. Tvar vozíku pro mechanické
kopírování svaru musel být přizpůsoben tak,
aby vozík s kopírovacími kolečky a svařovacím
hořákem všemi těmito místy bez problémů
projel, zejména s ohledem na upínací přípravky
a pracovní otvory, které vozík musel při průjezdu
minout. Celkem jsme rozpracovali až 7 návrhů,
ze kterých jsme pak vybrali jeden nejvýhodnější.
Veškeré součásti kopírovacího systému a nosného vozíku byly poměděny pro zajištění lepší
ochrany povrchu vozíku proti ulpívání rozstřiku
svarového kovu.
VÝVOJ ZESÍLENÉ LINEÁRNÍ DRÁHY PRO MOŽNOST
SVAŘOVÁNÍ PO OBOU STRANÁCH DRÁHY
Bylo ještě nutné vyřešit takt celého svařovacího automatu. Bylo potřeba svařit jako
podsestavu dva poloviční a jeden 11metrový kus.
Společnost TEAM INDUSTRIES požadovala, aby
svařovací automat svařoval po obou stranách pojezdové lineární dráhy. K tomuto účelu jsme však
náš stavebnicový systém neměli připravený.
Provedli jsme řadu výpočtů a pojezdovou dráhu jsme pro tuto aplikaci zesílili a upravili. Příčný
trámec upnutý na lineární jednotce mohl nyní
nést 4 držáky hořáků, dva po levé straně a dva
po pravé straně lineární jednotky.
Uprostřed příčného trámce byly umístěné
pouze dva podavače svařovacího drátu. Každý
držák hořáku byl vybaven svým svařovacím hořákem s tím, že pokud obsluha svařuje v levé části
automatu, používá dva svařovací hořáky na levé
části. Pokud obsluha potřebuje svařovat vpravo,
Test svařování všech základních svarů, kde jsme mj. testovali
průjezdnost kopírovacího vozíku svařencem. Testy se prováděly
na malých úsecích, kouscích svařence.
ZABEZPEČENÍ PRACOVNÍHO PROSTORU AUTOMATU
WESTAX
Po dokončení montáže na naší dílně jsme
ještě přehodnotili bezpečnostní procedury
obsluhy. TEAM INDUSTRIES požadoval, aby se
v průběhu svařování mohla obsluha pohybovat
po druhé straně lineární dráhy a provádět zde
dovařování dalších komponentů, případně výměnu kratších dílců. Tato činnost byla z naší strany
obsluze zakázána.
Svařovací automat nebyl na tuto situaci
vybaven potřebnými bezpečnostními prvky. Po
vzájemné dohodě jsme svařovací automat vybavili dvojicí bezpečnostních 3D skenerů SICK,
které chrání dvouzónově přední a zadní pracovní
prostor při pojezdu lineární jednotky.
Svařovací automat Lineární WESTAX na dílně TEAM INDUSTRIES
v Lipanech. Po pravé straně lineární dráhy je upnutý jedenáctimetrový dílec, kde se postupně provádějí 2 x 2 11metrové svary.
SVĚT SVARU
partnerské stránky
Pokud se lineární jednotka svým pomalým
pohybem přiblíží k jakékoliv překážce, pomocí
zvukového signálu automat obsluhu na tuto překážku upozorní. Pokud obsluha na tento zvukový
signál nezareaguje a překážku neodstraní, druhá
bezpečnostní zóna 3D skenerů práci automatu
okamžitě přeruší.
TESTOVÁNÍ AUTOMATU NA PROVOZE VE
SLOVENSKÝCH LIPANECH
Po provedení všech funkčních zkoušek
na naší dílně jsme lineární automat převezli
a namontovali do provozu společnosti TEAM
INDUSTRIES v Lipanech. Automat, resp. 14metrová lineární dráha, se musela převážet v jednom
kuse. Nakládku na dlouhý valník provádělo celkem 10 našich pracovníků. Dráha obsahuje dvě
pojezdové hlazenky, které se obtížně demontují.
http://www.smartwelding.cz
Na levé straně lineární dráhy jsou umístěné dva cca 6metrové dílce
za sebou. Na obrázku probíhá svařování dvou dolních svarů současně.
Bezpečnostní skenery jsou po obou stranách příčného trámce.
Hadyna - International, spol. s r. o.
Kravařská 571/2
CZ-709 00 Ostrava-Mar. Hory
Czech Republic
tel.: (+420) 596 622 636
mobilní tel.: (+420) 777 771 222
E-mail: [email protected]
http://www.smartwelding.cz
Proto se tato dráha převážela v celku. Její hmotnost byla 412 kg.
Montáž pak probíhala celkem 4 pracovní dny.
Po dokončení montáže a provedení funkčních
zkoušek byl okamžitě zahájen zkušební provoz.
Vyskytlo se několik problémů.
Prvním z nich byly špatná průchodnost
bowdenů z velkoobjemového balení drátu ESAB
v Marathon Pacích. Pro svařovací automat
bylo potřeba dvou bowdenů, každý o délce 24
metrů. Každý z těchto bowdenů byl složen ze
dvou 12metrových kusů s tím, že jeden z těchto
bowdenů byl špatně průchozí. Bowden vykazoval výrobní vadu, na 24 metrech nebylo možné
svařovací drát táhnout ani ručně. Museli jsme jej
vyměnit. Pro eliminování potencionálních podobných problémů jsme se nakonec rozhodli umístit
Marathon Pacy doprostřed délky lineární dráhy
a bowdeny jsme tak mohli zkrátit na 15 metrů.
Druhým problémem byla velká tepelná deformace svařovaných plechů. I když společnost
TEAM INDUSTRIES vyvinula velmi solidní upínací přípravky s magnetickým přitahováním položeného plechu ke stolu, při svařování v impulsním
režimu hoření oblouku docházelo k drobným
deformacím, které však způsobovaly „zakopávání“ pojezdového vozíku o základní materiál. Vozík
nám po straně vyjížděl ze svaru směrem nahoru,
i když na něj tlačila poměrně velká síla shora.
Po dohodě jsme upravili tvary všech čtyř pojezdových vozíků. Navíc jsme zpevnili příčný trámec
lineární jednotky. Tím jsme vozíky více stabilizovali
a k jejich „zakopávání“ již nedocházelo.
Příklad jednoho ze svarů. Pojezdový vozík držáku hořáku je upravený tak,
aby mohl stranově a výškově sledovat polohu svarů.
Byl zahájen zkušební provoz. Při zkušebním
provozu byly vyladěny oba bezpečnostní skenery. V Ostravě jsme neměli k dispozici upínací stůl
s upínkami. Některé upínky a součásti upínacího
přípravku vjížděly při pojezdu lineární jednotky
do zorného pole jednoho ze skenerů. Skenery
se tak musely přeprogramovat, aby jejich zorné
pole nebralo v úvahu tyto části upínacího stolu.
SOUČASNÝ PROVOZ AUTOMATU
V současné době je automat plně vytížen na
dvě pracovní směny a společnost TEAM INDUSTRIES může plnit své požadavky ke svému dodavateli bez problémů. Více informací o systému
modulárních automatů WESTAX naleznete na
adrese internetových stránek
http://www.westax.cz, http://www.westax.sk.
Řešení automatizovaného svařování dlouhých svarů
pomocí modelu Lineární WESTAX nebo svařovacího centra WESTAX AWM
Svařovací automat WESTAX - model Lineární WESTAX
Umožňuje svařování podélných svarů metodou MIG/MAG dlouhých
až 15 metrů, případně i delších. Svařování může být prováděno po
obou stranách lineární dráhy, a to až dvěmi svařovacími hořáky.
Svařovací hořák může být vybaven mechanickým kopírováním
povrchu svařovaného profilu (spodní a boční vedení).
Tento model je vhodný pro svařování
různých "I", "U" profilů, dále pak různých
dlouhých nosníků apod.
Svařovací centrum WESTAX - AWM
Umožňuje svařování podélných svarů o délkách
do 10-ti metrů. Svařování metodou TIG, MIG/MAG,
svařování plasmou nebo svařování pod
tavidlem.
U metody TIG nebo svařování
plasmou můžeme automat
doplnit o automatické snímání
pracovní výšky svařovacího hořáku.
technologie svařování
Hodnocení svarových spojů
www.csuostrava.eu
Doc. Ing. Drahomír Schwarz, CSc., Český svářečský ústav s.r.o., Ostrava
V porovnání s homogenním základním materiálem představuje svarový spoj heterogenní soubor struktur a z nich vyplývají i rozdílné vlastnosti.
S ohledem na heterogenitu vlastností v oblasti
svarového spoje se při zkouškách svarových spojů vyžaduje větší počet zkušebních těles nebo
měření. Rovněž je důležité vybrat vhodné místo
ve svarovém spoji pro odběr zkušebních těles.
Zkoušky svarových spojů se dělí na zkoušky
bez porušení – zkoušky nedestruktivní a na
zkoušky s porušením – zkoušky destruktivní.
ZKOUŠKY NEDESTRUKTIVNÍ
1. VT
2. RT
3. UT
4. MT
5. PT
6. AT
7. ET
8. LT
9. NT
10. IT
– Vizuální zkoušení
– Zkoušení radiografickou metodou
– Zkoušení ultrazvukem
– Zkoušení magnetickou práškovou
metodou
– Zkoušení kapilární metodou
– Zkoušení akustickou emisí
– Zkoušení vířivými proudy
– Zkoušení netěsností
(kromě tlakové zkoušky vodou)
– Neutronová radiografie
– Infračervená termografie
nazývá ultrazvuk. Od
slyšitelného zvuku se
liší jen kmitočtem, jeho
fyzikální podstata je
stejná.
V homogenním
prostředí se šíří přímočaře, na rozhraní
dvou prostředí (jako
jsou dutiny, bubliny,
póry, trhliny, struska
apod.) se zčásti
odráží a projeví se na
obrazovce indikačního zařízení jako tzv.
poruchové echo.
Zkouška ultrazvukem nachází široké
uplatnění hlavně
při kontrole svarů
tlustých materiálů,
přístupných jen
z jedné strany.
Umístění vtisků na koutových svarech
4. ZKOUŠKA MAGNETICKÁ PRÁŠKOVÁ MT
(ČSN EN 1290; ČSN EN 1291)
1. ZKOUŠKA VIZUÁLNÍ VT
(ČSN EN 970)
Vizuální kontrola slouží k posouzení kvality
svaru, jakož i zručnosti svářeče. Povrchovou
prohlídkou volným okem nebo pomocí lupy,
případně dalších kontrolních pomůcek, zjistíme
rozhodující povrchové a kořenové vady, jako
jsou: neprovařený kořen, vady v napojení,
krápníky, zápaly, nadměrné převýšení svaru
nebo neúhledná a nerovnoměrná kresba svaru
s nepravidelným povrchem.
2. ZKOUŠKA PROZÁŘENÍM RT
(ČSN EN 1435; ČSN EN 12517/1)
Zkoušky prozářením jsou založeny na schopnosti
rentgenového anebo gama-záření pronikat tuhými
látkami a působit na fotografický materiál. Po prozáření a zpracování filmu se získá důkaz o velikosti,
množství a rozložení vad ve svarovém spoji.
3. ZKOUŠKA ULTRAZVUKEM UT
(ČSN EN 1712; ČSN EN 1713; ČSN EN 1714)
Podstatou akustických vln všech frekvencí
jsou pružné kmity látky, které se šíří z místa na
místo rychlostí závislou na mechanických vlastnostech prostředí.
Frekvence vlnění může být různá a závisí na
zdroji vlnění. Vlnění nad pásmem slyšitelnosti se
Vady v blízkosti povrchu, trhliny, dutiny, póry
apod. deformují magnetický tok siločár šířící se
od jednoho magnetického pólu k druhému.
Magnetické siločáry pak vystupují na povrch
materiálu a vytvářejí na něm magnetické póly.
Pro indikaci vad se používá jemný feromagnetický prášek rozptýlený ve vhodné emulzi, který
se usadí v místech magnetických pólů v místech
trhlin nebo vad v blízkosti povrchu. Elektromagnetickou zkoušku je možno použít jen na
feromagnetických materiálech.
5. ZKOUŠKA KAPILÁRNÍ PT
(ČSN EN 571-1; ČSN EN 1288)
Podstatou kapilární zkoušky je použití vhodné
kapaliny s výrazným zbarvením, která pronikne
do necelistvosti povrchu zkoušené součástky. Po
odstranění jejího přebytku z povrchu zkoušeného předmětu vzlíná barevná kapalina vlivem
kapilárních sil k povrchu, opatřenému mezitím
nástřikem bílé indikační látky, čímž se všechny
necelistvosti materiálu na jeho povrchu, typu
trhlin anebo studených spojů, stanou zřetelně
viditelnými.
Místo barevné detekční kapaliny se někdy
používá fluorescenční kapalina. Po odstranění
jejího přebytku a ozáření ultrafialovým světlem
v temné místnosti se povrchové vady projeví
zřetelnou fluorescencí.
ZKOUŠKY DESTRUKTIVNÍ
1. Příčná zkouška tahem
2. Zkouška lámavosti
3. Zkouška rázem v ohybu
4. Zkoušky tvrdosti
5. Makroskopická kontrola svaru
6. Zkouška rozlomením
1. PŘÍČNÁ ZKOUŠKA TAHEM
(ČSN EN 895)
Podstatou zkoušky je plynulé zatěžování
zkušební tyče, odebrané napříč svarového spoje
až do přetržení.
Tahovou zkouškou se zjišťují tyto mechanické
vlastnosti svarového spoje:
– mez kluzu Re (MPa)
– mez pevnosti Rm (MPa)
– tažnost A (%)
– kontrakce Z (%)
Prvé dvě mechanické vlastnosti získáme z grafického záznamu tahové zkoušky, tzv. pracovního diagramu.
U některých materiálů, u nichž se výrazná mez
kluzu neprojevuje, se zavádí smluvní mez kluzu
Rp0,2. Je to napětí, které na zkušební tyči vyvolá trvalé prodloužení 0,2 % původně měřené délky tyče.
Tažnost A definujeme jako poměr prodloužení měřené délky tyče po přetržení Lu k počáteční
změřené délce tyče Lo.
Kontrakce Z je vyjádření změny průřezu So
před zkouškou a Su po zkoušce.
PŘÍKLADY MAKROSTRUKTUR SVAROVÝCH SPOJŮ
K svar na materiálu S 355 J2G3
8/
S 355 J2H – trubková odbočka
Koutové svary na korozivzdorné oceli
SVĚT SVARU
2. ZKOUŠKA LÁMAVOSTI
(ČSN EN 910)
5. MAKROSKOPICKÁ KONTROLA SVARŮ
(ČSN EN 1321)
Podstatou zkoušky lámavosti je ohybová
deformace. Zkoušejí se dvě zkušební tělesa
zatěžováním ze strany kořene a dvě zkušební
tělesa ze strany líce svaru. Průměr ohýbacího
trnu nebo vnitřních válečků musí být 4 t a musí
být dosažen úhel ohybu 180°, pokud neplatí jiná
omezení, vyplývající z nižší tažnosti základního
nebo přídavného materiálu.
V průběhu zkoušení nesmí zkušební kus vykazovat žádné samostatné vady 3 mm v jakémkoliv
směru. Vady vyskytující se v průběhu zkoušek
na hranách zkušebního kusu se při hodnocení
neuvažují.
Účelem makroskopické kontroly je stanovení
makroskopického charakteru svarového spoje,
obvykle prohlídkou příčného řezu zkušebního
vzorku.
Kontrola se obvykle provádí na vzorcích
orientovaných příčně k ose svaru (příčný řez),
které zahrnují svarový kov a tepelně ovlivněnou
oblast na obou stranách svaru.
Účelem makroskopické zkoušky je stanovení
stupně jakosti svarových spojů podle
ČSN EN ISO 5817.
3. ZKOUŠKA RÁZEM V OHYBU
(ČSN EN 10045-1)
Zkouška rozlomením je nejjednodušší
zkouškou pro zjištění typů, rozměrů a rozmístění vnitřních vad, jako jsou např. dutiny, trhliny,
studené spoje, neprůvary a pevné vměstky na
ploše lomu.
Podstata zkoušky spočívá v rozlomení spoje
ve svarovém kovu tak, aby bylo možno pozorovat
lomovou plochu. Lom může být vyvolán statickým nebo dynamickým ohybem nebo krutem.
Mimoto může být iniciace lomu ovlivněna tvarem
vrubu a teplotou.
Zkouška spočívá v přeražení zkušební tyče
jedním rázem kyvadlového kladiva, přičemž
zkušební tyč má uprostřed vrub a je podepřena
na obou koncích. Nárazová práce se stanovuje
v joulech a je měřítkem odolnosti materiálu proti
rázovému namáhání.
Zkušební tyč musí být 55 mm dlouhá
a čtvercového průřezu s délkou hrany 10 mm.
Uprostřed její délky je vrub. Jsou předepsány
dva typy vrubů:
a) V-vrub, s úhlem 45°, hloubkou 2 mm a dna
vrubu 0,25 mm;
b) U-vrub má hloubku 5 mm a poloměr zaoblení dna vrubu 1 mm.
4. ZKOUŠKY TVRDOSTI
(ČSN EN 1043-1)
Zkoušky tvrdosti se provádějí na příčných
řezech svarových spojů obloukově svařovaných
kovových materiálů podle Vickerse, s běžným
zkušebním zatížením 49 N nebo 98 N (HV 5
nebo HV 10).
Účelem zkoušky je stanovení maximální
tvrdosti v jednotlivých pásmech svarového spoje
a v základním materiálu.
TBi Infiniturn nejlepší otáčení
pro vaše roboty
6. ZKOUŠKA ROZLOMENÍM
(ČSN EN 1320)
Výčet uvedených zkoušek není samozřejmě
konečný. Další zkoušky svarových spojů se provádějí na základě zatížení, pracovního prostředí
a podmínek, ve kterých svarové spoje pracují.
Jedná se např. o zkoušky korozní, zkoušky
na nízko a vysokocyklovou únavu, zkoušky
žárupevnosti, zkoušky odolnosti proti křehkému
porušení (CTOD test) apod.
LITERATURA
Malina, Z. Základní kurz svařování MIG/MAG.
Zeross, Ostrava 2008.
Orszag, P., Orszagh, V. Zváranie MIG/MAG ocelí
a neželezných kovovo. Polygrafia, Bratislava 2000.
Nekonečně točivý
Dokonalý svařovací systém
s průchozím ramenem
Na veletrhu Schweißen & Schneiden 2009
v Essenu bude TBi Industries prezentovat
nový svařovací systém Infiniturn pro moderní
roboty s dutým hřídelem, které jsou také
známé pod pojmem roboty s průchozím
ramenem neboli Hollow Wrist roboty.
U této nové generace robotů bude soubor
hadic hořáku kompletně veden ramenem
robota. Díky tomu bude konečně možné
používat velmi krátké soubory hadic, které
zároveň budou optimálně chráněny.
TBi Infiniturn svařovací systém byl speciálně vyvinut na základě speciálních požadavků
této konstrukce. Na rozdíl od mnoha jiných
řešení dovoluje nekonečnou rotaci hořáku kolem 6. osy, a to také při provedení chlazeném
vodou.
Zvláštní výhoda řešení od TBi je vedle
nekonečné otáčivosti také ve velmi jednoduché montáži systému, která je provedena
během několika málo minut. Tento systém
SVĚT SVARU
byl navržen pro dlouhou životnost a bezproblémový chod. Samotné zařízení nevyžaduje
žádnou údržbu.
Optimalizujte Váš svářecí program
bez omezení otáčivosti a profitujte
ze známé TCP přesnosti
TBi RoboMIG hořáků.
Rozhodující výhody:
Jednoduchá a rychlá montáž
Dlouhá životnost systému
■ Nejvyšší přesnost TCP bez kalibrace
■ Osvědčená TBi kvalita
■ Vzduchem i vodouchlazené varianty
■
■
Jsou využívány osvědčené krky hořáků
TBi RoboMIG, které zachovají uživatelem
předem nastavené TCP, a tím pomohou
zaručit opakovanou kvalitu svárů. Výkon krků
je až 550A při 100% zatížení.
V případě zájmu mohou být výhody
tohoto systému demonstrovány v praxi.
Kontakt:
TBi Industries s.r.o.
Grohova 979
769 01 Holešov
tel.: 573 330 246
[email protected]
www.tbi-industries.com
TBi Industries s.r.o.
Grohova 979
769 01 Holešov
Tel. +420 573 330 246
Fax. +420 573 330 485
partnerské stránky
Nástroje ke snižování nákladů ve svařování
www.migatronic.cz
Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice
Moderní procesy jako DUO Plus, Quattro
Puls, PowerArc strojů Migatronic Flex, Sigma
nebo Omega přinášejí výrazný posun v rychlosti
svařování a v pohledové kvalitě svaru. Významnou výhodou při častých změnách svařovacích
procesů jsou pak kombinované stroje s více
podavači a hořáky (např. Sigma Combi se 2–3
podavači drátu), takže při změně svařovaného
materiálu není třeba pracně vyměňovat drát,
plyn, osazení podavače a hořáku, ale stačí jen
uchopit druhý hořák a svařovat … Vzniklé úspory
manipulačního času jsou obrovské.
Stejně tak lze kombinovat funkce MMA, TIG
i MIG/MAG podle potřeb zákazníků.
ZVÝŠENÍ PRODUKTIVITY ZMĚNOU SVAŘOVACÍHO
PROCESU
Sigma MIG-TIG
Současná hospodářská krize umocnila tlaky
na snižování nákladů ve výrobě.
Bohužel často vidíme až zbytečné šetření,
popř. rozhodování bez komplexního posouzení
všech nákladů a výhod možných řešení.
Z pohledu úspor na technologii svařování
jsou vedle úspor mzdových nákladů, které jsou
často realizovány propouštěním nebo zaváděním
automatizace a robotizace, zajímavé i úspory
dané zdokonalováním, popř. novým technickým
řešením svařovacích zdrojů a příslušenství.
Nejobvyklejší možnosti snížení nákladů:
– Snižování ztrátových časů
– Zvýšení produktivity změnou svařovacího
procesu
– Snížení spotřeby elektrické energie
– Snížení spotřeby ochranné atmosféry
– Snížení nákladů na servis a běžnou údržbu
strojů a hořáků
SNIŽOVÁNÍ ZTRÁTOVÝCH ČASŮ
Významným faktorem, který ovlivňuje produktivitu, je jednoduchost a správnost obsluhy.
Synergické svařovací stroje s programovým řízením a s dálkovou regulací z hořáku zjednodušují
volbu správných parametrů a minimalizují riziko
jejich nevhodného nastavení.
Programové řízení navíc umožňuje kvalitnější
svary oceli, hliníku i nerezových materiálů a díky
redukci nebo úplnému odstranění rozstřiku
eliminují i potřebu čištění svaru po dokončení.
Díky snížení tepelného zatížení svařence odpadá
často i pracné rovnání vzniklých tepelných
deformací.
DUO plus MIG svařování
10 /
Nové procesy svařování, např. DUO Plus,
umožňují často použít i MIG pájení jako náhradu
TIG svařování se stejnou pohledovou kvalitou,
ale s výrazně vyšší rychlostí svařování. Významné
zvýšení postupové rychlosti umožňuje i synergické TIG svařování stroji Migatronic Pi při svařování
tenkých nerezových ocelí.
Zajímavou možností pro urychlení TIG svařování je jeho náhrada plasmovým svařováním,
které výrazně snižuje tepelné namáhání svařovaného materiálu a umožňuje i svařování tlouštěk
8–10 mm bez úkosu (a tedy bez drahé přípravy
materiálu před svařováním).
SNÍŽENÍ SPOTŘEBY ELEKTRICKÉ ENERGIE
Moderní invertorové zdroje (Sigma, Omega,
Pi) mají vysokou účinnost a jsou vybaveny mnoha funkcemi „stand by“ pro případy, kdy jsou
zařízení sice na hlavním vypínači zapnutá, ale
nesvařují. Velice rychle dochází k vypnutí systémů vodního chlazení, ventilátorů, atd. a příkon
se snižuje na pouhých 30–40W.
Při trvalém svařování se účinnost moderního
invertoru ve srovnání s klasickým odbočkovým
strojem projeví úsporou cca 6–7 %. Trvalé
svařování je ale představitelné jen na automatizovaných a robotizovaných systémech. Při
ručním svařování dochází k častému přerušování
procesu a vzniklá úspora elektrické energie
je pak výrazně vyšší, cca 15–20 %. Proto se
vyplatí investovat do invertorových svařovacích
a řezacích zařízení, protože elektrická energie je
všude významnou nákladovou položkou se stále
rostoucí cenou.
Panel Sigma synergic
SNÍŽENÍ NÁKLADŮ NA SERVIS A BĚŽNOU ÚDRŽBU
STROJŮ A HOŘÁKŮ
Zejména v automatizaci a robotizaci je každá
neplánovaná odstávka zařízení „drahá“. Ale i při
ručním svařování je každé přerušení procesu
nevítané a někdy vede i k velkým škodám na
výrobku.
Např. plasmové svařování zabezpečuje
100% jistotu zapálení oblouku a výrazně
snižuje četnost výměny wolframové elektrody,
ve srovnání s běžným TIG procesem. Použití
slitinových trysek u MIG/MAG hořáků zabezpečí jejich násobně delší životnost ve srovnání
s běžnými měděnými. Vodní chlazení hořáků
(někdy zdvojené, např. u hořáků Migatronic FKS)
prodlužuje významně životnost spotřebních dílů
i těla hořáku a je běžnou součástí průmyslových
svařovacích strojů.
Použití čidla vodního průtoku zabezpečí, že
při úniku kapaliny, popř. při poškození systému
vodního chlazení, nedojde ke zničení drahého
hořáku.
Proto jsou čidla vodního průtoku standardně
v nabídce ke všem vodou chlazeným strojům
Migatronic.
Pravidelné čištění, preventivní údržba
svařovacích strojů a pravidelná výměna chladicí
kapaliny jsou nutnými předpoklady pro dlouhou
a bezproblémovou funkčnost svařovacích strojů.
SNÍŽENÍ SPOTŘEBY OCHRANNÉ ATMOSFÉRY
Migatronic představil novou generaci synergického dávkování ochranné atmosféry s vestavěným spořičem pod názvem IGC® (Intelligent
Gas Control) u strojů Sigma pro MIG/MAG a Pi
pro TIG svařování. Tento systém spojuje výhodu
programem řízeného přesného
dávkování plynu při svařování a spořiče při zapalování
oblouku. Nedochází u něj proto
ke ztrátám plynu při zapalování
způsobených rázy plynu v hadicovém vedení a průtok plynu
při svařování je vždy optimální.
Vzniklá úspora spotřeby plynu
10–30 % dle druhu svařování
a dle počtu zapálení oblouku je
opravdu zajímavá a v porovnání
s běžnými spořiči pro dodatečnou montáž je až o 50 % vyšší.
MIG 545 Double
SVĚT SVARU
Gas Control Equipment
výrobce profesionálního
zařízení pro použití
technických plynů
VÝROBNÍ PROGRAM
• Lahvové redukční ventily
• Lahvové a rozvodové uzavírací ventily
• Gasline - zařízení pro rozvody technických plynů
• Svařování - hořáky a soupravy hořáků pro plamenové
průmyslové technologie
• Řezání - ruční a strojní řezáky, řezací nástavce a hubice
• Propaline - ruční hořáky a příslušenství
•kvalita
•spolehlivost
•bezpečná práce
k technologickým ohřevům
• Bezpečnostní technika a příslušenství
• Mediline - zdravotnická technika pro kyslíkovou terapii
a intenzivní péči
•záruční servis
• Svařování MIG / MAG
•pozáruční servis
• Zařízení na použití čistých a speciálních plynů
•tradice
• Zakázková výroba
GCE s.r.o.
Žižkova 381
583 81 Chotěboř
tel.: 569 661 111
fax: 569 661 107
[email protected]
www.gcegroup.com
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
Ü
centrální odsávání zplodin
odsávání nečistot od broušení, obrábění apod.
výměnu vzduchu ve svařovnách
odsávané digestoře
odsávaná samonosná ramena (až 8 m dlouhá
ochranné svářečské zástěny
protihlukové stěny a protihlukové vestavby
lamelové stěny vjezdu do průmyslových hal
http://www.hadyna.cz
Záruka nejnižší ceny v ČR i SR!
Hadyna - International, spol. s r. o., Ostrava, http://www.hadyna.cz, tel.: (+420) 596 622 636, E-mail: [email protected]
Odsávání MECHANIC SYSTEM
Zástěny - lamely SINOTEC
dodávka komponentů i kompletní realizace na klíč
Protihlukové stěny PASCAL
PRO VAŠÍ DÍLNU A SVAŘOVNU ZAJISTÍME
partnerské stránky
Omega Mini – 270 A
s hmotností 19 kg je určena nejen pro montáže
www.migatronic.cz
Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice
Omega Mini podavač
Jednou z novinek firmy
Migatronic, připravenou pro výstavu
Schweissen & Schneiden v září 2009 v Essenu, je Omega Mini 270. Tento kompaktní
plně digitální MIG/MAG svařovací invertor je
velice snadno přenosný. Vznikl jako požadavek
offshore průmyslu a dlouhodobě testován byl
na vrtných plošinách v Severním moři. S proudovým rozsahem 10–270 A při hmotnosti
pouhých 19 kg je Omega Mini určená především
pro montážní, údržbářské a výrobní svařování
plnými nebo trubičkovými dráty.
Pro svařování trubičkovými dráty
bez plynové ochrany je vybavena
i přepíním polarity, takže její použití je
opravdu univerzální a umožňuje dosažení
vysoce kvalitních svarů z černé oceli, hliníku,
vysoce legovaných i pozinkovaných ocelí
v zámečnické nebo průmyslové výrobě
i v autoopravárenství.
Omega Mini má čtyřkladkové
podávání drátu z 5kg cívky a programové synergické řízení, které ve
spojení s dálkovou regulací z hořáku
umožňuje velice jednoduchou
obsluhu. Svářeč se tak může
plně koncentrovat na provedení kvalitní práce.
Standardní programové vybavení Omegy
Mini zahrnuje i DUO
Plus™ proces, takže
tento malý stroj dobře
poslouží i jako náhrada TIG svařovacích strojů při
montážním svařování hliníkových
konstrukcí nebo při MIG pájení
pozinkovaných plechů.
V případě požadavku
speciálních svařovacích
programů mohou být tyto
kdykoliv dodatečně doplněny,
protože každá Omega Mini je
vybavena i čtečkou paměťových Migatronic SD karet.
Snadné intuitivní nastavování parametrů, nízká
hmotnost a malé vnější rozměry ale umožňují
její použití i ve stísněných podmínkách stavební
činnosti a předurčují Omegu Mini i jako vhodné
vybavení servisních jednotek v energetice,
chemickém průmyslu nebo silniční a kolejové
dopravě.
Omega Mini 270
Omega Boost
(když dvě fáze chybí …)
Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice
Omega 270 Advanced
SVĚT SVARU
Plně digitální invertorové MIG/MAG svařovací
stroje Omega 180 / 220 / 270 už v prvním roce
svého uvedení na trh prokázaly přednosti svého
řešení, tj. vysoký výkon a zatěžovatel, jednoduchá obsluha díky synergickému programovému
řízení a malé rozměry ve srovnání s konvenčními
odbočkovými stroji. Díky bohaté programové výbavě, která např. zahrnuje i DUO PLUS™ proces
a systému pro snížení provozních nákladů (stand
by režim se spotřebou pouhých 30 W, spořicí
plynová hadice redukující úniky plynu, vysoká
účinnost invertorového modulu) se Omega stala
novým standardem MIG/MAG svařovacích strojů
pro zámečnické práce, lehkou průmyslovou
výrobu a pro opravy karosérií z oceli, hliníku
i pozinkovaných plechů.
Zejména v kategorii strojů do 200 A je stále
častý požadavek na zdroje s napájením 1x230 V
(montážní firmy, servisní činnost, autoopraváři).
Proto Migatronic doplnil ucelenou řadu strojů
Omega stroji s jednofázovým napájením (popř.
s napájením jiným, než je 3x400V). Omega 180
/220 / 270 Boost jsou tedy stroje Omega 180 /
220 /270 doplněné elektronickým autotransformátorem (boost konvertorem), který umožňuje
jejich provoz při napájení 1x230 V. Nevýznamné
navýšení hmotnosti (+2 kg) a mírné snížení
zatěžovatelů je vyváženo snadnou připojitelností
a nenáročností na pojistky (10 A pro Omega 180
a 220 Boost a 16 A pro Omegu 270 Boost).
Omega 180 / 220 / 270 Boost spolu s Omegou Mini významně rozšiřuje řadu strojů Omega
a pokrývá celý rozsah požadovaných výkonů,
funkcí a užitných hodnot tak, jak byli zákazníci
firmy Migatronic doposud zvyklí u stupňovitě
regulovaných zdrojů Migatronic Automig
a Migatronic MIG.
Stále více uživatelů si totiž uvědomuje, že
vyšší cena invertorových svařovacích zdrojů je
bohatě vyvážena jednoduchostí jejich ovládání,
úsporností provozu, kvalitou dosažených svarů,
snadnou manipulovatelností a nově i připojitelností téměř kdekoliv.
Omega 220 Automig
/ 13
partnerské stránky
MIG-A TWIST® svařovací hořáky Migatronic
www.migatronic.cz
Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice
Hořák Migatronic TWIST
Dobrý svařovací hořák je nutnou podmínkou
pro kvalitní provedení svaru a je i prostředkem
komunikace svářeče se strojem. Umožňuje totiž
nejen zahájení a ukončení svaru, ale i dálkovou
regulaci svařovacích parametrů, popř. jejich
zobrazení. Základní požadavky svářečů, tj. nízká
hmotnost, dlouhá životnost, otáčivost popř.
ohebnost těla a snadná
rozborka jsou dnes
doplněny i mnoha ergonomickými, hygienickými a bezpečnostními
nároky na tvar, oteplení,
připojení, atd.
Migatronic je nejen
výrobcem svařovacích strojů, ale i jejich
hořáků. Výsledkem
dlouholetých zkušeností a trvalého vývoje
je pak optimální celek
svařovací stroj a hořák
s dokonalou funkčností
i jednotným designem.
Pro novou generaci plně digitálních
MIG/MAG svařovacích strojů Migatronic vyvinul i novou
generaci MIG/MAG
svařovacích hořáků
s označením MIG-A
TWIST®. Tyto nové
hořáky jsou vzhledově
i materiálově v souladu s designem strojů
a řídicích panelů svařovacích strojů Migatronic.
Nové madlo umožňuje ještě lepší uchopení
a držení a zabezpečuje i jisté spínání a přesné
nastavení dálkové regulace. Funkčnost, flexibilita,
jednoduchost, výběr použitých materiálů i jejich
zpracování to jsou nové hořáky MIG-A TWIST®.
Hořák ML TWIST
Nově jsou tyto hořáky vybavené patentovaným systémem otáčení, takže umožňují snadné
nastavení krku hořáku do potřebné polohy
svařování při zajištění bezproblémové funkčnosti
i v případě chlazení vodou. Neotáčí se totiž krk
hořáku kolem rukojeti, ale otáčí se celá rukojeť
a krk je pevný. Tak jsou odstraněny běžné problémy s životností těsnících O kroužků otočných
krků běžných MIG/MAG hořáků a s únikem
chladicí kapaliny, který často vede až k poškození svářečky.
Patentovaný systém otáčení hořáků MIG-A
TWIST® je stupňovitý s krokem 15° a s celkovým úhlem natočení ±90° pro plynem chlazené
hořáky a ±45° pro vodou chlazené hořáky. Toto
řešení svářeči umožní vždy a snadno najít optimální nastavení hořáku do polohy svařování.
Hořáky MIG-A TWIST® jsou vyráběny
v různých délkách, v rozsahu 150 až 550 A a pro
produktivní svařování jsou dodávány i se systémem zdvojeného chlazení (FKS), které výrazně
prodlužuje životnost spotřebních dílů a snižuje
oteplení rukojeti.
Mohou být vybaveny různými typy dálkové
regulace (plynulá, stupňovitá, programovací …),
které lze vyměňovat bez potřeby nářadí.
Spínač nových hořáků je nastavitelný pro
krátký nebo dlouhý chod, takže každý svářeč si
snadno nastaví požadovanou funkčnost podle
svých zvyklostí. Připojení kabelu do rukojeti je
provedeno kloubem s velkým rozsahem pohyblivosti a samotný kabel je také velice snadno
ohebný.
Hořáky MIG-A TWIST® jsou dalším příspěvkem firmy Migatronic pro usnadnění těžké
každodenní svářečské práce.
Hořák MV TWIST
Pozvánka do Essenu
Ve dnech 14.–19. 9. 2009 se koná v německém Essenu tradiční výstava svařovací a řezací
techniky a příslušenství Schweissen & Schneiden.
Tato výstava je přehlídkou nejmodernějších trendů v oboru, a protože se koná jedenkrát za čtyři
roky, je i nejvýznamnější prezentací vystavovatelů z celého světa, kteří jsou nebo chtějí být
v Evropě aktivní.
Firma Migatronic má svou výstavní expozici na svém obvyklém místě v hale č. 2, stánek č. 222.
Přijďte si prohlédnout novinky a procesy, které zvyšují produktivitu, kvalitu a efektivnost
svařování kovů.
14 /
SVĚT SVARU
partnerské stránky
Obrábění, frézování, vrtání, broušení průmyslovým robotem
Představení možností investičních úspor při realizaci robotizovaného pracoviště
Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava
strukcí – svým tvarem. Současným standardem
jsou 6osé univerzální průmyslové roboty nebo
5osé manipulační roboty. I když společnost
Motoman v nedávné minulosti zahájila prodej robotů se sedmi osami, které jsou pak v určité užší
technologické oblasti použití nenahraditelné.
Max. opakovaná přesnost pohybu robotů se
liší podle typu robota v převážné závislosti na
jeho velikosti a nosnosti. Obecně však lze říci,
že pohyb běžného univerzálního robota podle
programu má max. nepřesnost okolo ± 0,08 mm
až ± 0,1 mm.
Robot pak může v zápěstí nést různé pracovní nástroje, vřetena, chapadla, hořáky apod.
Průmyslový robot může obsluhovat různé CNC
stroje, např. ohraňovací lis, hydraulický lis, obráběcí stroje, ohýbačky, kde může vkládat/vykládat
dílce, případně je také držet.
Robot pak sám může obrábět různé materiály,
např. kovy, dřevo, kámen, plasty apod. Průmyslový robot může být vybaven univerzálním chapadlem, které může nést různé typy strojů a nástrojů.
Robot tak může provádět velké množství různých
výrobních operací.
OBRÁBĚNÍ ROBOTEM, POUŽITÍ ROBOTA U 3OSÉHO
OBRÁBĚCÍHO CENTRA
Robot obsluhuje ohraňovací lis.
Naše společnost se vývojem, výrobou a realizací robotizovaných pracovišť zabývá déle
než 12 let. Zpravidla realizujeme pracoviště
pro technologie svařování a řezání kovů.
Technologie svařování a řezání kovů je nám
z hlediska historie naší firmy nejbližší. Ovšem
obchodní ředitel společnosti Motoman pro
Evropu nás stále upozorňuje na fakt, že realizace svařovacích robotů tvoří pouze polovinu
celosvětového trhu průmyslových robotů.
Proto se také naše společnost zamýšlí nad
tím, jak rozšířit své působení, když máme k dispozici kompletní technologickou i technickou
základnu. Navíc svařování kovů je podle našeho
názoru nejtěžší technologie používaná na průmyslových robotech.
Najít využití průmyslových robotů pro další
aplikace v průmyslu není snadné, pokud zrovna
nemíříte do segmentu výrobních linek, které
zpravidla používají automobilky v hromadné
výrobě. Komu a co nabídnout, aby se investice
do průmyslového robota vrátila např. do jednoho
roku? Nyní máme k dispozici jednu zajímavou
technologii, která i nás pozitivně zaskočila, když
jsme zjistili všechny její možnosti a výhody.
PREZENTACE NOVÉHO OFF-LINE SOFTWARE
ODHALILA NOVÉ MOŽNOSTI
Začalo to nenápadnou nabídkou jednoho
z dodavatelů software pro off-line programování
robotů na bázi CAM systému pro programování NC strojů. Nutno říci, že pro svařovacího
robota je využití off-line programování zpravidla
nepraktické a neekonomické. Proto i schůzka
s technickým zástupcem společnosti, který nabízí nejnovější software pro programování robotů,
SVĚT SVARU
měla z počátku spíše informativní charakter.
Především jsme chtěli zjistit možnosti nového
software.
Když jsme ovšem došli na praktické použití tohoto software, začali jsme odkrývat nové možnosti
použití průmyslového robota, např. pro obráběcí
technologie, kde skutečná investiční náročnost
pro pořízení tohoto zařízení je až o 60 % nižší
v porovnání s CNC
obráběcími centry.
Je však nutno
přiznat, že obrábění
robotem má také své
úskalí v porovnání
s CNC obráběcím
centrem. Je to menší
tuhost vřetena, ovšem
s vyšší možností
otáček a tím hlavně
obrábění HSM. Dalším
limitem je přesnost jednotlivých robotů, která
se od velkých a tuhých
center mírně liší.
Jedno z mnoha využití průmyslového robota
je obsluha CNC obráběcích center. Robot však
umožňuje nejen vkládat a vykládat dílce do
přípravku.
Máme zde jeden příklad z praxe. Jedna
společnost vlastnila 3osé obráběcí centrum. Do
jednoho ze svých dílců potřebovala vyvrtávat díru
v 5 osách. 3osé obráběcí centrum na tuto operaci samozřejmě již nestačilo. Proto si tato firma
byla nucena pořídit 5 osé obráběcí centrum za
cenu kolem 17 mil. Kč k zajištění této výrobní
operace.
Pokud by však tato firma před 3osé CNC
obráběcí centrum postavila průmyslový robot,
byla by tato operace plně pokryta. Navíc by
uživatel získal výhodu bezobslužného zařízení při
OBECNĚ
O PRŮMYSLOVÝCH
ROBOTECH
Průmyslový robot je
zařízení, které umožňuje provádět opakované
pohyby v prostoru
s vysokou přesností. Jednotlivé typy
průmyslových robotů
se liší svou nosností,
dosahem a svou kon-
Jedna z dalších praktických aplikací, kdy robot drží vřeteno a obrábí výrobek.
/ 15
partnerské stránky
hromadné výrobě. Obsluhování CNC centra by
obstaral právě průmyslový robot a jeden off-line
software by byl schopen programovat jak frézovací centrum, tak samotného robota.
Nezanedbatelná je rovněž úspora investičních
nákladů takového řešení. V tomto případě až 80 %!
MOŽNOSTI DALŠÍHO VYUŽITÍ PRŮMYSLOVÝCH
ROBOTŮ
Průmyslové roboty lze také využít pro prostorové vrtání děr, závitů, frézování kapes i ploch,
srážení hran, broušení, leštění, řezání apod.
Obsluha CNC strojů průmyslovým robotem ve
výrobních linkách se doposud vyplatila pouze při
hromadné a velkosériové výrobě.
Nyní se situace může změnit. S novým off-line
software je možné najít celou řadu technologií,
které mohou provádět právě průmyslové roboty
bez nutnosti vždy pořizovat velká a dražší CNC
obráběcí centra nebo zadávat výrobu kritických
součástí do drahé kooperace třetím firmám a tím
významně ušetřit jak investiční, tak provozní
náklady v řádech až milionů korun.
OBECNĚ O OFF-LINE PROGRAMECH PRO ŘÍZENÍ
ROBOTŮ
Vrtání děr nebo závitů do výrobků je jednou z dalších možností použití průmyslového robota.
V posledních několika málo letech téměř na
každé výstavě, kde se mj. prezentují průmyslové
roboty, můžete na těchto stáncích vidět tendenci
upoutávat pozornost návštěvníků softwarem
pro off-line programování průmyslových robotů.
Na první pohled je to hezké a zajímavé řešení.
Z pohledu praxe je to spíše, promiňte nám ten
výraz – „hračka“. Ve skutečnosti bychom našli
jen málo oblastí, kde by bylo nasazení off-line
programování skutečně výhodné. Rozhodně
to platí pro aplikace svařování kovů. Možná, že
s tímto názorem nemusí každý souhlasit. Převést,
resp. přesně převést skutečné pracoviště,
fyzické robotizované pracoviště do 3D virtuálního prostředí PC s menší nepřesností než např.
±1,0 mm, je velmi nelehký úkol. Navíc z pohledu
využití off-line programování pro svařovacího
robota je v podstatě ztráta času.
POUŽITÍ OFF-LINE PROGRAMOVÁNÍ NA SVAŘOVACÍCH
ROBOTECH
Robot, který obsluhuje 3osé CNC obráběcí centrum. Robot také může na výrobku provádět další obráběcí operace.
Další typické univerzální pracoviště pro tvarové obrábění dílců.
16 /
Uveďme si praktický příklad. Firma provozuje robotizované pracoviště, např. se dvěma
pevnými stoly (pro zjednodušení), kde svařuje
různé – předem sestehované svařence. Tato
firma má k dispozici off-line programování svého
svařovacího robota. Programátor si dal práci
s tím, že velmi přesně zaměřil umístění polohy
obou pevných stolů vůči robotu a tyto údaje vložil do 3D off-line software a vytvořil si tak virtuální
robotizované pracoviště, které řekněme „přesně“
odpovídá skutečnému pracovišti.
Nyní nastala potřeba připravit nový program –
svařovací program pro dílec, který je jako příklad
uvedený na obrázku.
Pro použití off-line programování musí mít
programátor 3D model tohoto svařence. Většina
firem již dnes konstruuje své výrobky ve 3D konstrukčních programech. Proto získat 3D model
svařence není velkým problémem.
Tento díl programátor importuje do off-line
programu, do prostředí robotizovaného pracoviště. Svařenec umístí na pevný stůl a velmi
jednoduše připraví pohybovou sekvenci svařovacího robota. Zkušený programátor rovněž bez
problémů odhadne svařovací parametry, kterými
bude tento svařenec pak svařovat.
Připravený program pak importuje do svařovacího robota. Ovšem tento program nelze nyní tzv. „na
ostro“ spustit do plné sériové výroby. Nyní je nutno
program odladit na samotném robotizovaném pracovišti. Jde o stejnou posloupnost jako u NC strojů.
SVĚT SVARU
partnerské stránky
jsou především správně nastavený svařovací proud, napětí, správný sklon svařovacího
hořáku, vzdálenost svařovacího hořáku od místa
svařování, správná postupová rychlost. Vždy se
vyskytnou místa, kde je nutné provést korekce
těchto svařovacích parametrů.
I zkušený programátor, který již umí velmi
dobře odhadnout nastavení potřebných svařovacích parametrů, musí provádět několikanásobné
korekce a doladění svařovacího programu.
Dokončení svařovacího programu nelze tedy
v off-line programu detailně odladit a musí se
dokončit na skutečném svařenci. Časově lze
obecně říci, že nastavení pohybové sekvence
robota zabere přibližně 25 % celkového času při
sestavení programu, zbylý čas je pak potřebný
právě pro doladění svařovacích parametrů
a odstranění případných vad v místech, kde je
např. svařenec neshodný oproti jeho výrobní
dokumentaci apod.
Obecně lze tedy říci, že off-line programování
pro svařovací roboty reálně ušetří 25 % strojního
času svařovacího robota. Pokud bychom však
započítali náklady na programátora, který připravoval svařovací program v off-line programu, je
využívání tohoto programování neekonomické.
A to nesmíme zapomenout na cenu off-line
programů, která se pohybuje od 10 000 do
25 000 EUR bez DPH.
VÝHODY NOVÉHO SOFTWARE PRO OFF-LINE
PROGRAMOVÁNÍ
Robot provádí leštění. Robot nese výrobek, který pak leští u stacionární brusky.
Program vygenerovaný v PC je totiž naprosto
přesný k dílci, který je namodelovaný, ovšem nepočítá s možnými odchylkami při stehování dílce
a možnými nepřesnostmi v upínání. Program pro
off-line programování umožňuje odměřit stejné
body na dílci v PC a vložit k nim odměřené body
ze stejných míst na dílci a tím „zpřesnit“ program
generovaný z Off-line programu. Programátor
musí provést kontrolu, zda hořák svařovacího
robota najíždí přesně na místa svařování podle
připraveného programu na dílci v PC.
Po provedené kontrole – tedy ručnímu přejetí
veškerých naprogramovaných trajektorií robota,
programátor provede zkušební zavaření prvního
kusu v tzv. ručním režimu, kdy si programátor
prověří nastavené svařovací parametry, kterými
Zcela jiná situace je použití off-line programování pro aplikace průmyslových robotů při
obrábění materiálů, vrtání, frézování apod. Při
aplikacích obrábění v podstatě jakéhokoliv
materiálu, moderní off-line program umožní velmi
rychlé programování a odladění práce robota
ve velmi krátkém čase. Zde se skutečně vyplatí
převést skutečné robotizované pracoviště do 3D
virtuálního prostředí.
Provádění korekcí obráběcího nástroje, který
nese robot, je ve off-line programu velmi rychlé
a přesné.
Pokud však robot stále provádí stejnou operaci např. v hromadné výrobě, která se v podstatě
nemění, pak není nutné do off-line programu
investovat peníze. Je možno naprogramovat díl
Zajímají Vás možnosti použití průmyslového robota
při obrábění nebo obsluze NC strojů ve Vaší firmě?
Rádi Vás osobně navštívíme k nezávazné technické konzultaci. Můžeme Vám předvést
možnosti využití nového off-line programu, který lze použít jak pro programování průmyslového
robota při obrábění nebo obsluze další NC strojů.
Dne 21. a 22. 10. 2009 pořádáme praktickou ukázku tohoto software v prostorách naší společnosti.
Rádi Vám pošleme oficiální pozvánku s programem dne otevřených dveří, v rámci kterého se bude
ukázka konat. Připravujeme zde také ukázku dalších novinek v oblasti robotizace nejen svařování.
Můžete nás také navštívit v rámci MSV Brno, stánek Motoman, pavilon V, číslo stánku 115.
Kontakt:
Hadyna - International, spol. s r. o., Ostrava, tel.: (+420) 777 771 222, E-mail: [email protected].
partnerské stránky
vlastními silami, nebo nechat si takovýto díl naprogramovat zakázkově právě off-line systémem.
Pokud však robot při obrábění pracuje jako
stroj pro spíše zakázkovou výrobu, pak je moderní off-line program velmi užitečným pomocníkem
a ušetří spoustu strojního času při odlaďování
každého programu.
Navíc nabízený off-line program umožňuje
sestavovat pracovní a řídicí programy pro každý
NC a CNC stroj na vaší dílně (např. frézovací,
soustružnický, drátové řezání, vodní paprsek,
laser, router apod.).
SHRNUTÍ
Tímto článkem chceme upozornit na nové
možnosti spojení používání průmyslových robotů
s novinkou – software pro off-line programování,
které v řadě případů umožní nahradit obráběcí
centra, jejichž pořizovací cena a hodinová režijní
cena je až 6x vyšší, než-li je cena zařízení s průmyslovým robotem.
Případně lze efektivně rozšířit technické
možnosti 3osého obráběcího centra použitím
průmyslového robota, kdy investice do průmyslového robota je v porovnání s pořizovací cenou
5osého obráběcího centra zanedbatelná.
POZVÁNKA NA PREZENTAČNÍ AKCI
Příklad typického svařence s větší délkou svarů.
Ve druhé polovině října 2009 naše společnost
pořádá den otevřených dveří, kde budeme nový
software pro off-line programování robotů prakticky prezentovat.
Tímto Vás zveme k návštěvě naší společnosti.
Více informací o tomto prezentačním dni naleznete na našich internetových stránkách,
http://www.hadyna.cz, sekce robotizace.
Robot provádí broušení. Robot nese pásovou brusku.
Ready for Tomorrow.
High - Tech hořáky pro automatizaci
TBi RoboMIG
TBi Infiniturn
www.tbi-industries.com
partnerské stránky
Vysoce efektivní čištění hořáků
– nejen pro tandemové hořáky
Princip čištění hlavy hořáku.
Optimální řešení pro známý problém představuje TBi Industries s vylepšeným přístrojem pro
čištění hořáků Jet Stream. TBi JetStream umožňuje plně automatické, důkladné a rychlé čištění
téměř všech typů hlav svařovacích hořáků.
Jak hubice na přední hraně, vnější a vnitřní
straně, tak i kontaktní trubice a držák trysky budou v jednom okamžiku zbaveny nečistot a ulpělého rozstřiku vznikajícího při svařování. Tímto se
zamezí tvorbě rozstřikových mostů a může se tak
vždy vytvořit optimální ochranné proudění plynu
bez víření. Obzvláště pro tandemové svařovací
hořáky neexistovalo doposud žádné srovnatelné
řešení, a proto musely být pravidelně dočišťovány
ručně.
Tyto mimořádně dobré výsledky umožňuje
zvolený princip fungování přístroje.
Hlava hořáku je ošetřena na principu tryskání
pískem s použitím vhodného granulovaného
prostředku.
Tryskací hubice vstřikuje abrazivní částice do
hlavy hořáku tak, že jsou zasaženy všechny jeho
plochy.
Stejné výhody vyplývají také z čištění běžných
MIG/MAG robotových hořáků. Známá omezení při
čištění s frézkami odpadají, a každý další svařovaný spoj tak může být proveden ve stejné kvalitě.
Doporučuje se kombinace JetStream čisticího
přístroje s TBi vstřikovací jednotkou. Hlava hořáku tak může být rovnoměrně a zcela kompletně
pokryta ochrannými prostředky proti rozstřiku.
Systém je kompletně uzavřený a pracuje s nejnižším možným množstvím separační kapaliny.
Tím je účinně zabráněno znečištění robotové
jednotky separační kapalinou.
Dřívější uživatelé, například v automobilovém
a dodavatelském průmyslu, jsou plně nadšeni přednostmi obou přístrojů. Doposud bylo
vždy dosaženo zvýšení produktivity robotické
jednotky.
Dodatečné vybavení stávajícího svařovacího
vybavení je možné vždy. Svařovací hořák musí
pouze disponovat výfukovou funkcí. Geometrie
TBi robotových hořáků je pro použití JetStream
optimalizována.
Kombinace tohoto novodobého procesu
čištění s TCP – garancí na TBi RoboMIG hořák
garantuje nejlepší možné využití vašich výrobních prostor.
V případě zájmu je možné představit přístroj
za provozních podmínek.
Na veletrhu Schweißen & Schneiden 2009
v Essenu bude přístroj k vidění přímo v akci.
Kontakt:
TBi Industries s.r.o.
Grohova 979
769 01 Holešov
tel.: 573 330 246
[email protected]
www.tbi-industries.com
Ready for Tomorrow.
Čištění hořáků? Žádný problém!
TBi JetStream
■ Pro MIG/MAG robotové
svařovací hořáky
■ Vynikající výsledky
u tandemových hořáků
■ Kompletní čištění hlavy
hořáku
předtím
■ Zvýšený výkon svařovací
jednotky
Navštivte nás na veletrhu
potom
SCHWEISSEN & SCHNEIDEN 2009
v Essenu
14. - 19. září 2009
Hala/Stánek: 12/206
www.tbi-industries.com
Pozvánka k návštěvě stánku
Společnosti MOTOMAN robotec Czech Praha a Hadyna - International Ostrava si Vás dovolují pozvat k
návštěvě společného stánku v rámci MSV Brno (14.-18.9.2009) v pavilonu V, stánek č. 115.
Představíme novou řadu robotů MOTOMAN s řízením DX100 a další novinky.
Dále si dovolujeme upozornit, že ve dnech 14.-19.9.2009 souběžně s výstavou MSV v Brně probíhá
v německém Essenu mezinárodní veletrh svařovací techniky Schweissen & Schneiden. Společnost
MOTOMAN robotec Allershausen zde bude mít velkou expozici průmyslových robotů s různými
aplikacemi v průmyslu. MOTOMAN můžete navštívit v hale 7, stánek č. 613.
Servisní pokrytí MOTOMAN
v ČR a SR - optimálně max. do 250 km
Liberec
Ústí nad Labem
Praha
Cheb
Obchodní, servisní a školící
střediska MOTOMAN pro ČR i SR
Hradec Králové
Kolín
Plzeň
Příbram
Olomouc
Ostrava
Jihlava
Brno
Žilina
Zlín
Martin
České Budějovice
Poprad
Prešov
Trenčín
Bánská Bystrica
Košice
Allershausen
Nitra
Bratislava
0
50
100
150 km
http://www.motoman.eu
http://www.hadyna.cz
Pozvánka na výstavu SCHWEISSEN & SCHNEIDEN
14.–19. září 2009
Světově nejvýznamnější svářečský veletrh SCHWEISSEN &
SCHNEIDEN otevře v termínu
14.–19. září 2009 na výstavišti v Essenu již po sedmnácté své brány.
Strojní zařízení nebo materiály, postupy nebo
služby … Rozmanitá nabídka poskytuje unikátní
obchodní příležitosti a dělá z veletrhu SCHWEISSEN & SCHNEIDEN hnací motor rozvoje této
branže.
Kompletní nabízené spektrum a speciální události, jako např. „Mezinárodní testování kvality“
nebo „Lepení“ ztělesňují tuto oblast v plné šíři.
V osmnácti výstavních halách nabízí veletrh prostor pro setkání celého trhu, globálního know-how
a také pro představení širokého spektra produktů, postupů, služeb a strojů. Na veletrhu nebude
chybět kompletní přehled všech aktuálních trendů
a inovací z oblastí sváření, pokrývání a obalování,
spojování a rozdělování, tepelného zpracování
nebo řídicí techniky.
Essenské výstaviště i letos očekává velký
úspěch. Sejde se zde kolem tisíce vystavovatelů ze
40 zemí světa. Díky značnému počtu vystavujících
firem si vedení veletrhu slibuje zachování vysoké
odborné úrovně i vzhledem k současné nepříznivé hospodářské situaci. Ze zhruba 90 zemí všech
koutů světa budou cestovat zájemci o tuto branži
20 /
do Essenu, aby zhlédli nejnovější světovou nabídku a navázali nové obchodní kontakty.
Součástí veletrhu bude rovněž velká konference svářecích technologií, která se bude věnovat tématům jako výzkum, průmysl či řemeslná výroba
v tomto oboru. Svou vlastní konferenci zde budou
mít také studenti, kteří odborné veřejnosti představí své dosavadní projekty a úspěchy.
Poprvé se v rámci veletrhu bude konat soutěž
mladých svářečů před zraky všech návštěvníků.
Na 50 účastníků bude soutěžit o titul spolkového
vítěze v různých disciplínách. Stejně tak se bude
soutěžit i o mezinárodní titul.
Buďte také v září na vůdčím veletrhu
SCHWEISSEN & SCHNEIDEN, který se může
pochlubit více než 50letou tradicí a každé čtyři
roky proměňuje essenské výstaviště v důležité
místo setkávání expertů z branže.
Bližší informace o veletrhu SCHWEISSEN &
SCHNEIDEN najdete na internetových stránkách
www.schweissenuschneiden.de. V případě jakýchkoli dotazů ohledně veletrhu se obracejte na Česko-německou obchodní a průmyslovou komoru,
oddělení veletrhů, na adrese: Václavské nám. 40,
110 00 Praha 1; e-mail: [email protected]; případně telefonicky na čísle 221 490 345.
SVĚT SVARU
bezpečnost práce
Zabezpečení robotizovaného pracoviště
Základní informace - 2 část
www.sick.cz
Filip Pelikán, SICK, Praha
ZABEZPEČENÍ ROBOTIZOVANÉHO PRACOVIŠTĚ
V minulém čísle Světa Svaru jsem se zmiňoval
o legislativních požadavcích na zabezpečení
robotizovaného pracoviště. Jen připomenu, že
dnes platné nařízení vlády č. 24/2003 Sb. bude
platit do 29. 12. 2009 a ve stejný den vstoupí
v platnost nové nařízení vlády č. 176/2008 Sb.
Tato nařízení vlády se zabývají strojními zařízeními všeobecně, přičemž je nutné zdůraznit, že
například samotný robot není strojním zařízením,
tím se stane v okamžiku, kdy je integrován do robotizované stanice, výrobní linky nebo je součástí
jiného stroje (např. zakládání/vykládaní lisů).
Konkrétní požadavky na robota samotného jsou uvedeny v nové normě ČSN EN ISO
10218-1: Roboty pro výrobní prostředí – Požadavky na bezpečnost – Část 1: Robot, která
nahrazuje ČSN EN 775. V kapitole 5 ČSN EN
ISO 10218-1 jsou specifikovány požadavky na
minimální úroveň bezpečnosti řídícího systému podle nové normy ČSN EN ISO 13849-1.
V tabulce 1 je stanoveno, že řídící systém musí
splňovat požadavky kategorie 3 podle ČSN EN
ISO 13849-1, tedy PL „d“ nebo, a což je velice
důležité, na základě posouzení rizika. To znamená, že při zabezpečení robotizovaného pracoviště musím provést posouzení rizika, abych se
přesvědčil, že kategorie 3/PL „d“ je dostačující
úroveň bezpečnosti. Provedení posouzení rizika
mi navíc nařizuje jak nařízení vlády č. 24/2003
Sb.,: …výrobce má povinnost posoudit nebezpečí tak, aby identifikoval ta, která přicházejí
v úvahu u jeho stroje. Při konstrukci a výrobě
musí vzít své posouzení v úvahu. Nové nařízení
vlády č. 176/2008 Sb. nutnost posouzení rizika
zdůrazňuje a lépe specifikuje proces posuzování
a snižování rizika.
Takže posouzení rizika, i v případě robotizovaného pracoviště, mi nejen doporučuje příslušná
norma, ale hlavně mi to nařizuje zákon.
JAK TO UDĚLAT KONKRÉTNĚ?
Standardní způsob zabezpečení robotizovaného pracoviště je oplocení mechanickou
zábranou. Tento způsob je jednoduchý i levný,
ale je použitelný pouze tam, kde nemusím do
robotizovaného pracoviště zakládat nebo z něj
vykládat materiál. Stačí mi tedy splnit první podmínku zabezpečení jakéhokoliv stroje uvedenou
v nařízení vlády č. 176/2008 Sb.,: …vyloučit
nebo co nejvíce omezit nebezpečí bezpečným
návrhem a konstrukcí strojního zařízení.
Když musí obsluha výrobky zakládat nebo vykládat, je nutné definovat, zda obsluha vstupuje
do stejného nebezpečného prostoru v jakém
se pohybuje i robot, tak jak ukazuje pravá část
Obr. 1
SVĚT SVARU
obrázku 1 a obrázek 3 a 4. Obrázek 1 v pravé
části ukazuje zabezpečení prostoru robota
bezpečnostním laserovým skenerem, který při
narušení ochranného pole robota zastaví a navíc
neumožní jeho spuštění do té doby, než je
ochranné pole uvolněné a nedojde ke spuštění
příslušným ovládacím prvkem.
Na první pohled se může zdát, že obrázek 3
popisuje stejnou situaci, ovšem rozdíl je v opětovném spuštění. Vzhledem k tomu, že osoba může
projít i do nechráněné oblasti robotizovaného
pracoviště, nestačí ke spuštění pouze stisknout
příslušné tlačítko např. START, před tím je nutné
vyresetovat narušení skeneru. To znamená, že
Obr. 4
Obr. 2
obsluha musí provést dva záměrné úkony.
Obrázek 4 popisuje situaci, kdy je zakládací
stanoviště primárně chráněné bezpečnostním
světelným závěsem C 4000 a samotný vstup přímo k robotům je zajištěn bezpečnostní světelnou
mříží M 4000. Bezpečnostní logika zpracovávaná v bezpečnostním modulárním PLC UE 410
FlexiSoft je následující: po narušení C 4000 je
umožněna práce robotů, ale jejich pozice je
hlídána bezpečnostním indukčním senzorem IN
4000, tak aby bylo zajištěno, že se robot neotočí
a nebude chtít vykládat/zakládat materiál. V této
situaci pracuje C 4000 v režimu automatického
restartu, obsluha založí i vyloží materiál bez narušení pracovního cyklu. Pokud, ale obsluha naruší
paprsky M 4000, dojde k zastavení celé stanice,
a je nutné vyjít ven, vyresetovat bezpečnostní prvky a spustit pracovní cyklus, opět musí obsluha
provést dva záměrné úkony. Takto zabezpečené
pracoviště splňuje nejenom nároky na bezpečnost, ale i na vysokou produktivitu práce.
Pokud obsluha zakládá mimo dosah robota
na např. otočný stůl, je možné zabezpečení
podle levé části obrázku 1 – bezpečnostním světelným závěsem. V případě, že i sám otočný stůl
svojí velikostí a rychlostí vyvolává nebezpečí, viz.
obrázek 2, je vhodné použít kombinaci zabezpečení vstupu světelným závěsem C 4000, tak
aby obsluha mohla co nejblíže a bezpečnostním
laserovým skenerem S 3000, který opět zamezí
Obr. 3
spuštění, pokud se obsluha nachází v nebezpečném prostoru. Vysoká produktivita je opět zajištěna, spuštění je možné jedním ovládacím prvkem.
Veškeré servisní vstupy dveřmi musí být
zajištěny bezpečnostními koncovými spínači
s blokováním. Je vždy zásadně nutné, po opuštění nebezpečného prostoru potvrdit tlačítkem
zavření dveří a pak teprve spustit pracoviště,
obsluha tedy musí provést dva záměrné úkony.
Nesmí dojít ke spuštění stroje nebo celé stanice
pouhým zavřením dveří.
BEZPEČNOSTNÍ INSPEKCE SICK
Ne vždy si je koncový uživatel jist bezpečností,
byť i nového stroje opatřeného značkou CE.
V takovém případě nabízí společnost SICK, spol.
s r.o., jako jediná na českém trhu akreditované
bezpečnostní inspekce. Během této inspekce naši
vyškolení specialisté zkontrolují nejen správnou
funkci bezpečnostního prvku, ale i jeho umístění,
zapojení a mnoho dalšího. V případě potřeby
provedeme i akreditované měření doběhu.
SICK ČESKÁ REPUBLIKA
Zastoupení společnosti SICK neposkytuje jen
standardní dodávky zboží, ale i širokou škálu služeb.
Prodejem zboží zákazníkovi vlastně jen
pokračuje nikdy nekončící proces komunikace,
který začíná u „rýsovacího prkna“ návrhem
zabezpečení např. robotizovaného pracoviště
případně návrhem integrace do řídicího systému
stroje. Standardní servisní zásahy po celém
území České a Slovenské republiky jsou pro nás
samozřejmostí. Náš posílený servisní tým čítá
dnes osm techniků.
Více informací vám poskytneme na www.sick.cz.
Hlubší informace o bezpečnostní problematice naleznete v naší nové brožuře „Šest kroků
k bezpečnému stroji“, kterou lze objednat na
[email protected].
Obr. 5
/ 21
technologie svařování
Svařování pod vodou
Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava
Foto: Miloslav Haták, Potápěčská stanice, v. o. s., Chomutov
tělo spotřebuje kyslík
a chemickou reakcí
vytvoří kysličník uhličitý, který pak přes plíce
vyloučí.
Abychom mohli
jednoduše vysvětlit příčiny kesonové nemoci,
musíme se zabývat
ještě druhou fyzikální
veličinou, a to tlakem
vzduchu. Tlak vzduchu
na hladině moře je
cca 1 bar, tj. 100 kPa.
Každý potápěč ví, že
s přibývající hloubkou,
se zvyšuje hydrostatický tlak každých
10 metrů o 1 bar. Pak
v hloubce 30 metrů
Profesionální potápěč si nevybírá místo ani čas potápění. Není žádnou výjimkou potápění ve vodě o okolní
je tlak v plicích 4x
teplotě 1 °C.
vyšší, než na hladině
Připravit článek o svařování pod vodou
moře. (atmosférický tlak 1 bar + v 10 metrech
jsem plánoval déle než 10 let. Už v roce, kdy
hydrostatický tlak 1 bar = 2 bary v 10 metrech,
jsme začali rozesílat časopis Svět Svaru do
to je 2x více než na hladině, ve 30 metrech je to
celé České republiky, bylo svařování pod
pak 4x větší tlak).
vodou jedno z témat, o kterém jsme chtěli
Praktickým příkladem může být nafouknutý
článek připravit. Sám se potápím více než
balónek. Na hladině moře bude mít např. svůj
17 let, navíc se technologií svařování zabýobjem 4 litry. Ve 30 metrech pod vodou bude
vám podobnou dobu.
mít svůj objem pouze 1 litr. Působí na něj 4x větší
tlak než-li na hladině.
Nyní tedy přicházíme s článkem o svařování
Když se tedy potápěč ve 30 metrech nadechpod vodou, který jsme připravili v těsné spolupráne z tlakové láhve se vzduchem, nadechne 4x
ci s profesionálním potápěčem a instruktorem
větší množství vzduchu než na hladině moře.
rekreačního i pracovního potápění, panem
Objem plic je u dospělého člověka přibližně
Miloslavem Hatákem.
6 litrů. Na potápěče působí tlak okolní vody
Tento článek je napsaný spíše jako zajímavost
a při plném nadechnutí potápěče ve 30 me– obecně a pro čtenáře ne-potápěče. Proto nám
trech hloubky nadechne vzduch, který bude
promiňte zobecnění některých odborných pojmů
mít na hladině objem 24 litrů! Proto je životně
a postupů.
důležité během výstupu nezadržovat dech, ale
plynule dýchat nebo vydechovat, jinak hrozí
OBECNĚ O POTÁPĚNÍ, KESONOVÁ NEMOC
riziko vzduchové embolie, která končí ve většině
Sportovní potápění je disciplína, která se
případů smrtí.
za posledních 15 let stala v České i Slovenské
Každý plyn má tendenci se při zvětšeném
republice velmi populární. Získat základní licenci
tlaku rozpouštět v kapalině. To také platí o vzdupro sportovní potápění není v dnešní době
chu, který dýcháme. Při zvětšeném okolním
v podstatě žádný problém.
tlaku se především dusík – jako většinová složka
Jedno z největších úskalí každého potápění
vzduchu a inertní plyn rozpouští v kapalině, tedy
je tzv. „kesonová nemoc“. Pokusíme se vysvětlit
v krvi a ostatních tkáních člověka. Přirovnáním
její příčiny.
může být rozpuštěné CO2, např. v sodovce
Jen málo lidí zná chemické složení vzduchu,
nebo v pivu, které se při otevření uzavřené láhve
který dýcháme. Vzduch je složen z cca 78 %
s nápojem začne z kapaliny uvolňovat ve formě
dusíku, cca 21 % kyslíku a cca 1 % různých
drobných bublinek.
vzácných plynů. Jen pro zajímavost, ve vydechoPokud se tedy potápěč potápí ve větší
vaném vzduchu je poměr plynů jiný – cca 78 %
hloubce, např. pod 20 metrů, do jeho krve se
dusíku, 16 % kyslíku a cca zbytek poměru tvoří
začne rozpouštět dusík obsažený ve vzduchu,
CO2 vč. 1 % vzácných plynů. Je tedy zřejmé, že
který dýchá. Při rychlém vynoření pak může dojít
Pro získání licence pro hyperbarické svařování za mokra je nutné
absolvovat školení ve svářečské škole.
22 /
Další zkušební svar při zkouškách pro získání licence profesionálního
svářeče pod vodou.
k uvolnění tohoto plynu z jeho krve ve formě
drobných bublinek, které pak ohrožují mozek,
srdce a další vnitřní orgány člověka, v neposlední řadě pak klouby, kde tyto bublinky mohou
uvíznout a dlouhodobě a nepříznivě na člověka
působit.
Proto každý potápěč při získávání licence
musí projít školením o dekompresní problematice a naučit se pracovat s tzv. dekompresní
tabulkou, která stanovuje maximální čas pobytu
potápěče v dané hloubce, kdy nemusí provádět
tzv. dekompresní zastávky, anebo časy, kdy je
nezbytné dekompresi provádět. Tedy postupné
a pomalejší vynořování z hloubky, aby se dusík
obsažený v krvi uvolnil přes plíce a potápěč jej
mohl volně vydýchat.
ROZDÍL MEZI PRACOVNÍM A REKREAČNÍM
POTÁPĚNÍM
Sportovní potápěči zpravidla používají 10 až
20litrové tlakové láhve (jedná se o vodní objem
těchto tlakových láhví) plněné vzduchem na
200 bar, tj. 20 MPa. Vzduch v těchto lahvích potápěči vydrží pod vodou v závislosti na průměrné
hloubce, kde se potápí, od 25 do 55 minut (u
zkušených potápěčů, kteří dovedou lépe hospodařit se vzduchem, i déle). Většinou se sportovní
potápěči potápí v hloubce 10–40metrů, kde je
nejlepší viditelnost a kde se rovněž nachází většina podvodní fauny i flóry, kterou jezdí sportovní
potápěči obdivovat. Tyto hloubky i čas zpravidla
zajišťují, že sportovní potápěč nemusí provádět
dekompresní zastávky. Postačí, když poslední
minuty ponoru stráví např. v hloubce mezi 3
až 5 metry, která zajistí snížení hladiny rozpuštěného dusíku v krvi na minimum. Potápěč
rozpuštěný dusík v krvi postupně v této hloubce
přes plíce jen vydýchá.
U pracovního potápění je to jiné. Pracovní
potápěč při provádění různé pracovní činnosti,
v našem případě tedy svařování nebo řezání, je
pod vodou dvě i více hodin. A to navíc v různých
hloubkách. Každý ponor je nutné pečlivě naplánovat. To samozřejmě platí také pro sportovní
potápění. Ovšem při pracovním potápění je
nutné počítat nejen s dekompresními zastávkami
v případě práce ve větších hloubkách, ale také
se záložními systémy pro případnou záchranu
potápěče při poruše výstroje nebo při jeho
uvíznutí např. v proudu nebo při zachycení hadic
a výstroje o různé výčnělky.
Pracovní potápění si navíc nevybírá místo ani
čas. Mnohdy je potřeba se potápět za každého
počasí a teploty vody. Především velkým úskalím
je také viditelnost ve vodě, která se mnohdy pohybuje jen kolem několika centimetrů. Často se
pracovní potápěč musí potápět nejen ve vodě,
Svařovací elektrody pro práce pod vodou vypadají podobně, jako běžné
obalené elektrody pro běžné svařování.
SVĚT SVARU
technologie svařování
kvalitní svar. Když
si kupříkladu ropné
společnosti objednají
opravu potrubí, které
praskne pod vodou,
svařování se provádí
v suchém prostředí
v tzv. „habitatech“. Potrubí se obalí jakýmsi
domkem, ze kterého
se pak vytlačí voda.
Hyperbarický svar se
pak provede v suchu.
Jen pro zajímavost,
jeden takový svar na
potrubí o průměru
cca 500 mm pak stojí
okolo 1 mil. amerických dolarů. Přesto je
svařování pod vodou
často jedinou možnosPotápěč – svářeč před zahájením ponoru. Na obrázku je možné vidět odklápěcí svářečský štít, který má potápěč
připevněný k přilbě.
tí provedení opravy.
Náročnost svařování pod vodou spočívá také
ale také v kalištích, v jímkách odpadních vod,
v tom, že se v místě podvodního svařování tvoří
v rozbředlém jílu, v ropných produktech apod.
velké množství bublin, které omezují pohled
OBECNĚ O TECHNOLOGII SVAŘOVÁNÍ POD VODOU
svářeče do svaru. Teplota svařovacího oblouku
se pohybuje kolem 5 000 °C. Vzniká vodní pára,
Svařování pod vodou se provádí podobně,
voda se rozkládá na vodík a kyslík, které občas
jako běžné svařování obalenou elektrodou.
před svářečem explodují a zní jako malé detonaZpravidla se svařují ocelové součásti vodních
ce. Záleží jen na zkušenosti a citu svářeče, aby
děl, tedy běžné uhlíkové oceli. Jedná se o opravy
dokázal v tomto prostředí vytvořit kvalitní svar.
porouchaných zařízení umístěných pod vodou,
V České republice je jen přibližně 10 lidí, kteří
např. na přehradách, jezech apod.
mají oprávnění pro svařování pod vodou.
Na svařovaný materiál je potřeba přivést zemnící vodič. Svářeč pak používá speciální obalené
elektrody pro svařování pod vodou v průměrech
např. 3,2 mm; 4,0 mm nebo 4,8 mm. Zpravidla
se jedná o kyselé obalené elektrody. Jeden
z velkých světových výrobců těchto obalených
elektrod je americká společnost BROCO.
Nejdříve musí svařovací technolog stanovit
technologický postup svařování. Pak následně
vybere vhodný typ obalené elektrody. Před zahájením samotného svařování je nutné svařovaný
materiál očistit vysokotlakým vodním paprskem
od nárůstků a sedimentů. Pak se povrch materiálu obrousí nebo vyčistí, např. vzduchovým
otloukačem. Základní materiál musí být před
Příprava potápěče před ponorem, jehož cílem bylo odříznout poškozenou
svařováním stříbřitě lesklý bez jakýchkoliv stop
kladku.
koroze.
VÝBAVA POTÁPĚČE – SVÁŘEČE
Příprava ponoru na jezu Klecany.
Na suchu jsou podmínky svařování uhlíkových
ocelí známé. Ovšem pod vodou se svařovaný
materiál prudce ochlazuje. V případě prokalitelného základního materiálu může být provedený
svar na první pohled perfektní. Ale spoj pak
může prasknout těsně vedle provedeného svaru.
Právě tyto problémy zřejmě před několika lety
způsobily potopení ropné plošiny v Severním
moři.
Druhým problémem je také pracovní
hloubka. V malých hloubkách je svařování až
na průhlednost vody bez problémů. Ve větších
hloubkách dochází k prosycení svarového
kovu plyny, svar se tak stává křehký. Např. ve
stometrové hloubce prakticky nelze provést
SVĚT SVARU
Pracovní potápěč musí být vybaven vhodným
potápěčským oblečením, zpravidla tzv. suchým
oblekem, na který se pak oblékne ochranný
pracovní oděv, který chrání potápěčský oděv
proti mechanickému poškození.
Suchý oblek je tvořen neoprenem o síle stěny
cca 5–6 mm, který chrání potápěče proti prochlazení. Běžně se takto může potápěč potápět
i několik hodin v teplotách vody kolem 1 °C.
Suchý oblek zajišťuje, že se na tělo potápěče
nedostane prakticky žádná okolní voda.
Potápěč je vybaven celo-obličejovou dýchací
maskou nebo potápěčskou přilbou, která
Na obrázku je vidět staré – poškozené oko pro hrazení a nové oko vč.
převlečné výztuhy.
Příprava prvního kontrolního ponoru na vodním díle Orlík. Potápěč byl
spuštěn výtahem na hladinu a sestoupil až do hloubky 65 metrů, kde
byly zjištěny příčiny vykolejení hradicí tabule.
umožňuje volné dýchání a používání potápěčského telefonu pro komunikaci s operátorem na
hladině.
Přívod vzduchu, případně upravené dýchací směsi pro pracovní potápění ve větších
hloubkách, je zajištěn pomocí tlakových hadic
spuštěných z hladinové základny. Hadice jsou
napojeny na velké tlakové láhve, případně na
kompresorovou stanici.
Veškeré systémy pracovního potápěče
jsou zdvojeny. V případě poruchy kteréhokoliv
zařízení má pracovní potápěč k dispozici záložní
zařízení. Navíc si potápěč s sebou nese jednu
nebo dvě tlakové láhve se záložním vzduchem
pro nouzové situace, jako záložní zdroj vzduchu.
Aby mohl potápěč sledovat samotný proces
svařování, především při dobré viditelnosti ve
vodě, používá potápěč zpravidla obličejový
svářečský štít s běžným svářečským ochranným
sklem. Štít je upraven tak, aby se dal od obličeje
odklopit do strany.
Pokud je viditelnost ve vodě minimální, musí si
potápěč často pomáhat např. hmatem, aby našel
místo – začátek svařování.
Představujeme firmu
POTÁPĚČSKÁ STANICE, v.o.s. z Chomutova
V České republice není mnoho firem, které
nabízejí práce pod vodou. Pan Miloslav Haták –
hlavní potápěč společnosti Potápěčská stanice,
v. o. s. z Chomutova, nám poskytl pro tento
článek všechny důležité informace a praktické
poznatky z prostředí svařování pod vodou.
Popsal nám také několik akcí, které tato
společnost v posledních letech prováděla. Jen ve
stručnosti uvádíme dvě z nich.
AKCE – OPRAVA JEZU KLECANY
Na jezu Klecany na řece Vltavě (vedle města
Roztoky, cca 6 km nad Prahou) bylo prováděno
čištění a prohlubování koryta řeky pomocí bagru.
Ten při práci nechtěně poškodil oko pro ukotvení
slupice provizorního hrazení jezu.
Společnost Potápěčská stanice, v. o. s., měla
za úkol toto poškozené oko vyměnit za nové. Nejdříve bylo potřeba staré oko uříznout a na stejné
místo pak přivařit oko nové. Řezání i svařování
Síla stěny nového oka byla 70 mm.
/ 23
technologie svařování
Odříznutá vodící kladka.
bylo prováděno pod vodou v hloubce cca 6,5
metru při teplotě vody cca 10 °C. Komplikací byl
proud vody, se kterým potápěč musel počítat
a především značně zakalená voda.
Řezání proběhlo bez větších problémů. Pro
svařování bylo nutné stanovit postup pokládání
jednotlivých svarových housenek. Na obrázku
můžete vidět staré odříznuté oko a oko nové
včetně převlečné výztuhy, která se přivařila přes
oko jako pojistka. Středová díra pro čep má
průměr 50 mm, šířka desky s dírou pro čep měří
120 mm, síla stěny oka pak činí 70 mm. Oko
v tahu musí vydržet až 300 tun.
Poškozená – prasklá vodicí kolej hrazení VE Dalešice.
přijeli na místo poruchy
a připravili se na
průzkumný ponor.
Hrazení pracovalo
ve vodě v poměrně
úzkém kanálu o šířce
1,7 metru. Při prvním
ponoru bylo zjištěno,
že v hloubce 55 metrů
pod vodou byla porušena pojezdová kolej,
kterou bylo potřeba
v malém úseku opravit.
Je nutno dodat, že
v tak malém prostoru
a v takové hloubce
není snadné provádět
jakýkoliv ponor a ještě
zde provádět pracovní
činnost. To je úkol pro
skutečně profesionální- Hráz vodního díla Dalešice, kde byla vybudována potápěčská základna pro opravu poruchy vodicí koleje hrazení
savky turbíny.
ho potápěče.
Další podobná oprava poškozené vodící
Ve větších hloubkách než 40 metrů může
koleje byla nutná na Vodní elektrárně Dalešice.
docházet k tzv. hloubkovému opojení. V podstaZde se jednalo o odřezání zdeformované koleje
tě se jedná o narkotické působení dusíku, které
a přivaření nové části, práce byly prováděny
pak může nastolit stav „opojení“, jehož účinky
v hloubce 20 m.
jsou podobné jako např. po požití alkoholických
nápojů. Potápěč ztrácí soudnost a snadno může
Přivařená nová vodicí kolejnice. Náběhové hrany jsou
zabroušeny bruskou VE Dalešice.
Svar provedený pod vodou VE Dalešice.
podcenit rizika spojené s tímto ponorem a tím
ohrozit svůj život. V hloubce pod 60 metrů už
hrozí potápěči také náhlé bezvědomí.
Problém je také s dekompresními zastávkami.
Např. při 60 min. ponoru při použití běžného
vzduchu pro potápěče, a to v hloubce 65 metrů
je nutné dodržet postupné vynoření s 5 dekompresními zastávkami (v 15 metrech, ve 12 metrech, v 9 metrech, v šesti a ve třech metrech),
jejichž celková délka pak činí 185 minut!
AKCE – OPRAVA VYKOLEJENÉHO HRAZENÍ NA
Z tohoto důvodu se pro potápění ve větších
VODNÍM DÍLE ORLÍK
hloubkách používají speciální dýchací směsi plynů, např. TRIMIX – směs hélia, dusíku a kyslíku
Na vodním díle Orlík na jaře roku 2006 vykolenebo NITROX – vzduch obohacený o kyslík. Tyto
jilo hrazení vtoku do vodní elektrárny o hmotnosti
směsi pak umožňují bezpečné potápění ve větcca 20 tun na hrázi této přehrady. Potápěči
ších hloubkách a dále
pak výrazné zkrácení
dekompresních zastávek potápěče.
Podmínky pro
potápění tedy nebyly
příliš příznivé. Teplota
vody byla okolo 1 °C.
Viditelnost ve vodě
byla pak kolem 0,2
metru. Nejdříve bylo
nutné upálit kladky
hrazení. Na tyto kladky
nebylo vidět, proto bylo
nutné, aby je potápěč
nahmatal prsty a pak
následně se je pokusil
upálit. Hrazení pak
bylo možné z vody
vytáhnout pomocí
jeřábu. Teprve potom
Potápěčská základna na povrchu. Na obrázku je vidět panel pro heliovou dýchací směs TRIMIX a dekompresní
bylo možné opravit
směs NITROX, pro práce v hloubce kolem 65 metrů. Dekompresní zastávky při vynoření tak byly zkráceny až 4x
pojezdové kolejnice.
Svařování bylo prováděno střídavě z jedné
a druhé strany nové desky s okem. Po položení
každé svarové housenky se svar musel dokonale
očistit a odjehlit. Pak se pokládala další vrstva.
Akce nakonec dopadla úspěšně. Celkový čas
opravy zabral potápěčům několik dnů. Délka
jednoho ponoru při práci byla až 6,5 hodiny!
To je skutečně velký osobní výkon pracovního
potápěče.
Pojistný svar kolejnice z boku. VE Dalešice.
Na obrázcích je možné vidět práci potápěče
na hrázi a výsledky opravy těchto kolejnic.
ZÁVĚR
V tomto článku jsme se zaměřili na svařování pod vodou. V příštím vydání časopisu Svět
Svaru připravujeme informace o řezání kovů pod
vodou.
ZAJÍMAVOST
V dávné minulosti se svařování pod vodou
provádělo nejen profesionálními pracovními potápěči, ale také potápěči, kteří chtěli
dobrovolně pomoci při odstraňování různých
poruch. Občas se stávalo, že tito potápěči neměli k dispozici tzv. suché, ale mokré obleky.
Tzn., že se k tělu potápěče při ponoru dostala
okolní voda.
Pokud se tento potápěč dostal do prostoru
mezi uzemněný základní materiál a obalenou
elektrodu, elektrický oblouk pak mohl procházet přímo jeho tělem. Potápěč pak v této pozici
elektrický proud cítil na vlastním těle. Působení
elektrického proudu bylo poznat na bolesti – nepříjemném pocitu v kořenech zubů,
konečků prstů apod.
Proto si každý potápěč musel dávat velký
pozor, aby se při svařování nebo v průběhu
přípravy svařování nenatočil do polohy, kdy se
jeho tělo dostane mezi základní – uzemněný
materiál a obalenou elektrodu v držáku této
elektrody.
Tuto informaci nám sdělil jeden z těchto potápěčů. Sice nás prosil, abychom tuto informaci v tomto článku spíše nepublikovali, ovšem je
to zajímavost, která stojí za zveřejnění ...
oproti použití běžného stlačeného vzduchu.
24 /
SVĚT SVARU
Ready for Tomorrow.
Nové silové vodní kabely pro MIG/MAG hořáky
Po rozsáhlých přípravách je to konečně tady: TBi představuje pro série hořáků MIG/MAG Classic
a Top 2000 nový, zřetelně vylepšený silový vodní kabel. Budou nabízeny dvě rozdílná provedení,
hodící se k příslušným oblastem použití. Hadice se zřetelně liší od doposud používaného materiálu,
a to tak, že Vy sami budete schopni velmi lehce rozpoznat nové provedení.
Heavy Duty silový vodní kabel
(Silikonová hadice s opletem, černá)
■
■
■
■
Objednací údaje
Standardně pro TBi 8W, 9W, 10W.
Je možné zakoupit také ke všem
ostatním modelům.
Vyrobeno v Německu
Vysoce flexibilní
Odolný vůči venkovním teplotám
Velmi dlouhá trvanlivost
Číslo výrobku:
vhodný k TBi 9W:
314P1622_0*
vhodný k řadě Classic: 314P1621_0*
2-K silový vodní kabel
(2-složková hadice, modrá)
■
■
■
■
■
Vyrobeno v Německu
Velmi flexibilní při maximální pevnosti
Nové dvouvrstvé složení
Zvýšená teplotní odolnost
Nadstandardní vzhled
Objednací údaje
Standardně pro TBi 5W, 7W, 241,
351, 411, 511.
Číslo výrobku:
vhodný k Top 2000:
316P1622_0*
vhodný k řadě Classic: 316P1621_0*
* Na prázdné místo prosím doplňte číslo 3, 4, 5, které odpovídá délce hořáku 3, 4 nebo 5 metrů.
Ke změně ve výrobě dojde automaticky od července. Nejvíce nás těší, že Vám můžeme nabídnout toto
zřetelné produktové vylepšení za nezměněnou cenu. Prosím berte na vědomí jednotlivé přizpůsobení cen
u silových kabelů.
Jsme si jistí, že Vy a Vaši zákazníci těmito vylepšenými kabely citelně získáte. Také do budoucna budeme
klást důraz na to, abychom Vám nabízeli vysoce kvalitní značkové produkty se zajímavým poměrem
cena/výkon. Mnohokrát děkujeme za Vaši důvěru v TBi Industries!
www.tbi-industries.com
partnerské stránky
Aplikace ochranných atmosfér
Air Products v technické praxi
www.airproducts.cz
Ing. Pavel Rohan, Ph.D., Air Products, Ing. Zdeněk Hudec Ph.D., TUL Liberec
Technické plyny, aniž bychom si to často
uvědomovali, ovlivňují téměř všechna průmyslová odvětví a jsou nepostradatelnou součástí
moderního života. Můžeme se s nimi setkat ve
strojírenství, elektrotechnice, sklářském a hutním
průmyslu, při čištění odpadních vod nebo kalibraci analytických přístrojů v laboratořích.
Ekonomicky napjatá situace mnoha výrobních
společností vyžaduje věnovat pozornost dalšímu
zvyšování efektivity svařovacího procesu, ale také
technologiím soustředěným na renovace a prodloužení životnosti součástí úpravou povrchu.
Obloukové svařování v ochranných atmosférách, žárové stříkání i navařování plazmatem
jsou technologie, pro které je výběr optimálního
technického plynu často limitujícím faktorem
použitelnosti a úspěchu technologie ve výrobním
procesu.
Obr. 1: Ferromaxx® Plus
26 /
Druh atmosféry
Air Products
Směs Ar/CO2 92/8
Ferromaxx® 7
Ferromaxx® Plus
Ar [%]
CO2 [%]
O2 [%]
He [%]
92
90,5
68
8
7
12
2,5
-
20
Tab. 1: Složení použitých ochranných atmosfér
Druh atmosféry
Air Products
I
Q
v
Ps
D
ηm
Ferromaxx® Plus
341
8,2
8
40
0,51
25,9
Ferromaxx® 7
358
8,6
7,7
38
0,48
22,3
Směs Ar/CO2 92/8
370
8,8
7,4
37,9
0,48
21,7
Tab. 2: Parametry svařování a výsledky měření.
I – proud [A], Q – jednotkové vnesené teplo [kJ/cm], PS – plocha svaru [mm2],
v – účinná výška koutového svaru (včetně závaru) [mm], D – zředění [%],
ηm – účinnost tavení základního materiálu [%].
Obr. 2: Ferromaxx® 7
Obr. 3: 92 Ar/8 CO2
SVĚT SVARU
partnerské stránky
OBLOUKOVÉ SVAŘOVÁNÍ – VLIV SMĚSI PLYNŮ NA
GEOMETRII SVARU PŘI ROBOTICKÉM SVAŘOVÁNÍ MAG
Trvalý vývoj používaných ochranných atmosfér
pro svařování uhlíkových ocelí směřuje od jednosložkových (CO2), přes dvousložkové (Ar/CO2)
k moderním třísložkovým atmosférám (Ar/CO2/ O2,
Ar/CO2/He). Hlavní složkou ochranných atmosfér je Argon. Je používán pro jeho inertní charakter, relativně nízký ionizační potenciál (snadné
zapalování oblouku a vysoká stabilita hoření).
Oxid uhličitý se používá pro jeho metalurgické
účinky na svarovou lázeň a vysokou tepelnou
vodivost. Díky tomu rozšiřuje a prohlubuje závar.
Kyslík přidávaný do moderních třísložkových
směsí (například Ferromaxx®7,
Ferromaxx®15) zajišťuje snížení povrchového
napětí taveniny a lepší stabilitu elektrického oblouku. Díky tomu lze dosáhnout dokonalého přechodu svaru do základního materiálu a hladké
kresby svarové housenky. Důsledkem sníženého
povrchového napětí je tvorba jemného rozstřiku,
který neulpívá na svařenci a šetří tak náklady
na dokončovací operace. Přídavek kyslíku též
příznivě působí na přechod do sprchového
režimu přenosu svarového kovu. Helium je inertní
plyn s mimořádně vysokou tepelnou vodivostí.
Přítomnost helia v ochranné atmosféře umožňuje
svařovat s vyššími parametry, případně v přechodových oblastech přenosu přídavného materiálu.
Proto jsou směsné atmosféry s heliem (Ferromaxx®
Plus) přednostně používány pro mechanizované
způsoby svařování, při kterých lze nejlépe využít
specifických vlastností těchto směsí.
Účinek tří rozdílných typů ochranných atmosfér – 92/8 (Ar/CO2), Ferromaxx® 7, Ferromaxx®
Plus – byl zkoumán pomocí geometrické analýzy
na koutových svarech uhlíkové oceli. Pozornost
byla zaměřena též na možnost překonání hranice 400 A, kde pro drát průměru 1,2 mm začíná
nestabilní přechodové pásmo, podobně jako
mezi zkratovým a sprchovým režimem.
Svařování bylo provedeno na robotizovaném
pracovišti firmy Migatronic moderním invertorovým zdrojem Sigma 500 s podavačem o rozsahu
podávacích rychlostí do 30 m/min. Byly svařeny
plechy tloušťky 8 mm, 10 experimentálních svarů
se stejnými parametry pro každou směs plynů
a dále vybraný soubor 5 svarů pro extrémní parametry z předchozího souboru opět pro každou
směs na plechu tloušťky 16 mm. Bylo svařováno
v základní poloze PA s úhlem 300 k pásnici – tedy s větším náklonem do mezery. Na
základě předchozích zkušeností několikaletého
experimentálního výzkumu efektivity svařování
MAG na TU v Liberci byl vytvořen program experimentů v širokém rozsahu sprchového režimu
svařování proudem v rozsahu 300 až 450 A, při
rychlostech svařování od 60 do 120 cm/min,
v průřezových rozměrech koutového svaru 12,
16 a 20 mm2. Pomocí již osvědčené metodiky se
posuzoval poměr zředění, účinnost tavení základního materiálu, efektivita provedení svaru a jeho
akceptovatelnost z hlediska kvality. Efektivita
provedení se tak jako v předchozích případech
posuzovala z hlediska maximální nosné výšky
koutového svaru vzhledem k potřebné průřezové
ploše jeho návarové části [Hudec].
Přechodové pásmo mezi zkratovým a sprchovým přenosem (240–300 A pro drát 1,2 mm) lze
překonat zdrojem s rychlejší dynamickou odezvou v ochranné atmosféře s podílem přes 75 %
Ar. Přechodové pásmo mezi sprchovým a vysokovýkonnými režimy bylo zatím možno překonat
ve směsi Ar/CO2- 92/8 jeho přeskočením nebo
plynule bez přechodových jevů ve čtyřsložkové
směsi Ar, CO2, He, O2, což je nákladnější. Zvláště
podíl He byl dosud považován za základní
SVĚT SVARU
podmínku bezproblémového překonání tohoto
pásma.
Porovnání závarů pro jednotlivé atmosféry (složení viz tab. 1) ukazuje na příznivý účinek kyslíku,
resp. helia v ochranné atmosféře (obr. 1, 2, 3).
Znázorněné jsou zhotovené rychlosti drátu 11 m/min
a rychlosti svařování 60 cm/min, to znamená, že
mají stejnou navařenou plochu 20 mm2.
Podrobnou analýzou svarů byl prokázán příznivý účinek přídavku kyslíku v ochranné atmosféře
vzhledem k dvousložkové směsi Ar/CO2. Podle
předpokladů zajišťuje přídavek kyslíku lepší přechod svarového kovu do základního materiálu, ale
i výrazně lepší profil svaru, resp. závaru. Na rozdíl
od dvousložkové směsi nedochází k tvorbě zápalů
a i při vysokých parametrech svařování zůstává
profil svaru akceptovatelný (více než 90° vzhledem
k základnímu materiálu). Dalším poznatkem této
série experimentů bylo, že za pomocí nového
invertorového zdroje Sigma 500 všechny 3 směsi
plynů překonaly hranici nestability 400 A bez
negativních účinků (např. humping).
Obr. 4: Ocelový splat na ocelové podložce, fotografie Blahoslav Kolman,
ÚFP AV ČR
Obr. 5: Lomová plocha nástřiku Al2O3, fotografie Blahoslav Kolman, ÚFP
AV ČR
ŽÁROVÉ STŘÍKÁNÍ – SEZNÁMENÍ S TECHNOLOGIÍ
Princip technologie žárového stříkání je
založen na depozici mikroskopických částic
přídavného materiálu na povrch součásti nebo
polotovaru. Přídavný materiál ve formě prášku,
ale i drátu je zahřát na tavicí teplotu a urychlen směrem k podložce. Jednotlivé natavené
částice (splaty, obr. 4) po dopadu na substrát
tuhnou a tvoří vlastní architekturu nástřiku
(obr. 5). Úspěch celého procesu od podávání
přídavného materiálu, přes jeho natavení,
urychlení i například ochranu před oxidací za
letu a při tuhnutí závisí na vhodném výběru
použitých plynů.
DRUHY ŽÁROVÉHO STŘÍKÁNÍ
Pro ohřev a urychlení deponovaných částic
směrem k podložce se používají různé metody,
jejichž volba závisí na požadovaných vlastnostech nástřiku. Účel nástřiku a tím i metoda
předurčuje výběr vhodného technického plynu.
Hořlavé plyny (etylen, acetylen) se uplatní tam,
kde se využívá spalné teplo k ohřevu částic.
Jedná se zejména o HVOF, případně nástřik
kyslíko-acetylenovým plamenem.
Metody využívající k ohřevu a urychlení částic
plazmatu používají nejčastěji Ar, H2. Přímým
důsledkem výběru metody jsou rychlost a teplota
letících částic přídavného materiálu. Rozsah
těchto hodnot je zpravidla pro jednotlivé metody
charakteristický (obr. 6).
PLAZMOVÉ STŘÍKÁNÍ
Při této metodě se pro náhřev a urychlení
částic používá proud plazmatu (jet). Do stavu
plazmatu přechází plazmový plyn v elektrickém oblouku, který hoří mezi elektrodami
v plazmatronu. Vysoká teplota plazmatu
umožňuje natavit většinu technicky využívaných materiálů, proto je tato metoda charakterizovaná univerzálním použitím. Pro svůj
nízký ionizační potenciál a inertní charakter je
jako hlavní složka plazmových plynů používán
argon. Vyšší čistota argonu pomáhá zajistit
dlouhou životnost výstupní trysky plazmatronu
a zvláště v případě stříkání kovových materiálů
lépe chrání letící částice před oxidací. Pro
zvýšení teploty plazmatu se do plynné směsi
přidává též vodík.
Obr. 6: Metody žárového stříkání. APS-Stříkání plazmatem, VPS-Stříkání plazmatem za sníženého tlaku, RFPS-radio frekvenční plazmové stříkání, HVOFHigh Velocity Oxygen Fuel, nástřik elektrickým obloukem. (Houdková-Šimůnková,Enžl,Bláhová)
/ 27
partnerské stránky
Obr. 7: Žárový nástřik pístnice (S.A.M. Miletín)
HVOF
Je jedním z hlavních zástupců metod založených na spalování plynného nebo kapalného
paliva. High Velocity Oxy-Fuel je metoda využívající k ohřevu a urychlení částic proud spalin
vycházející dýzou ze spalovací komory. Tato
metoda je charakterizovaná vysokou rychlostí
částic. Díky tomu produkuje nástřiky s vysokou
hustotou a nízkou porozitou. Z plynných paliv
se nejčastěji používá etylen, propylen, případně
vodík nebo metan.
Žárové stříkání (obr. 7) lze považovat za
komplexní děj, na jehož výsledek má vliv mnoho,
často obtížně nastavitelných, parametrů. Proto je
třeba věnovat výběru použitých materiálů mimořádnou pozornost (např. nekompromisní čistota
technických plynů). Díky širokému portfoliu
dodávaných technických plynů a personálnímu
obsazení je společnost Air Products plně připravena zajistit veškeré potřeby zákazníků v oblasti
žárových nástřiků prováděných všemi metodami.
Obr. 8: Deska klínu DN 40, 250. Navařeno plazmatem, Stellite 6, 4,5mm, Ar
v oblasti svařování, žárových nástřiků a navařování. Díky moderním technologiím (plnění lahví
tlakem 300bar, Integra®, BIP®) a vysoce odborně
připravenému personálu je schopna plně uspokojit nejnáročnější požadavky zákazníků.
Již od svého vzniku před šedesáti lety nabízí
společnost Air Products svým zákazníkům
inovativní řešení v oblasti technických plynů tak,
aby co nejvíce dostála konkrétním individuálním
požadavkům. Specialisté Air Products jsou
připraveni odpovědět dotazy týkající se produktů,
technologií i souvisejících služeb.
www.airproducts.cz, infolinka 800 100 700.
LITERATURA:
Kolman: galerie fotografii web UFP AV ČR,
http://www.ipp.cas.cz/Mi/
Houdková-Šimůnková, Enžl, Bláhová: Žárové
nástřiky, http://www.kmm.zcu.cz/CD/content/
index.html
Hudec, Z.: Optimalizace konstrukčních
a technologických parametrů koutových svarů
zhotovených metodou MAG, disertační práce,
Liberec 2005
Firemní materiály Air Products, KSK Česká
Třebová, Böhler, S.A.M. Miletín
Příspěvek je zahrnut do rámce řešení výzkumného záměru MŠM 4674788501.
NAVAŘOVÁNÍ JAKO VÝROBNÍ I RENOVAČNÍ
TECHNOLOGIE
Tento způsob úpravy povrchu součásti využívá
metalurgického spojení základního materiálu
s přídavným. Podobně jako při svařování, využívá
se pro natavení přídavného i základního materiálu v převážné většině aplikací elektrický oblouk.
Mimo metod navařování obalenou elektrodou,
MIG/MAG, případně pod tavidlem, nachází
široké uplatnění v praxi navařování plazmatem.
Tato metoda je založena na podávání přídavného
materiálu ve formě prášku elektrickým obloukem
do svarové lázně. Možnost použití téměř jakéhokoliv kovového přídavného materiálu a minimální
promísení se základním materiálem umožňuje
široké využití při navařování, například těsnících
ploch armatur, opotřebovaných ale i nových hřídelů a dalších strojních součástí. Životnost plazmového hořáku i kvalita výsledného návaru jsou
přímo ovlivňovány použitým plynem (nejčastěji
Argon), proto je třeba volit plyny se zaručenou
čistotou a složením. Jednou z vedoucích společností v tomto oboru je například KSK Česká
Třebová, jejíž pracovníci vyvinuli a provedli, právě
za asistence plynů z nabídky společnosti Air Products, mnoho úspěšných návarů v nejrůznějších
oblastech průmyslu (obr. 8).
AIR PRODUCTS – KVALITNÍ PLYNY PRO KVALITNÍ
SVAŘOVÁNÍ
Široké spektrum výrobků i služeb umožňuje
společnosti Air Products působit jako spolehlivý
partner nejen ve třech vybraných odvětvích, tj.
28 /
SVĚT SVARU
NO
VI
NK
Využijte do konce roku 2009 cenového zvýhodnění 15%!
SVAŘOVACÍ CENTRUM WESTAX - AWM
pěti-osý svařovací automat s průmyslovou kamerou
Představujeme univerzální svařovací
centrum pro obloukové svařování
kovů. Svařovací centrum WESTAX je
určeno pro svařování různých
obvodových i podélných svarů,
vnitřních i venkovních.
dálkového ovládače, pomocí kamery,
kdy operátor pozoruje proces
svařování přes průmyslovou kameru
na displeji řídicí jednotky.
Automat také může pracovat v
automatickém režimu práce dle
předem nastaveného pohybového
programu, automat pak provede
veškeré svary bez nutnosti zásahu
operátora.
Svařovací centrum AWM může
obsahovat odvalovací jednotku.
Hlavice se svařovacím hořákem může
být naváděna ručně, pomocí
V průběhu svařování může operátor
provádět korekce pohybu svařovacího
hořáku dle potřeby.
Automat je vhodný pro svařování
např. tlakových nádob, skruží, lubů,
podélných svarů apod.
Svařovací centrum WESTAX AWM
může svařovat metodami MIG/MAG,
TIG, plasmou a pod tavidlem.
Svařovací centrum WESTAX - AWM
vyrábíme v různých modifikacích pro
univerzální nasazení ve svařování.
Pro více informací nás kontaktujte.
Kompletní prospekt si můžete stáhnout
z internetových stránek http://www.smartwelding.cz
Příklady použití:
nosný sloup
držák cívky
svařovacího drátu
§ Svařování tlakových nádob...
§ Svařování zásobníků, lubů ...
§ Svařování různých obvodových a
podélných svarů ...
nosné rameno
podavač drátu
MIG/MAG a TIG
svařenec - skruž může
mít průměr až 3,2 m
Korekce pohybu:
průmyslová kamera
zdroj svařovacího
proudu
držák hořáku
§ Při svařování je možné provádět
korekce pohybu svařovacího
hořáku
§ Pro metody TIG a svařování
plasmou je možné zařízení doplnit
o automatické hlídání pracovní
výšky hořáku
pojezd hořáku
(vlevo/vpravo)
Cenové zvýhodnění:
Prodej byl zahájen v polovině roku
2009. Na každé objednané zařízení
do konce tohoto roku poskytneme
cenové zvýhodnění ve výši 15%!
otočné ložisko
nosného sloupu
Hadyna - International, spol. s r. o.
Kravařská 571/2
CZ-709 00 Ostrava-Mar. Hory
Czech Republic
tel.: (+420) 596 622 636
mobilní tel.: (+420) 777 771 222
E-mail: [email protected]
http://www.smartwelding.cz
pojezdové kolejnice
celého sloupu
odvalovací jednotka
A!
inzerce a ostatní
SVÁŘEČSKÝ
ČESKO-ANGLICKÝ SLOVNÍK
univerzální svařovací automat
židle
stůl
čtvrtek
v úterý
půjčit si
vypůjčit (někomu)
brzdy
pneumatika (vozidla)
událost
nudný
montáž
konstruktér
pila
květina
příslušenství
rám
plech
pozemek
plot
odsávání (zplodin)
tráva
hlína
Svět Svaru
pěnivý mok
odpad
kořen
dálkový ovládač
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Ověřte si svou znalost technické angličtiny
používané v oboru svařování.
Nápověda:
general-purpose automatic machine, chair,
table, Thursday, on Tuesday, borrow, lend,
brakes, tyre (GB), tire (US), event, boring,
mounting, design engineer, saw, flower,
equipment, frame, metal plate (sheet metal),
ground, fence, exhaustion, grass, clay, The
Weldspace, pivo, waste, root, remote control
MURPHYHO NEJEN
SVAŘOVACÍ ZÁKONY
• Pořekadlo „Za málo peněz málo muziky“
platí pro zahraniční dovolenou dvojnásob.
(Musicusův zákon)
• Levný hotel není nikdy levný pro nic za nic.
(Ritzovo pravidlo)
• U levného hotelu je v ceně vždy pouze
přenocování mezi čtyřmi holými stěnami. Za
vše ostatní musíte doplácet.
(Scadalousův dodatek)
• Průjem je ta nejmenší možná potíž, která
vás po konzumaci předraženého jídla na
dovolené v zahraničí čeká.
(Durchfallův zákon)
• Podnikové chaty jsou zpravidla polozřícené
domy, nacházející se kilometry od civilizace,
kde není signál pro příjem televizního signálu,
natožpak pro telefonování z mobilu.
(Louseovo pravidlo)
• Správce podnikové chaty je téměř vždy
divný chlápek s výrazem bývalého trestance.
(Katrův zákon)
• Značná část správců podnikových chat
doopravdy bývalí trestanci jsou.
30 /
(Murderův dodatek)
SVĚT SVARU
Ready for Tomorrow.
Inovativní svařovací hořáky - vyvinuty
pro technologie dneška a zítřka
▪
▪
▪
▪
MIG/MAG
TIG
PLAZMA
Hybridní postupy
▪
▪
▪
Tandemové hořáky
Robotové systémy
Speciální hořáky
TBi Industries s.r.o.
Grohova 979
769 01 Holešov
Tel. +420 573 330 246
Fax. +420 573 330 485
www.tbi-industries.com
www.tbi-industries.com
Jsme významným výrobcem svařovacích hořáků v Evropě.
MIG-TIG-PLAZMA-AUTOMAT- ROBO
Pro naši dceřinou společnost v České republice hledáme:
– prodejního referenta / referentku
– obchodního zástupce / zástupkyni
– svařovacího a servisního technika
V případě Vašeho zájmu nám prosím zašlete žádost o pracovní místo společně s životopisem,
motivačním dopisem, představou o výši platu a možným termínem nástupu. Žádost prosím
zašlete na [email protected] nebo [email protected].
Navštivte nás
na veletrhu
SCHWEISSEN & SCHNEIDEN 2009
v Essenu
14.–19. září 2009
Hala/Stánek: 12/206
PRŮMYSLOVÁ ROBOTIZACE
Navštivte nás na výstavách:
MSV Brno, 14.-18.9.2009, pavilon V, stánek č. 115
Schweissen & Schneiden, Essen Německo, 14.-19.9.2009, hala 7, stánek č. 613
MOTOMAN robotec Czech, Praha, http://www.motoman.eu
Hadyna - Interantional, Ostrava, http://www.smartwelding.cz