Mašinų tipai ir valdymo lygiai: rankinis, „WeldControl“ ir CNC

Trys lygiai, o ne trys prekės ženklai

Sadurinio suvirinimo mašinos praktikoje skirstomos pagal tai, kiek valdymo perima sistema: rankinis hidraulinis, „WeldControl“ (pagalbinis valdymas) ir CNC. Šis skirstymas taikomas visų gamintojų įrangai, o tie patys trys lygiai dažnai siūlomi tiek standartinėje serijoje, tiek lengvesnėje, kompaktiškoje serijoje.

Skirtumas yra ne tas, ar mašina gali atlikti kokybišką suvirinimą – tą geba visos trys, kai operatorius turi patirties. Skirtumas yra tas, kiek proceso stebima ir dokumentuojama, ir kartu kiek sujungimas yra jautrus konkretaus operatoriaus tos dienos įgūdžiams ir būsenai.

Rankinis hidraulinis: hidraulika be valdymo

Čia hidraulika užtikrina tolygų slėgį, tačiau pats operatorius nustato slėgį, laikosi laiko intervalų ir perjungia tarp kaitinimo, perjungimo bei aušinimo etapų. Ekranas veikia kaip skaitmeninis manometras: jis rodo slėgį ir kaitinimo elemento temperatūrą, tačiau proceso neregistruoja.

Privalumas yra paprastumas: mažiau komponentų, mažesnis svoris ir mašina, kurią galima valdyti su pirštinėmis bet kokiomis oro sąlygomis. Trūkumas yra tas, kad kokybė priklauso nuo patirties ir nėra suvirinimo protokolo, nebent pridedamas atskiras duomenų kaupiklis.

Nesuplakite rankinio hidraulinio su mechanine, spyruokline mašina. Mechaninė mašina neturi hidraulikos, o operatorius slėgį palaiko rankiniu būdu per spyruoklę. Ji paprastai naudojama tik mažiausiems skersmenims ir yra lengviausias bei pigiausias sprendimas, tačiau kartu ir jautriausias operatoriaus veiksmams.

WeldControl: mašina, stebinti procesą

Pagalbinis valdymas – tai hidraulika ir valdymo blokas viename įrenginyje. Įvedate arba patvirtinate vamzdžio skersmenį, SDR bei medžiagą, o sistema apskaičiuoja slėgį ir laiką, rodo juos ekrane ir seka procesą etapas po etapo. „Automode“ režimu slėgis automatiškai sumažinamas atlikus perjungimą, todėl operatoriui nereikia to prisiminti darbo įkarštyje.

Duomenys paprastai įvedami naudojant RFID mikroschemą, brūkšninių kodų skaitytuvą arba klaviatūra, o ataskaita išsaugoma su operatoriaus ID ir užsakymo numeriu pagal ISO 12176. Ataskaitą galima atsisiųsti kaip PDF į USB arba išsiųsti į lipdukų spausdintuvą, kad sujungimas būtų paženklintas iš karto. Ką turi sudaryti ataskaita ir kaip ji įtraukiama į žurnalą, aprašyta straipsnyje suvirinimo protokolas ir dokumentacija.

Praktinė detalė, labai svarbi darbo aikštelėje: kaitinimo elementas ir oblius veikia iš pačios mašinos hidraulikos. Todėl nereikia vesti papildomo maitinimo ar tiesti papildomų kabelių į darbo vietą – pakanka tik pačios mašinos maitinimo.

Valdymo blokas paprastai būna apsaugotas naudoti lauke ir pritaikytas slėgiui, kurį naudoja hidraulika, todėl gali stovėti lietuje ir dulkėse be papildomos apsaugos. Visada pasiteiraukite apie apsaugos klasę ir maksimalų hidraulinį slėgį, jei mašina ištisus metus bus naudojama tranšėjoje.

CNC: kai procesas neturi priklausyti nuo konkretaus operatoriaus

CNC valdoma mašina visiškai perima procesą pagal įvestus vamzdžio duomenis ir sustabdo darbą arba įspėja, jei matavimas nukrypsta. Ji, be kita ko, atlieka maitinimo įtampos savikontrolę, išsaugo kiekvieno sujungimo protokolą ir gali eksportuoti duomenis į dokumentavimo programinę įrangą.

Praktikoje tai reiškia mažiau klaidų šaltinių atliekant pasikartojančius sujungimus, greitesnį naujų darbuotojų apmokymą ir dokumentaciją, kuria sunku suabejoti. Kitoje svarstyklių pusėje – mašina yra brangesnė, sunkesnė ir labiau priklausoma nuo elektros energijos bei techninės priežiūros, o jei ji sustoja, jos negalima pakeisti vien operatoriaus patirtimi.

Sutartims su protokolo reikalavimais, kai turi būti įrodytas kiekvienas sujungimas, CNC yra patikimiausias pasirinkimas, o techninė priežiūra bei kalibravimas įskaičiuojami į bendras išlaidas, žr. suvirinimo mašinų servisas ir priežiūra. Įvairioms užduotims, kai protokolo reikia tik daliai sujungimų, „WeldControl“ gali būti geresnis kompromisas.

Papildomai sumontuotas duomenų kaupiklis: tarpinis sprendimas

Jei jau turite rankinę hidraulinę mašiną, galite žengti žingsnį į priekį naudodami atskirą duomenų kaupiklį. Jis montuojamas ant hidraulinio bloko, matuoja slėgį bei kaitinimo elemento temperatūrą ir per visą procesą rodo tiek nominalias, tiek faktines reikšmes, kad operatorius galėtų iškart pakoreguoti veiksmus.

Duomenų kaupiklis paprastai gali išsaugoti tūkstančius ataskaitų, naudoti RFID operatoriaus ID ir eksportuoti PDF į USB arba lipdukų spausdintuvą. Tačiau jis dokumentuoja tik procesą, o ne mašinos būseną, todėl servisu ir kalibravimu vis tiek būtina pasirūpinti.

Jį dažnai galima naudoti ir kitų gamintojų mašinose, jei jį galima sukalibruoti atitinkamai hidraulikai – tai verta išsiaiškinti prieš perkant.

Paprastas duomenų kaupiklis nesupaprastina darbo suvirinimo metu ir nenukreipia operatoriaus – jis tik dokumentuoja. Geras SPG įrenginys yra kitas dalykas: jis turi beveik tas pačias funkcijas kaip „WeldControl“, t. y. instrukcijas per visą procesą, operatoriaus ID ir išsamias kiekvieno sujungimo ataskaitas. Tačiau automatinio slėgio sumažinimo funkcijos jis neturi, todėl operatorius pats turi sumažinti slėgį perjungimo metu. Taigi skirtumas yra tas, kiek pažangus yra įrenginys, o ne tai, ar jis sumontuotas vėliau, ar įmontuotas nuo pradžių.

Kaip pasirinkti lygį

Atsižvelkite į tris dalykus: kiek sujungimų atliekama per dieną, kokio skersmens vamzdžiai naudojami ir kiek reikalaujama dokumentacijos. Nedidelis skaičius mažų sujungimų be dokumentavimo reikalavimų rodo į rankinį hidraulinį. Daug vidutinio dydžio sujungimų su dokumentavimo reikalavimais rodo į „WeldControl“. Didelio skersmens vamzdžiai, pasikartojantys sujungimai ir sutartys su protokolo reikalavimais rodo į CNC.

Nepriklausomai nuo lygio, mašina neturi būti per didelė užduočiai: maždaug žemiau trečdalio maksimalaus mašinos skersmens vilkimo slėgis tampa santykinai didelis, o suvirinimas – netikslus. Geriau rinktis mažesnių skersmenų diapazoną ir vėliau jį išplėsti.

Mūsų rekomendacija aiški: beveik visada rekomenduojame mašiną su registravimo funkcija – „WeldControl“ arba CNC. Tai užtikrina mažiau klaidų darbo metu, greitesnę darbo eigą ir mažiau valandų, praleistų vėliau rašant ataskaitas ranka. Didžiausia nauda išryškėja tada, kai kyla problemų dėl suvirintos vamzdyno atkarpos: mašinos užfiksuoti duomenys tiksliai parodo, kokios reikšmės buvo panaudotos konkrečiam sujungimui ir kada jis buvo atliktas. Ranka rašytas protokolas tokioje situacijoje neturi didelės vertės, o mašinos užregistruoti duomenys suteikia stiprų teisinį pagrindą darbus atlikusiai įmonei. Daugiau apie reikalavimus protokolui skaitykite suvirinimo protokolas ir dokumentacija, o apie tai, kas reikalinga elektros tiekimui, priežiūrai ir kalibravimui – suvirinimo mašinų servisas ir priežiūra.

Jei norite išsamios apžvalgos apie skersmenį, svorį ir fizinius matmenis, skaitykite kaip pasirinkti tinkamą sadurinio suvirinimo mašiną.