SynchroFeed

Nowa technologia firmy OTC Daihen- SynchroFeed, odegrała szczególną, pionierską rolę w zautomatyzowanym spawaniu MIG/MAG. Dzięki nowej procedurze firma wychodzi naprzeciw rosnącym wymaganiom przemysłu, aby spawać średnie, a w szczególności cienkie blachy bez deformacji, z uwzględnieniem tolerancji szczeliny, a przede wszystkim drastycznie zmniejszać odpryski spawalnicze. Cały proces ma teraz przebiegać również z odpowiednio dużą szybkością oraz w szczególnie ekonomiczny sposób.

Jak sama nazwa wskazuje, w SynchroFeed bardzo istotne są zasady synchronizacji, które koncentrują się na precyzji prowadzenia drutu. Aby dokładniej przyjrzeć się tej zasadzie, konieczne jest spojrzenie z boku na klasyczny proces: podczas automatycznego spawania impulsowego rozpuszczanie kropel następuje zwykle nad szwem spawalniczym. Kropla jest dosłownie ściskana, zwężana, a następnie odrywana. Z odpowiedniej odległości przechodzi do metalu. Odległość i siła uderzenia nieuchronnie doprowadzą do powstania odprysków spawalniczych.

SynchroFeed zasadniczo działa na tej samej zasadzie tworzenia i zwężania kropli. Jednak drut jest kontrolowany w taki sposób, że kropla jest zanurzana bezpośrednio w metalu. Tak więc separacja nie zachodzi nad stopionym materiałem, ale tylko w nim. Podawanie drutu odgrywa decydującą rolę. Wyciąganie drutu z metalu następuje tak szybko, że nie dochodzi do wystąpienia zjawiska adhezji.

Zasada oderwania kropli wewnątrz metalu, a nie nad nim, jest unikalną cechą, którą można zrealizować tylko za pomocą systemu OTC SynchroFeed. Idealna synchronizacja procesu pozwala na osiągnięcie pożądanego rezultatu- właśnie to charakteryzuje technologię SynchroFeed!

Dobrze znany OTC AC palnik servo torch zapewnia wysoką precyzję podawania drutu. Dalszy rozwój tego systemu dla procesu SynchroFeed, poszerza zakres pracy spawania bez odprysków od najcieńszych blach do grubych materiałów i zwiększa rentowność produkcji dzięki większej prędkości spawania, zwiększonej wydajności wtopienia przy jednocześnie zmniejszonej ilości ciepła.

  •  Wysoka prędkość spawania
  •  Stabilny łuk
  •  Minimalna ilość ciepła
  •  Zmniejszona ilość odprysków
  •  Zmniejszona szerokość spoiny
  •  Zwiększony wkład materiału
  •  Szybka kontrola długości łuku
  •  Łuk bez odprysków rozpoczyna się w czasie poniżej 100 ms

 

Minimalne tworzenie się odprysków

W porównaniu do spoin o różnych rodzajach łuków, SynchroFeed okazuje się być procesem najbardziej bezodpryskowym

Krótki łuk

Regulowany zmodyfikowany krótki łuk

 

Synchronizacja prądu spawania i podawania drutu

Bez precyzji podawania drutu spawanie bez odprysków nie byłoby możliwe. Przepływ prądu ma decydujące znaczenie dla dokładnego stopienia kropli. Dopiero dokładnie w czasie szczytu prądu drut zanurza się w zamierzonym miejscu stopienia. Jeśli wszystko dzieje się za wcześnie lub za późno, plan się nie udaje. Decydujące znaczenie ma spawarka Welbee P502L, która wytwarza ten specjalnie dostrojony przebieg prądu do spawania wysokiej jakości. Odpowiada również za 100% synchronizację z ruchem drutu. OTC określane jest tutaj jako Peak Dip Transfer – kontrolowane przejście spadku w fazie zwarcia.

W procesie OTC Peak-Dip-Transfer (PDT) realizowane jest kontrolowane przejście kropel w fazę zwarcia. Proces PDT jest precyzyjnie kontrolowany krótkim łukiem, który jest możliwy tylko przy użyciu szybkiego procesora Welbee. Wysoka precyzja synchronizacji prądu spawania i systemu podawania drutu. System podawania drutu z serwonapędem jest skoordynowany z cyklicznie cofającym się, kontrolowanym ruchem drutu przez inteligentny bufor drutu i jest w pełni zintegrowany z procesem PDT.

 

Większa prędkość spawania

Ze względu na bardzo dynamiczny proces sterowania SynchroFeed, możliwa jest większa prędkość podawania drutu. W konsekwencji szybkość depozycji również wzrasta w obszarze przejścia łuku elektrycznego, a prędkość spawania może znacząco wzrosnąć.

Rys. SynchroFeed w porównaniu z konwencjonalnym spawaniem

Tolerancja parametrów dla wymiarów szczeliny

Tolerancja dla wymiarów szczeliny w przypadku procesu SynchroFeed jest znacznie większa niż w przypadku konwencjonalnych procesów spawania. Inna szerokość szczeliny spawalniczej nie ma negatywnego wpływu na wyniki spawania z SynchroFeed.

 

Rys.: Wysoką tolerancję parametrów dla odchyleń wymiarów szczeliny można uzyskać metodą SynchroFeed.

 

Przy takim samym bilansie energetycznym SynchroFeed może wprowadzać większe ilości drutu, wypełniając w ten sposób większe szczeliny. W przypadku węższych szczelin proces spawania z SynchroFeed jest znacznie szybszy.

Dzięki zmniejszeniu odprysków spawalniczych, przeróbki elementów obrabianych można ograniczyć do minimum.

Korzystanie z SynchroFeed wymaga kompletnego systemu robota spawalniczego, składającego się z robotów OTC serii FD, spawalniczego źródła prądu OTC Welbee, podajnika, bufora drutu, wysokowydajnego palnika i sterowania robota. Wszystkie komponenty później komunikują się ze sobą z wymaganą prędkością.

 

Kompletny system SynchroFeed

Rys.: System robota spawalniczego SynchroFeed z robotem OTC (FD-B4), spawalniczym źródłem prądu (OTC Welbee P502L),

podajnikiem, buforem drutu, wysokowydajnym palnikiem i sterowaniem robota.

 

 

Od najcieńszych arkuszy po najgrubsze materiały

Jeśli chodzi o materiały, praktycznie nie ma żadnych ograniczeń: SynchroFeed umożliwia obróbkę stali, stali nierdzewnej i aluminium.

W przypadku stali galwanizowanych (ocynkowanych) efekt zmniejszonego dopływu ciepła dzięki SynchroFeed można bezpośrednio rozpoznać po mniejszym wypaleniu cynku. Strefa spalania jest znacznie mniejsza. Nawet spawanie z CO2 prowadzi do zaskakująco pozytywnych rezultatów.

 

Posuw synchroniczny spawania SynchroFeed szew zakładkowy

Ryc.: Spoina SynchroFeed do cienkich blach

 

Zredukowana ilość ciepła

Ze względu na mniejszy wkład ciepła system SynchroFeed idealnie nadaje się do wypełniania szczelin dla bardzo cienkich materiałów

 

 

 

Określony i specyficzny wkład energii

Na żądanie proces kontrolny dostarcza zdefiniowaną wysokość poboru, a więc odpowiednią penetrację. Blachy o średniej grubości można spawać z większą prędkością oraz mniejszą ilością odprysków.