Témata
Reklama

Svařování chromniklových ocelí

Největší předností digitalizovaných svařovacích zdrojů je stoprocentní reprodukovatelnost svarů a maximální preciznost docílená mikroprocesorovým digitálním řízením svařovacího procesu.

První plně digitalizované svařovací zdroje firma Fronius představila již před sedmi lety. Poslední novinkou, kterou Fronius vystaví i na letošních květnových veletrzích v Brně (Welding) a Nitře (MSV), je svařovací přístroj Tranpulssynergic 3200 a jeho varianta pro svařování chromniklových ocelí. V rozhovoru představí Heinz Hackl, vedoucí výzkumu a vývoje firmy Fronius International GmbH, a Martin Juhn, působící v Technologickém centru této firmy jako aplikační technik a koordinátor aplikačních aktivit, technické možnosti přístrojové řady nazvané CrNi Edition.
Firma Fronius představuje novou přístrojovou řadu pod názvem CrNi Edition, určenou speciálně pro svařování ušlechtilých ocelí a některých dalších materiálových dvojic. Jedná se pouze o marketingový tah, nebo se za tím skrývá ještě něco dalšího?
H. Hackl: Určitě něco více než jen nová typová řada svařovacích systémů. Označení CrNi Edition bychom mohli rozšifrovat jako kompletní svařovací systém zahrnující hardware i software určený k technicky dokonalému spojování dílů, vyrobených z vysokolegovaných ocelí. Jeho uživatel jej může použít pro svarové spoje označované jako černo-bílé, dále také pro svary bílo-červené a ještě některé další.
Jakými zvláštnostmi se tato edice vyznačuje?
H. Hackl: Integrovali jsme do přístrojů metalurgické a svářečsko-technické know-how pro 46 základních aplikací. Uživatel má možnost vyvolat si stiskem tlačítka velmi jednoduchým způsobem expertní znalosti, za nimiž se však skrývá přibližně 200 pracovních dnů usilovného hledání optimálních řešení ze strany našich odborníků.
Můžete být konkrétnější? Co bylo v této etapě vývoje nejdůležitější?
M. Juhn: Svařování CrNi, vysokolegovaných anebo ušlechtilých ocelí klade na svařovacího technika specifické nároky. Začíná to u znalostí metalurgických základů, mezi něž patří rozlišování materiálů a fyzikální vlastnosti martenzitických, austenitických, austeniticko-feritických a čistě feritických ocelí. Dále je potřeba zohledňovat stavové diagramy časově-teplotní přeměny a diagramy Schaeffler, WRC, ESPY a Delong, abychom dovedli odhadnout, jak se na výsledné struktuře projeví vlivy legujících prvků, ohřevu a ochlazení. Rozhodující jsou přitom praktické zkušenosti svařovacího technika s různými druhy materiálů, s jejich kombinacemi, svářečsko-technologickými parametry a rovněž s vlivy dalších veličin, jako jsou přídavný materiál, ochranný plyn a svařovací rychlost. My dáme uživateli spolu se svařovacím systémem k dispozici také ideální charakteristiku pro jeho materiálovou dvojici. Vzhledem k tomu, že se v praxi mohou přídavné materiály, plyny anebo i základní materiály svým složením lišit od ideálního stavu, může svařovací technik příslušnou charakteristiku s využitím svých znalostí optimalizovat pro danou situaci a tyto optimální hodnoty uložit do paměti svářečky.
To sice zní zajímavě, ale v čem spočívají největší výhody pro uživatele?
M. Juhn: Místo až čtyřdenní práce, kterou by musel svářecí technik investovat do vytvoření ideální charakteristiky pulz/standard, potřebné pro určitou materiálovou dvojici, může začít hned svařovat. V případě odchylek od ideálního stavu mu nyní stačí k optimalizaci pouze několik málo minut. A toto vše platí pro 46 vybraných materiálových dvojic, což prakticky představuje, v celém svém objemu, úsporu jednoho pracovního roku. Tato úspora se projevuje i v omezení nároků na svařovací pracoviště, provozní a spotřební materiály.
Mnohým zákazníkům se to bude zdát asi neuvěřitelné. Není toto tvrzení trochu nadsazené?
M. Juhn: Toto maximum se na jednom svařovacím pracovišti asi stěží využije. Avšak uváděné až čtyři dny, potřebné pro jednu charakteristiku, platí. V praxi z toho vyplývá mimořádná a pro konkurenceschopnost rozhodující flexibilita. Každý kvalifikovaný podnik může nyní převzít svařovací práce zahrnující široké spektrum čtyř vysokolegovaných typů ocele, aniž by napřed musel provádět časově náročné zkoušky a vytvářet si sám charakteristiky.
Co však udělá podnik, který by měl provádět smíšené svarové spoje, pro které se ale v tom velkém výběru, zahrnujícím 46 programů, žádný vhodný nenajde?
H. Hackl: Řešení je velmi jednoduché - zavolá náš místní nebo centrální servis a sdělí svoji specifickou materiálovou dvojici. Od nás dostane v krátké době prostřednictvím e-mailu požadovanou charakteristiku.
A když Fronius pro nějaký exotický materiálový pár charakteristiku ještě nemá?
H. Hackl: Při počtu 300 charakteristik pouze pro vysokolegované ocele je takováto eventualita velmi nepravděpodobná. Přesto však - v tom máte přirozeně pravdu - může nastat. I v tomto případě pomůže firma Fronius uživateli při vytváření jeho specifické charakteristiky.
Zpět k hlavním přednostem z pohledu zákazníka. Co mu ještě, mimo časovou úsporu při vytváření charakteristik, přináší typová řada CrNi Edition?
M. Juhn: Svařuje v reprodukovatelné kvalitě. A toto platí také pro tenké CrNi plechy o síle pod 1 mm. Každý svařovací technik si může definovat vlastní modifikované charakteristiky. K tomu přistupuje ještě jedna důležitá ekonomická přednost: při zachování identické kvality může uživatel ve většině případů přecházet od svařování TIG na metodu MIG/MAG. To s sebou nese úsporu času a tím i nákladů, což platí i pro ruční svařování. Edice CrNi je přirozeně použitelná také pro automatizované a robotizované svařovací provozy.
Co dalšího ještě nabízíte investorovi a uživateli?
M. Juhn: Ještě tři další aspekty považuji z mého hlediska za důležité. Za prvé, každý zákazník dostane podrobné školicí podklady. V nich najde základní informace o materiálech, návody na svařování a tepelné zpracování před svařováním i po něm a rovněž řadu praktických tipů. Za druhé, flexibilita našich přístrojů zahrnuje také pájení MIG, zpracované po programové i aplikační stránce, které v některých případech představuje hospodárnou alternativu ke svařovacímu postupu MIG/MAG. Platí to například pro spojování pozinkovaných plechů. Za třetí, ve všech systémech typové řady CrNi je vestavěné svařování SyncroPuls. S touto funkcí můžete spolehlivě kontrolovat i značně tekutou tavnou lázeň CrNi ocelí, dokonce i v případě stoupavých svarů. Obecně platí, že můžete touto cestou snížit tepelné zatížení, což představuje rozhodující aspekt při svařování ušlechtilých ocelí.
Co mám dělat, když chci svařovat obyčejnou ocel nebo hliník? Budu v tom případě potřebovat nějakou další "Edici"?
M. Juhn: Systémy CrNi Edition nabízejí také všechny funkce systémů základních. Vše to, o čem jsme dosud mluvili, jsou možnosti navíc. Proto můžete také v případě hliníku a nízkolegované ocele provozovat všechny procesy, které byly v možnostech základních systémů. A kupříkladu díky funkci SyncroPuls ještě některé další.
Je zřejmé, že firma Fronius investovala do CrNi Edition určitý objem vývojové kapacity a know-how. Jaké máte cíle a jak vidíte návratnost této investice?
H. Hackl: Chtěli bychom značně vysoké náklady na výzkum a vývoj a nabídku našeho know-how kompenzovat především počtem prodaných systémů, namísto vysoké ceny odvozené z užitné hodnoty. Těší nás, že se tento plán začíná realizovat. Poslední údaje hovoří o tom, že počet prodaných systémů je mimořádně nadějný.
Mohli byste porovnat podíl zpracování vysokolegovaných ocelí s nízkolegovanou ocelí a hliníkem?
H. Hackl: Podle našich poznatků ovládá asi 80 % trhu v sektoru obloukového svařování svařování nízkolegovaných ocelí. Zbytek připadá na vysokolegovanou ocel a hliník.
Jak se z hlediska vývojových pracovníků firmy Fronius jeví trendy a perspektivy obloukového svařování?
H. Hackl: Zcela jednoznačně převažuje poznání, že digitální systémy postupně vytlačí z trhu dosavadní standardní zdroje. Digitalizace se primárně vztahuje na řízení procesu a sekundárně pak na vybavení přístroje uživatelským software. S takovýmito digitálními systémy si zákazník kupuje zároveň i jistotu do budoucnosti. V případě potřeby zaktualizuje software, zatímco hardware může většinou zůstat beze změny. Vývojový trend nám tedy také u CrNi Edition umožňuje reagovat na požadavky našich zákazníků a včlenit je v budoucnosti do našich programových souborů. Jako perspektivní vidím také svařovací postupy s nízkým tepelným zatížením, jako jsou například svařovací postupy laser-hybrid nebo nové technologické varianty MIG-pájení.
Z podkladů firmy Fronius připravil Bohumil Křivda
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Virtuální svařování - simulátory pro výuku

Svařování je jedna z nejvýznamnějších strojírenských výrobních technologií, která má rozhodující vliv na kvalitu řady výrobků. Zároveň velmi ovlivňuje výrobní náklady, proto má klíčové postavení mezi výrobními technologiemi. Toto odvětví se však dlouhodobě potýká s nedostatkem kvalifikovaných pracovníků na všech úrovních, tedy i pracovníků provádějících vlastní svařování - svářečů. Kvalifikace svářečů však není jednoduchá záležitost. Je to dlouhodobý, relativně nákladný proces, který je striktně předepsán legislativními požadavky a normami. Řada konvenčních metod svařování je navíc silně závislá na "lidském faktoru", tj. na zručnosti pracovníků, jejich fyzické i psychické kondici apod.

Svařování MAG pro zvýšení hospodárnosti při stavbě zásobníků a potrubíí

Vedle manuálního svařování TIG a svařovacího postupu TIG – studený drát se při stavbě potrubí, technologických zařízení a zásobníků stále více používají svařovací procesy MAG, protože umožňují pracovat s mimořádně vysokým stupněm efektivity.

Nová éra svařovací techniky ve výrobě vozidel

Jakkoliv dochází k rozšiřování nových spojovacích technologií, jako je lepení nebo nýtování dutými nýty, zůstává i do budoucnosti klíčovou technologií pro výrobu speciálních vozidel svařování. To v plné míře platí u společnosti Rosenbauer International KG, která je globálním hráčem v oblasti výbavy pro požární stanice.

Související články
K vyšším cílům s novou svařovací technikou

Společnost Doka patří k předním světovým podnikům v oblasti techniky bednění a již více než 50 let disponuje odborným know-how ve výrobě vysoce kvalitních bednicích systémů pro stavební průmysl. Přitom neustále roste význam svařovaných komponent. Upgradem stávající robotické svařovací buňky svařovacím zdrojem Fronius TPS/i Robotics a magnetickým CrashBoxem se společnosti Doka podařilo – i přes již tak vysokou výkonnostní úroveň – dále zvýšit produktivitu a navíc zajistit flexibilitu.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Svařovací zdroj pro robotizované svařování

Společnost Fronius přichází s novým svařovacím zdrojem TPS/i Robotics, který je speciálně přizpůsoben potřebám robotizovaného svařování. Díky propojeným a vzájemně optimálně sladěným systémovým komponentám nabízí rychlejší svařování s vyšší reprodukovatelností. Sofistikované, ale přesto snadno ovladatelné funkce svařovacího zdroje TPS/i Robotics navíc umožňují dosáhnout nové úrovně kvality a trvale ji udržet.

Nový obloukový proces pro efektivnější svařování

Čtyři nové varianty oblouku pro platformu MIG/MAG svařovacích zdrojů TPS/i jsou ukázkou využití pokrokových technických možností této nejmodernější výrobní řady společnost Fronius.

Svařování na nejvýznamnějším průmyslovém veletrhu střední Evropy

Fronius přichází na Mezinárodní strojírenský veletrh s revoluční inovací TIG svařování, přístrojem pro dokonalou povrchovou úpravu a kobotickou buňkou pro automatizované svařovací procesy.

Svařování nerezu uprostřed zeleně

O společnosti LIKO-S jste se v našem časopisu mohli dočíst před necelými dvěma roky, v rozhovoru mého kolegy Milana Louckého s jejím zakladatelem, panem Liborem Musilem (viz MM Průmyslové spektrum č. 5/2018 nebo www.mmspektrum.com/180516). Nyní jsem se do Slavkova u Brna, kde firma sídlí, vydal já, tentokrát ale na pozvání společnosti Fronius, která je jedním z jejích dodavatelů svařovací technologie.

Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Laserová technologie Platino pro každého

Nová verze fiber laseru Platino od italského výrobce Prima Power je jeden z nejúspěšnějších produktů z celého portfolia společnosti. 2D laser postavený na více než konsolidované platformě ze syntetického granitu má na kontě více než 2 000 instalací po celém světě. Stroj byl vybaven a aktualizován důležitými technologickými inovacemi, které přispívají k tomu, že je ještě rychlejší, spolehlivější a produktivnější.

Revoluce ve svařování laserem

Nejnovější technologie firmy Trumpf BrightLine Weld pro pevnolátkové lasery umožňuje svařování s nízkým rozstřikováním při rychlostech pohybu, které lze v dnešní době dosáhnout pouze pomocí CO2 laserů. BrightLine Weld umožňuje svary s částečným průvarem pro svařence s přenosem síly nebo svary s úplným průvarem pro svařování trubek a profilů. Tato technologie umožňuje výrazné zvýšení produktivity a energetické účinnosti. Vysoce kvalitní svarové švy se projevují vysokou mechanickou pevností vyrobených dílů. Minimalizované rozstřikování snižuje znečištění obrobku, upínacích zařízení a rovněž optiky. Výsledkem je zkrácení prostojů stroje, méně oprav dílů, vysoká životnost pracovní optiky a následkem toho podstatné snížení nákladů.

Aktuální možnosti v laserovém svařování

Laserové svařování lze v dnešní době považovat za velice moderní technologii. Vysoké svařovací rychlosti, štíhlý svar a z toho plynoucí výhody jsou pozitiva, která umožnila začlenění této metody do progresivních výrobních technologií. Tento článek si klade za cíl představit aktuální možnosti laserových svařovacích technologií.

Oscilující paprsek laseru pracuje přesněji

Univerzálním nástrojem naší doby je laser, kterým je možné bezdotykově opracovávat téměř všechny materiály. Ještě lépe a přesněji se podaří materiály řezat nebo gravírovat, když paprsek laseru kmitá.

Autogen, plazma či laser?

Ať ve strojírenském, elektrotechnickém, potravinářském, chemickém či důlním průmyslu, nebo ve stavebnictví, zemědělství a mimo jiné také při výrobě dekoračních předmětů, tam všude nacházejí uplatnění CNC stroje pro termické dělení materiálů.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit