Svařování oceli v náročných podmínkách

V září 2009 na veletrhu Schweißen & Schneiden v Essenu byly představeny plně digitalizované, mikroprocesorem řízené invertorové svařovací zdroje TransSteel 3500 a TransSteel 5000. Hlavní přednosti, které využijí svářeči při aplikaci metody MIG/MAG i při svařování obalenou elektrodou se soustřeďují na ty záležitosti, které jsou pro pracovní proces nejpodstatnější: intuitivně ovládané funkce, inovativní posuv drátu, ergonomicky tvarovaný svařovací hořák a robustní provedení celého systému. To vše s jednoznačným zaměřením na svařování oceli. Výsledkem je optimalizovaný pracovní výkon celé svařovací soupravy.

Technické údaje

*DZ = dovolené zatížení

Nová typová řada TransSteel přináší know-how společnosti Fronius do služeb svářečských profesionálů v řadě oborů, z nichž můžeme jmenovat strojírenství, stavbu ocelových konstrukcí, potrubních vedení, jeřábů, kolejových vozidel, zásobníků, dále například v loděnicích a v dalších průmyslových odvětvích, která se zabývají zpracováním oceli. Všude tam, kde se při svařování těžkých ocelových dílů kladou maximální nároky na člověka i na každou část svařovacího přístroje, zaleží především na výkonnosti systému. Cílem vývojářů je, aby si člověk a stroj „rozuměli", což znamená snadnou obsluhu, robustní spolehlivost i perfektní svařovací vlastnosti.

Výrobky typové řady TransSteel se vyznačují kompaktními tvary při nízké hmotnosti, minimálních rozměrech a celkově elegantním a funkčním designem. Centrální řídicí a regulační jednotka s digitálním procesorem zajišťuje v průběhu svařovacího procesu zachování nastavených pracovních parametrů nezávisle na provozně podmíněných změnách okolních podmínek. Výsledkem tohoto chování je precizně a spolehlivě probíhající pracovní proces s exaktně reprodukovatelnými pracovními výsledky. K dispozici je také vybavení pro dálkové ovládání pro ruční i robotizovaný provoz.

Přenosný podavač drátu

Stabilita svařovacího procesu je zajištěná řadou dalších optimalizací, které přinášejí vedle zvýšeného komfortu také snížení počtu svarových vad, a tedy zvýšení spolehlivosti. Klíčovým prvkem spolehlivosti svařovacího procesu je transport přídavného materiálu na místo svaru. O funkčně spolehlivý a konstantní rychlostí probíhající posuv drátu a ve výsledku o stabilní oblouk se stará mimořádná preciznost posuvových kladek a přesně vyrobená motorová deska z tlakově odlévaného hliníku. Konstrukční sestava podavače drátu s hadicovým vedením a hořákem tvoří přenosnou jednotku, která je vybavená vlastním ovládacím panelem. Uživatel ji může pohodlně odpojit a vzít ji s sebou na obtížně přístupná svařovací místa. Podle volby ji může svářeč buď přenášet pomocí držadla nebo připevnit zasunutím do postranního úchytu ve tvaru saní. Nezávisle na poloze hadicového vedení zůstávají svařovací parametry stabilní. Kompaktní konstrukce a poměrně nízká váha přístroje TransSteel spolu se snadnou mobilitou v montážní hale nebo na staveništi přijdou vhod každému svářeči, který pracuje s ocelí. Posuvové kladky signalizují svojí barvou už na prvý pohled průměr drátu a pro všechny se vyžaduje pouze jeden tvar drážky. Zavádění drátu obstarává zcela samostatně funkce wire feeding.

Kontrolované zapalování pro tři typy oblouků

Dalším charakteristickým znakem TransSteel technologie je speciální způsob řízeného zapalování, který zabraňuje tvorbě obtížných kapek při startu operace. K dispozici je možnost volby mezi třemi typy oblouku. První z nich, Steel root s jemným, měkkým a stabilním obloukem, se hodí například pro vyvařování kořenových vrstev nebo pro vyplňování širokých svarových spár. Další typ, Steel dynamic, se vyznačuje koncentrovaným tvrdým, dynamickým a stabilním sprchovým obloukem, pomocí kterého proniká svářeč hluboko mezi spojované plechy za účelem dosažení pevného spoje. Třetí možnost volby představuje standardní oblouk.

Ovládací panel, respektive displej, jak na podavači drátu, tak na svařovacím zdroji (Remote), je uložen v šikmé poloze, což znamená, že je na něj v normální pracovní poloze během svařování dobře vidět. Hodnoty všech parametrů potřebných ke svařování oceli si může svářeč snadno nastavovat stiskem tlačítka. Na panelu dálkového ovládání (Remote) zobrazují tři tlačítka všechny podstatné funkce: údaj o přehřátí, o poruše a o připojení proudu. Ovládání svařovacího zdroje v provedení Remote je zařízeno pro rozšíření systému prostřednictvím Feldbus rozhraní, které zahrnuje rozhraní pro robot i výbavu pro dálkové ovládání.

Centrální přípojka pro všechna média

Přípojky na chladicím modulu i na svařovacím zdroji jsou mechanicky velmi dobře chráněné a mají praxí osvědčené šikmé vyvedení. Inovovaná přípojka FSC (Fronius System Connector) s definovaným a spolehlivým přestupem svařovacího proudu přináší jednak vyšší kvalitu a spolehlivost, zároveň také zlepšuje flexibilitu a pracovní komfort. Nachází se vpředu na podavači drátu. Při používání této centrální přípojky slučující všechna média nepotřebuje uživatel externí ovládací konektory. Přípojka FSC je určena pro manuální i robotizované aplikace a pro plynem i vodou chlazené svařovací systémy. Je vybavena možností využití dalších ovládacích vedení pro síťové propojení prostřednictvím Bus systémů, čímž je připravená i pro techniku budoucnosti.

Ergonomicky tvarovaný hořák je vyroben ze dvou druhů materiálů. Plasty s definovanými rozdílnými vlastnostmi zajišťují hořáku pevné a jisté uchopení. Pákový závěr umožňuje rychlou výměnu hořáku, která téměř vylučuje riziko chybné manipulace. Svařovaní oceli usnadňují ještě další „Easy-Job" atributy: Prostřednictvím ovládacího panelu na odnímatelném podavači drátu si intuitivně vedený uživatel nastavuje požadované funkce prostým stiskem tlačítka. Přístroje řady TransSteel se vyznačují dlouhou životností, a to i v podmínkách intenzivního pracovního nasazení. K tomu přistupuje i jejich vybavení pro další technologický vývoj představované dvouvodičovým Bus rozhraním.

Automatizovaný provoz a pracovní nasazení ve stavbě lodí

Speciální provedení, jako jsou Roboter Edition a Yard Edition, splňují podmínky pro automatizovaný provoz, což je případ nasazení při stavbě lodí. Z toho důvodu jsou přístroje Roboter Edition vybaveny protikolizní skříňkou (Crash-Box) zajišťující vyšší stupeň provozní spolehlivosti a ochrany proti výpadkům. Také podavač drátu s inovovanou motorovou deskou a FSC přípojkou se vyznačuje znatelně menšími rozměry a kompaktnějším uspořádáním, takže je výrazně méně náchylný k poruchám. Rovněž přípojné místo hořáku je speciálně optimalizováno s ohledem na robotizované aplikace. Funguje jako rozhraní pro naprogramované polohovací údaje. Precizní a stabilní provedení přípojky hořáku, kterou je série TransSteel Roboter vybavená, vyhovuje pro vodou i plynem chlazené svařovací systémy. V případě série Yard-Edition jsou svařovací zdroje koncipovány speciálně pro nasazení v loděnicích a pro práce na moři (Offshore provoz). Zde jsou svařovací programy přizpůsobeny vedle svařování běžné (konstrukční) ocele také pro vysoce produktivní svařování vysokolegovaných (CrNi) ocelí za použití plných nebo trubičkových drátů.

Odpovídající charakteristiky jsou uloženy v paměti svařovacího zdroje nebo je uživatel získá na požádání od společnosti Fronius. Pro centrální zásobování plynem, které je v tomto oboru obvyklé, mají přístroje série Yard Edition regulátor průtoku plynu vestavěný do podavače drátu a jsou rovněž vybaveny proudovou svorkou pro elektrodové svařování. Požadavkům na zvýšenou mobilitu v loděnicích a v offshore provozu vyhovují přístroje v provedení Yard Edition s vlastním podvozkem pro plynem chlazené systémy.

Celek je více než součet jednotlivých částí

V souhrnu profituje provozovatel z nízké náchylnosti k poruchám a minimalizovaného počtu závad, čímž se snižují nároky na čas i provozní náklady. Cílené zaměření na potřeby a nároky svářečů ocele přináší vedle provozní spolehlivosti a zjednodušeného ovládání také výhodu nižších investičních nákladů. Další výhodou je rozsáhlá a flexibilní záruka, kterou lze přizpůsobit provozním potřebám, a komunikační rozhraní zaměřené k jednomu systémovému partnerovi. K ekonomickým přednostem lze zařadit ekologickou odpovědnost, protože dlouhá životnost a přizpůsobení výrobku technologiím budoucnosti znamenají racionálnější zacházení se zdroji.

Dipl.-Ing. Gerd Trommer

Fronius

www.fronius.cz