Specjalne procesy spawania

Wraz z Sigma Galaxy, wprowadzamy IACTM (Inteligentna Kontrola Łuku); nowy, inteligentny i adaptacyjny proces spawania łukiem krótkim, który płynnie reaguje na wszelkie zmiany w jeziorku spawalniczym, długości łuku, wolnym wylocie elektrody itd. podczas spawania. W wyniku tego otrzymujemy bardzo stabilny łuk z minimalnym odpryskiem i zwiększoną prędkością spawania. Warstwy graniowe spawane są automatycznie dzięki wykorzystaniu nowych programów spawania IACTM, a funkcja IGC® (Inteligentna Kontrola Gazu) zapewnia daleko idące oszczędności w zużyciu gazu.

Martin Wendland
– Spawanie wysokoenergetyczne rozpowszechnia się! Specjalne łuki elektryczne gwarantują lepszą jakość i znaczne zwiększenie korzyści związanych z produktywnością, zwłaszcza podczas spawania blach grubych. Ich działanie można obejrzeć w Technik Team, firmie, której siedziba mieści się w niemieckim regionie Münsterland, i która odnosi wymierne korzyści dzięki zainstalowaniu wyposażenia od duńskiego producenta spawarek – Migatronic.

Technik Team, założona w 2004 roku w Ahaus, niedaleko duńskiej granicy, zatrudnia blisko 60 pracowników w zakładzie produkcyjnym o powierzchni 8 000 m2. W niezwykle krótkim czasie firma rozrosła się, z przedsiębiorstwa wykonującego blachy metalowe i konstrukcje stalowe wyłącznie na umowę, w firmę technologiczną i inżynieryjną oferującą własne, technologicznie zaawansowane wyroby. Na imponującej liście klientów tego młodego przedsiębiorstwa znajdują się m.in. Porsche, BMW, Mercedes-Benz, MAN i Scania, jak również inne dobrze znane potęgi branżowe, jak Siemens, Bilfinger and Berger, Flender oraz Thyssen.

„Głównymi obszarami działalności są trzy sektory, czy też filary rynku, co oznacza, że nasze wyniki finansowe są mniej wrażliwe na gorsze warunki ekonomiczne” – twierdzi Robert Grave, wspólnik i Dyrektor Zarządzający. Te trzy filary to produkcja na zlecenie skomplikowanych produktów seryjnych, takich jak standardowe obudowy aluminiowe generatorów energii wiatrowej, produkcja wyposażenia dostosowanego do potrzeb klientów indywidualnych, obejmującego zwykle wyroby ze „stali czarnej” oraz ciężkich konstrukcji stalowych. Portfolio firmy Technik Team zamyka wewnętrzny dział budowy maszyn, który opracował niezwykle wydajną, przemysłową maszynę myjącą, wykorzystywaną na przykład do oczyszczania osadów z wałów rozrządczych. Technik Team jest znaczącym dostawcą tej maszyny dla przemysłu motoryzacyjnego.

Wielokrotnie certyfikowana firma w profesjonalny sposób stosuje wszelkie konwencjonalne technologie produkcyjne od w pełni dokładnego cięcia przez wysoce precyzyjne krawędziowanie i przygotowanie zakładek, aż po odpowiednie technologie łączenia – przy czym spawanie nadaje tu ton. „Około 60% naszej produkcji sprowadza się do spawania” – mówi Jürgen Terfort, stojący na czele działu technologicznego, przełożony około 50-ciu pracowników oraz niewielkiej wewnętrznej jednostki konstrukcyjnej zatrudniającej cztery dodatkowe osoby.

Ponieważ obrót produkowanymi częściami, nawet typowymi, jest niewielki, są one w całości spawane ręcznie i przez doświadczonych mistrzów. „Nie stać nas na żadne kompromisy w kwestii jakości spawania łukowego – WIG i MIG do aluminium, MIG/MAG do stali czarnej” – mówi Terfort – „Nasi klienci oczekują doskonałych rezultatów spawania – dlatego koncentrujemy się na jakości, oraz na koszcie.”

Jedną z mocnych stron firmy Technik Team jest to, że nie boi się „dotykać” stali specjalnych. Pomimo, iż 70% produkcji skupia się na stali zwykłej, spółka bez wahania podejmuje się prac z materiałem „egzotycznym”, takim jak wyjątkowo odporne na wysokie temperatury stale nierdzewne wykorzystywane jako blachy izolacyjne do komór spalania w temperaturze roboczej 650-700°C. „Bezpiecznie wykraczamy daleko poza normę – nie mamy problemów pracując z materiałami, które przez większość naszych konkurentów musiały zostać pominięte” – mówi Grave.

Oferując niezwykle szeroki zakres zastosowań spawalniczych Technik Team tradycyjnie polega na całej flocie maszyn do spawania łukowego w gazie obojętnych duńskiego producenta Migatronic. Obecnie wykorzystujemy ponad 70 maszyn Migatronic – WIG i MIG do aluminium oraz MIG-MAG do stali. Wszystkie maszyny zostały dobrane i dostarczone przez pośrednika wyposażenia i systemów spawalniczych Meier Schultz, znajdującego się w odległości około 60 km od Bocholt. Rodzinne przedsiębiorstwo obsługuje cały zachodni region Münsterland – stanowiący według Izby Przemysłowo-Handlowej jedno z niemieckich ognisk sektora wysokojakościowej obróbki metali.

„Rozmowy z pośrednikiem były bardzo intensywne od samego początku, następnie z olbrzymiej floty Megatronic wybrał on najlepsze wyposażenie z odpowiednimi urządzeniami zewnętrznymi” – mówi Terfort, Dyrektor Techniczny. „Bardzo dobrze się u mnie sprawdziły, zwłaszcza, jeśli weźmiemy pod uwagę 24 godzinny maraton na 3 zmiany robocze – i nigdy nas nie zawiodły.”

Po wielu latach stosowania maszyn Migatronic, firma Technik Team zadowolona jest nie tylko z niezawodności maszyn, ale też z ich wydajności i łatwości obsługi przez użytkownika. Dzięki możliwości przechowywania do 160 programów w sterowniku, maszyna potrafi szybko i trafnie dobrać optymalną metodę dla konkretnego zakresu spawania. „Wszystkie maszyny dostarczane są z tzw. trybem „pulsacyjnym”, dzięki któremu wyjątkowo elastyczne dostosowują się do szerokiego zakresu zadań produkcyjnych” – mówi Hans Joachim Meier, właściciel pośrednictwa sprzętu spawalniczego oraz bliski partner handlowy Technik Team.

Aby dalej podwyższać jakość technologii MIG-MAG w spawaniu blach grubych, latem 2009 roku Meier zarekomendował wprowadzoną właśnie na rynek serię Migatronic Sigma 2. Potężna Sigma 2 – z możliwością wyboru inwertorów 300, 400 i 500A – stanowi okręt flagowy MIG-MAG w wysoce zróżnicowanej ofercie Migatronic.

W sierpniu 2009 roku, z myślą o testowaniu bezpiecznego i szybkiego spawania blach stalowych o grubościach w zakresie od 3 do 40 mm, zainstalowana została nowa jednostka – Sigma 2. „Zanim zamówimy dużą liczbę nowego wyposażenia, zawsze prowadzimy próby w warunkach naturalnych, aby sprawdzić, czy nasi spawacze będą się czuć komfortowo i pewnie obsługując nowy sprzęt” – podkreśla Terfort. „Tutaj decyzji nie podejmuje się przy deskach kreślarskich, bez zaangażowania osób, na które decyzje te mogą mieć wpływ.”

Tym, co wyróżnia serię Sigma 2 – chlubiącą się wysoce elastycznym sterownikiem programowym – jest nowy pakiet PoweArc. Generuje on bardziej skoncentrowany łuk, o wyższej gęstości energii, pozwalający na bardziej wydajną pracę niż konwencjonalne systemy MIG-MAG. Skutkiem jest głębsza penetracja materiału rodzimego oraz znacząco zwiększona topliwość – wszystko przy niższym natężeniu prądu. „W porównaniu do zwykłych systemów, nasza nowa technologia PowerArc umożliwia osiągnięcie o 30% większego współczynnika sprawności” – twierdzi Lothar Petri, Dyrektor Zarządzający Megatronic w niemieckojęzycznych rejonach Europy. „Jednak największą zaletą PowerArc jest ulepszona jakość spawu, która ostatecznie gwarantuje wyższe poziomy bezpieczeństwa w procesie spawalniczym.”

Szeroko zakrojona próba w warunkach naturalnych przeprowadzona przez Technik Team prowadzona była na wyrobie w rozmiarze XXL: olbrzymim kominie odprowadzającym emisje przeznaczonym dla nowej elektrowni. Ważył w przybliżeniu 17 ton, jego wysokość wynosiła 11m, a przekrój poprzeczny – 4 x 3,5m. Cztery z tych wielkich kominów – dostarczonych do elektrowni z pomocą specjalnych ładowarek do ciężkich zastosowań – zostały zbudowane na potrzeby klienta w Ahaus poprzedniego lata. Każdy z tych ciężkich kanałów wylotowych został wykonany z odpornego na wysokie temperatury materiału 16Mo3, tolerującego temperaturę do 530°C. Kompleksowa jednostka XXL, składająca się z kołnierzy i wyjątkowo wytrzymałych uchwytów mocujących do podnoszenia przez dźwigi, oraz blach o grubości ścian od 6 do 20 mm. Po przygotowaniu ogólnej geometrii tych olbrzymów, co zajęło około 50% roboczogodzin w projekcie, wszystkie połączenia i szwy zostały solidnie zespawane.

Podczas, gdy trzy pierwsze kominy spawane były z zastosowaniem konwencjonalnego wyposażenia MIG-MAG, ostatni został zbudowany z pomocą nowej spawarki PowerArc. Pozwoliło to profesjonalistom z Technik Team na przetestowanie oraz na bezpośrednie porównanie obu technologii procesu. „Decydującym czynnikiem była dla nas większa niezawodność procesu oraz większa wytrzymałość, i to mogła potwierdzić nasza praktyka z PowerArc” – mówi Terfort. “Przeprowadzenie badań penetracyjnych barwnych oraz szczegółowe obrazy jakości wewnętrznej połączeń spawanych potwierdziły trwałą poprawę jakości we wszystkich konfiguracjach – w spoinach doczołowych jak również teowych.”

Bez wad gardzieli oraz wad wiązania; minimum przeróbek. Wyraźnie widać znaczne zwiększenie osiągów PowerArc przy zastosowaniu złącz teowych – stanowiących tradycyjnie jedno z najtrudniejszych zadań w spawaniu manualnym. Nowa technologia spawania łukiem wysokoenergetycznym firmy Migatronic umożliwia osiągnięcie większej wytrzymałości dzięki lepszej penetracji. Z łatwością obejmuje całą gardziel, skutkując powstaniem trwalszego wiązania. “Typowe wady spoin, które są praktycznie nieuniknione w tradycyjnym procesie MIG-MAG, należą już do przeszłości” – mówi Clemens Büschelmann, regionalny kierownik działu sprzedaży Migatronic, prezentujący klientom i detalistom potencjał nowej serii Sigma 2 od wprowadzenia jej na rynek. “PowerArc sprawia, że jeziorko spawalnicze jest bardziej precyzyjne i krzepnie szybciej, gwarantując tym samym wytrzymałe połączenie bez żadnych wad”.

Kolejna zaleta nowego procesu: nie wymaga podejmowania żadnych dodatkowych wysiłków i może zostać wdrożona w standardowych warunkach produkcji. Testując nowe wyposażenie w Ahaus zastosowano standardowy gaz spawalniczy 8216 oraz konwencjonalny drut Mo (1,5425).

Ponieważ Technik Team konsekwentnie wykorzystuje najnowsze wyposażenie oferowane od lat przez Migatronic, i biorąc pod uwagę pozytywne wyniki testów, wszystko wskazuje na to, że firma wzbogaci swoje obecne wyposażenie produkcyjne o nowe maszyny Sigma 2. Następny projekt konstrukcji komory spalinowej dla elektrowni jest już na papierze – z tym, że kolejna generacja będzie jeszcze większa (całkowita wysokość – 33 metry). Projekt ten wydaje się idealnym zadaniem w rozmiarze XXL dla PowerArc w niewielkim miasteczku Ahaus.

DOC – dostępne również dla jednofazowych urządzeń AC

Opatentowane przez MIGATRONIC rozwiązanie D.O.C.® było wcześniej używane jedynie w spawarkach trójfazowych. Obecnie dynamiczna kontrola tlenków została zintegrowana ze wszystkimi wersjami spawarek Pi AC, i jest możliwa również dla wersji jednofazowych. Podczas spawania TIG w aluminium, DOC® zapewnia utworzenie kontrolowanej wąskiej strefy czyszczenia wzdłuż miejsca spawania, dzięki czemu następuje wzrost szybkości spawania o 30% i odpowiadające mu zmniejszenie zużycia energii i elektrod wolframowych.