ADAPTÍV AUTOMATA MEGOLDÁSOK AWI ÉS MAG HEGESZTÉSRE ADAPTIVE AUTOMATED SOLUTIONS FOR TIG AND MAG PROCESS. Presentation of two exceptional examples



Hasonló dokumentumok
Az ömlesztő hegesztési eljárások típusai, jellemzése A fogyóelektródás védőgázas ívhegesztés elve, szabványos jelölése, a hegesztés alapfogalmai

HEGESZTÉS AUTOMATIZÁLÁS A STADLER SZOLNOK KFT-NÉL

Preferred Packaging Food

DENER Plazmavágók. Típus: Mitsubishi DNR-I 1530 CNC. Dener plazmavágás. Dener plazmavágók.

A 12/2013 (III. 28.) NGM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján Gépgyártás-technológiai technikus

A modern hegesztés TIGER. AVI / Bevontelektródás ivhegesztés DC vagy AC/DC üzemmódban

Hegesztő-vágó gép kezelője Hegesztő

Német minőség, nagyipari felhasználásra, az ipar minden területére!

MicroMIG alacsony hőbevitelű eljárás robothegesztéshez

A tételhez használható segédeszköz: Műszaki táblázatok. 2. Mutassa be a különböző elektródabevonatok típusait, legfontosabb jellemzőit!

Hegesztő Hegesztő

Célunk volt, hogy a hegesztő szakemberek részére különféle hegesztési feladatok ellátásához áttekinthető, egyszerűen kezelhető berendezést gyártsunk.

Volfrámelektródás hegesztő Volfrámelektródás hegesztő

LÉPCSŐHÁZI AUTOMATÁK W LÉPCSŐHÁZI AUTOMATA TIMON W SCHRACK INFO W FUNKCIÓK W MŰSZAKI ADATOK

9- Fordító és kitárazó egységek (a műhely méretei alapján lehetséges az illesztés)

Nagy kiterjedésű termékek hegesztése. Egy kis folytatás az előző alkalomhoz

RAIL BULL KÖTÖTT PÁLYÁS HEGESZTŐTRAKTOR OSZCILLÁTORRAL

Fogyóelektródás hegesztő Fogyóelektródás hegesztő

CDC 2000 Vezérlő 2.Működési módok Asian Plastic

FL-11R kézikönyv Viczai design FL-11R kézikönyv. (Útmutató az FL-11R jelű LED-es villogó modell-leszállófény áramkör használatához)

tem S H e g e s z t õ siegmund

Megbízhatóság, precizitás, minőség

C30 Láncos Ablakmozgató motor Telepítési útmutató

14-es sorozat - Többfunkciós lépcsõházi automaták 16 A

International GTE Conference MANUFACTURING November, 2012 Budapest, Hungary. Ákos György*, Bogár István**, Bánki Zsolt*, Báthor Miklós*,

ÖNTVÉNYTISZTÍTÓ SZŰRŐASZTAL

A termelésinformatika alapjai 10. gyakorlat: Forgácsolás, fúrás, furatmegmunkálás, esztergálás, marás. 2012/13 2. félév Dr.

Melléklet MŰSZAKI PARAMÉTEREK. MVD ishear A / SZAKMAI JELLEMZŐK. Mechanikus lemezolló gép

Kezelési utasítás. F129 Modell CMG-BD1

A LÉGKONDICIONÁLÓ TÁVIRÁNYÍTÓJA HASZNÁLATI ÚTMUTATÓ

Választás /Program gomb Forgató gomb Start/ Stop gomb

Csőtávvezetékek gépesített és félig-gépesített hegesztése különös tekintettel az irányított rövidzárlatos gyökhegesztésre

Az ITM International Kft. bemutatja

ÁRA: Euro MINŐSÉG.MEGBÍZHATÓSÁG.HATÉKONYSÁG

Gyakorlati tapasztalatok hegesztett kötések eljárásvizsgálatában

2 év teljeskörű, MMA AWI MIG BEVONTELEKTRÓDÁS WOLFRAMELEKTRÓDÁS FOGYÓELEKTRÓDÁS. háztól-házig garancia! Hegesztéstechnika 2014 A

28 SZORÍTÓK & TARTOZÉKOK

LÉZERES HEGESZTÉS AZ IPARBAN

vialan OS-103 vonalfordító készülék kezelési útmutató

Hercules tolókapu motor szerelési leírás

Melléklet MŰSZAKI PARAMÉTEREK. MVD ibend B / SZAKMAI JELLEMZŐK. Hidraulikus CNC vezérlésű élhajlító

HELIARC. AWI HEGESZTÉSBEN ÉLENJÁR.

műhelyből sem hiányozhat.

MUNKAANYAG. Dabi Ágnes. A villamos ívhegesztés fajtái, berendezései, anyagai, segédanyagai, berendezésének alkalmazása

Foglalkozási napló a 20 /20. tanévre

SMARTWINCH csörlőgép baromfitartáshoz

A LÉGKONDICIONÁLÓ TÁVIRÁNYÍTÓJA Használati útmutató

e 120 KÁRTYÁS KÖZPONTI ZÁR VEZÉRLŐ KÉSZÜLÉK (K-CARD)

TABLETTÁK ÉS KAPSZULÁK SZÉTESÉSE

Elektromos áramellátás. Elektród hegesztés (MMA mód)

Vizsgarészhez rendelt követelménymodul azonosítója, megnevezése: Gázhegesztő feladatok

Használati utasítás. DIMAT KFT Harkány, Bercsényi u

Hõmérséklet-kapcsolók Áttekintés

Pozicionáló rendszerek Lineáris tengelyek KK sorozat

OMRON FOTOELEKTROMOS KAPCSOLÓK E3NT

Fogyóelektródás hegesztő Hegesztő

06A Furatok megmunkálása

NARDI gyártású WA-G típusú VEGYES TÜZELÉSŰ KAZÁN MOZGÓ ROSTÉLLYAL

Piri Dávid. Mérőállomás célkövető üzemmódjának pontossági vizsgálata

Felhasználói kézikönyv

Használati utasítás. SD BannerWeld Pro. Figyelem! A leírásban foglalt utasítások elmulasztása a berendezés meghibásodásához vezethet!

MŰSZAKI LEÍRÁS fejlesztési gépbeszerzés

A 12/2013 (III. 28.) NGM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján Gépgyártástechnológiai technikus

Maxximize your horizon.

Vizsgarészhez rendelt követelménymodul azonosítója, megnevezése: Fogyóelektródás védőgázas ívhegesztő (MIG/MAG) feladatok

Intégro CLIA. A klímavezérlő számítógép általános ismertetése

Vizsgarészhez rendelt követelménymodul azonosítója, megnevezése: Volfrámelektródás védőgázas ívhegesztő feladatok

Értékelés Összesen: 100 pont 100% = 100 pont A VIZSGAFELADAT MEGOLDÁSÁRA JAVASOLT %-OS EREDMÉNY: EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 20%.

- Műszaki tartalom: Ajánlati ár tartalmaz: Tesztelés: Tisztelt Ügyfelünk:

E3X-DA-N FOTOELEKTROMOS KAPCSOLÓ OMRON

YB1FA infra távirányító. Kezelési útmutató

Körvágó olló KS 1 HTBS M. Manuális táblalemezollók. BSS 1000 BSS 1020 BSS 1250 FTBS M - sorozat. FTBS P - sorozat. Motoros táblalemezollók

isd dunaferr termékkatalógus

Hőmérséklet-szabályozás

Értékelés Összesen: 100 pont 100% = 100 pont A VIZSGAFELADAT MEGOLDÁSÁRA JAVASOLT %-OS EREDMÉNY: EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA 20%.

OMRON FOTOELEKTROMOS KAPCSOLÓK E3X-DA-N

Használati Útmutató V:1.25

Alumínium ötvözetek nagyteljesítményű speciális TIG hegesztése

Megújult külső. Újratervezett műszerfal és kormányoszlop. Modern megjelenés és tökéletes rálátás a gép körüli területekre.

Harkány, Bercsényi u (70)

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és 25/2014 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

MarTool Mérési segédeszközök

Telepítési útmutató. SILIN SW200A SW200B automata ajtónyitó P U S H

KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ! A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

AUTOMATA HEGESZTŐPAJZS

Nagy Ferenc

AARTECH EASY LOCK Használati útmutató

Melléklet MŰSZAKI PARAMÉTEREK. MVD ishear B / SZAKMAI JELLEMZŐK. Mechanikus lemezolló gép

Műanyagipari Kereskedelmi BT

UJJLENYOMAT OLVASÓ. Kezelői Kézikönyv

Szobai Fűtő Termosztát Adatlap&Telepítés HT01 Sorozat 2.0 Verzió

Volfrámelektródás védőgázas ívhegesztés elve, eszközei, berendezései

Bevontelektródás hegesztő Hegesztő

Starset Z1000/1500. Szerelési útmutató. Kérjük felszerelés és üzemelés előtt figyelmesen olvassa át a használati útmutatót!

MEZŐGAZDASÁGI GÉP ALKATRÉSZ KENŐANYAG - SZERVIZ Telephely: 7522 Kaposújlak, 610-es Fő út, 095/3 hrsz. Telefon: 82/ , 82/ , 30/ ,

Full HD Hobby Napszemüveg Kamera Felhasználói kézikönyv. Modell: Sárga-Fekete Fekete. Termék Szerkezete

1. VEZÉRLŐSZEKRÉNY ISMERTETŐ

Használati útmutató a HPA 2.0 és HPA 2.5 riasztókhoz

Elszívóasztalok és vágóasztalok

Süllyesztett (EA-280, EA-281) EA-280

Átírás:

ADAPTÍV AUTOMATA MEGOLDÁSOK AWI ÉS MAG HEGESZTÉSRE Két különleges egyedi példa bemutatása ADAPTIVE AUTOMATED SOLUTIONS FOR TIG AND MAG PROCESS Presentation of two exceptional examples Nagy Ferenc REHM Kft., Tápiószele nf@rehm.hu Tóth László REHM Kft., Tápiószele tl@rehm.hu Az AWI eljárásnál a különlegességet az jelenti, hogy az automata programozás és magas szintű elektronika nélkül megtalálja az összes varratot a gyártmány mindkét oldalán az adott széles mérettartományban bármilyen hossz, szélesség és csőosztás esetén. A MAG eljárásnál a termelékenység érdekében egy hagyományosan egyszerű forgató helyett az automata kiküszöböli a két munkadarab fél előzetes összefűzését és teljesen egyidejűleg hegeszt meg egy palást- és egy homlok körvarratot jelentősen eltérő átmérőkön, vékony lemezen, impulzusív nélkül. The speciality of the TIG process is that the automaton finds the location of all welding spots on both sides of the product in the given wide range of dimensions in every case of length, width and pipe division values without programming and the use of high level electronics. For the sake of productivity in MAG process instead of using a conventionally simple positioner the automaton takes out the preliminary tack welding of the two parts of the work piece, and simultaneously welds one mantle and one forehead joint on significantly different diameters, on thin sheets, and without the use of pulse arc. 1. Bevezetés A hegesztés általában nem jelent egyszerűen gépesíthető vagy automatizálható feladatokat, egyrészt magából a hegesztő eljárásokból, másrészt a termék tulajdonságaiból fakadóan. Az ömlesztő ívhegesztő eljárások különlegessége, hogy magának a folyamatnak a kézben tartása szinte követeli a munkát végző embertől vagy géptől a szüntelen alkalmazkodást (idegen szóval adaptivitást). Ez az alkalmazkodási szükség nehezíti a megmunkáló és a többi kevésbé adaptivitás igényes kötő technológiáknál szokásos megoldásokkal a teljes gépesítettség vagy automatizáltság elérhetőségét. A robotosítás fejlődése, azon belül különösen a szenzorok által megvalósítható adaptív szabályozás, mára elérhetővé tette a termelékeny hegesztőeljárások REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 1 / 11

teljes gépesítését [1]. Ennek egyedül az szab határt, hogy nem csinálunk akkor aranyat, ha az bányászható sokkal olcsóbban. Ahol az adaptív szabályozásra az ember olcsóbb vagy egyáltalán még van, ott a teljes gépesítés várat magára. Két különböző példát mutatunk be a hegesztés teljes gépesítésére, amivel érzékeltetni szeretnénk, hogy mi módon keveredtünk bele teljesen egyedi szokatlan és egyszerű megoldásokba. 1.1 Ahol a munkadarab volt a kihívás Az első példánkban először tanulmányoztunk hasonló termékeket (1. ábra), melyek háromféle kötőeljárással készültek (zárójelben az eljárás ISO 4063 szerinti számjele): AWI (142), MAG (135) ill. FB (921). Minthogy a keményforrasztást egyéb okból ki kellett zárnunk, a választás a két ömlesztő ívhegesztő eljárás közül történt. A mintákat elemezve fogalmaztuk meg, hogy milyen problémákat szeretnénk elkerülni. Az automatára szánt termékválaszték igen széles, fürdőszobai és szobai acélcsöves fűtőtestek lehető legteljesebb méretsora. A tömegszerűséget a csővég-lemez körvarratok átmérője jelentette. Kitűzött cél volt, hogy bármilyen méretű radiátort is hegesztünk, ne kelljen programozni, másrészt a kézi AWI hegesztéshez képest jobb minőségű körvarratokkal, a volument pedig duplázzuk meg. 1. ábra Acélcső radiátorok akkori jellemző típusai 1.2 Ahol bíztunk a hegesztőgépben A másik példa egy igen szigorú követelményeknek megfelelő tömegtermék teljesen gépesített gyártása. Az előgyártmány pontossága, mérete, egyetlen fajtája és nagy mennyisége klasszikus gépesítési megoldásként [2] felvetette egy teljesen egyedi célberendezés megépítését. A feladat jellege és a gyártandó mennyiség szerint két MAG ívhegesztőgép, hozzá közönséges 5 kg teherbírású forgatókészülék a feladatot teljesítheti, méghozzá egy elég jó gépesítettség szintjén. REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 2 / 11

Azonban a két részből álló munkadarabot az 1 és a 2 tétel a 2. ábrán először külön műveletben össze kellene fűzni és ezek a fűzési helyek gondot is okozhatnak. A két munkadarabrész összefűzésének elkerülését a célberendezés megoldhatja. Ennek folyománya egy hihetetlenül termelékeny megoldás lett. Az adaptivitás ennél az automatánál a nagyteljesítményű hegesztési folyamat stabilitását és megbízhatóságát szolgálja. 2. ábra A tárcsa hegesztési rajza a kulcsfontosságú Ø37H8 központosító mérettel 1.3 Ami ebből az írásból kimarad Nemcsak az informatikusok tudják, hogy a képi információ mennyivel értékesebb és maradandóbb emléket hagy, mint a mondott vagy írott. Ennek az írásnak azt a célt tűztük ki, hogy a bemutatandó videofilmekhez amelyek az interneten is megnézhetők [3] járulékos információkat adjon. Nem volt feladatunk, hogy feltárjuk azokat a részleteket, amelyek teljesen egyediek és szokatlanok, hiszen ezek elemzése külön tanulmány értékű és messze túlmutatna a megszabott terjedelmen. Végül előre bocsátjuk, hogy egyik célberendezés sem tartalmaz csúcstechnológiájú különleges elemeket, beépített ipari számítógépet, sem egyedileg tervezett elektronikus áramköröket. A forgácsolt és hegesztett géprészek kivételével valamennyi alkotóelem a kereskedelemben kapható, járatos, könnyen helyettesíthető. A legbonyolultabb köztük a hegesztőgépet ide nem számítva a plc és a hajtásvezérlő inverter. 2. Radiátorhegesztő automata A célberendezés feladatát a bevezetőben már ismertettük, ebben a részben a tervezés előtt készített műszaki leírás és az automata kezelési utasítása alapján emelünk ki fontosabb tulajdonságokat és szempontokat. 2.1 Alkalmazási tartomány Gépesített művelet megnevezése: acélradiátorok csővégbehegesztése REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 3 / 11

Radiátorok mérettartománya: Cső külső átmérője: Csőfal vastagsága: Csőhosszúság tűrése: Hidegen hajlított U mérete: Belső szélesség: Furatátmérő: Furattávolság: Furattávolság tűrése: Összeállítás: Alapanyag: Hegesztőeljárás: szélesség 400,, 1000 mm (5 méretben) hosszúság 120 1860 mm (folytonosan) alakja egyenes vagy ívelt 25 mm (ovalitás max. 0,2 mm) 1,2 mm +/- 1 mm (2 oldalra elosztandó) 38 x 19 x 2 mm min. 33 mm (a gerinc közelében) 25,3 mm (ovalitás 0,2 mm) min. 40 mm (szakaszonként változó) +/- 1 mm (halmozódhat a hossz mentén) AWI-val fűzve, egyik oldalon minden cső másik oldalon szakaszonként legalább egy ötvözetlen acél (olajos felületi állapotban) ISO 4063 142-P (AWI hozaganyag nélkül) 2.2 Garantált ciklusidő Körvarratok garantált ciklusideje: max. 18 mp (kísérletileg elérhető volt 14 mp) Gyakorlati (videón is látható) optimum: 15 mp Volfrámelektróda cseréje: 150 250 körvarrat (a köszörülés minőségétől függően) Gyakorlati tény gyémánttárcsás elektródaköszörű használatával: 4 csere/műszak (kb. 450 körvarrat után a gyújtás lassul, ezért célszerű előbb a csere a ciklusidő érdekében). A körvarrat ciklusideje a berendezéshez tartozó REHM INVERTIG 260 DC DIGITAL hegesztőgéppel történő hegesztés esetén érvényes, tekintettel a 30 cm/perc hegesztési sebességre, a gyors és biztos gyújtási igényre, valamint a gyökoldali követelményre. 2.3 Működési jellemzők Az automata alkalmas a kiindulási feltételeknek megfelelő fürdőszobai (vízszintes csövű) ill. szobai (függőleges csövű) acélradiátorok csővég-körvarratainak tömörségi és esztétikai követelményeknek megfelelő hegesztésére, egyszerű betanított gépkezelő közreműködésével. Fontos megjegyeznünk, hogy a munkadarab automatikus átfordítása nem feltétlen szükséges, amint az automatával szintén meghegeszthető íves aszimmetrikus radiátoroknál esetén sem, azonban a gyakoribb egyenes csövek miatt a hosszabb ciklusidő érdekében építettük be. Az így átlagosan 15 perces csereidő alatt hatékonyabban lehet a gépkezelőre más egyéb termelő tevékenységet bízni. Az automatát nem kell programozni. A működését plc vezérli érzékelők (szenzorok) segítségével. A hajtásrendszere vegyes (mechanikus és pneumatikus). A behelyezett munkadarabokon megtalálja a hegesztendő körvarratokat és teljesen önműködően mindet meghegeszti. A radiátor szélességéhez a befogó fordítókészüléket kell beállítani úgy, hogy a befogópofák távtartójaként 4 db cső szükséges az adott méretű radiátorból. A radiátor hosszát nem szükséges beállítani, sőt bárhová behelyezhető a befogási tartományon belül. Ez azt is jelenti, hogy kisebb hosszúságú azonos szélességű radiátorból több darab is egyszerre befogható. A legutolsó REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 4 / 11

cső után az automata automatikusan átfordítja a radiátort és visszafelé meghegeszti a másik oldalt (3. ábra). 3. ábra A radiátorhegesztő automata működés közben Az első indításkor kézi üzemmódban ellenőrizni szükséges a hegesztőfej pozícióját a tér minden irányában. Beállítandók a hegesztőgépen a hegesztés fontosabb paraméterei, az automata kezelőpaneljén (4. ábra) pedig a hegesztési sebesség és a körvarrat átlapolása. 4. ábra A radiátorhegesztő automata kezelő felülete a kapcsolószekrényen (kikapcsolt állapot) REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 5 / 11

Ugyanezen a kezelő panelen állítható be a radiátor típusa, kicsi vagy nagy (550 mm szélesség alatt v. felett), egyenes (kétoldali üzem) vagy íves (egyoldali üzem). Az automata minden funkciója mellékmozgások, főmozgás ugyanazokkal a világító gombokkal kézi üzemmódban is működtethető, az üzemmód kapcsoló állásának megfelelően. Az aktuális nyomógomb villogása jelzi, ha a továbblépés feltételei hiányosak, a folyamatos fény pedig az aktív állapotot. A gyorsjárati iránykapcsoló rugós visszatérítésű. A kezelő a fekvő munkadarab(ok) oldalról történő betolása után egy gombnyomással indíthatja az automatikus körfolyamatot, amely a pneumatikus satu záródásával kezdődik. A teljesen önműködő körfolyamat végén az automata leáll, kicsit előbb hangjelzést ad, a mindkét oldalán meghegesztett munkadarabot ki lehet cserélni. Az automata egy esetleges munkadarab pozícionálási hiba vagy a hegesztőív kimaradása esetén egy az előzőtől eltérő hangjelzéssel leáll. 2.4 Értékelés Az automata használatánál a csővég és az U-profil mérete gyakorlatilag állandó, a fő változó a termék befoglaló méretei, a csőszakaszok hossza, osztása és a cső egyenes vagy íves volta. Természetesen az automata beállítható más csőátmérőkre is. Az eddig nem említett, további jellemzők: Csövek legnagyobb osztástávolsága 150 mm (módosítható) Csőátmérő (befogókészülék függvénye) 10 26 (40) mm U-profil (befogókészülék függvénye) 38 40 mm A kezelőpanelen beállítható értékek: Hegesztési sebesség 2 10 mm/s (12 60 cm/perc) Varratátfedési szög 0 45 fok Mozgásindítás késleltetése 100 2000 ms Végkráter feltöltési ideje 100 2000 ms Mechanikusan beállítható értékek: Hegesztőfej ferdesége (függőlegestől) 0 40 fok Hegesztőfej és cső központosítása +/- 5 mm mindkét (x és y) irányban Hegesztőfej sugárirányú állíthatósága 50 mm Hegesztőfej (elektródacsúcs) távolsága 0 20 mm Munkadarab szélessége távtartó a munkadarabbal azonos 4 db cső Az előzetesen (1. ábra) tanulmányozott minták (kivéve a keményforrasztott kivitelt) alapján figyelembe vett főbb problémák, megoldásuk és érdekességek: a gyökoldali átroskadás csökkentését a hegesztőfej döntése megoldotta (a döntött hegesztőfejnek az egy motorral történő végtelen körbeforgatása igen izgalmas feladat volt); a varratkezdési, -befejezési minőség javításában a fő szerepet a hegesztőgép tulajdonságai játszották, azonban időmérés helyett az útméréssel beállított átlapolás ezt előnyösen befolyásolta; a radiátor hosszának a zsugorodása, ami leállás és folytatás (pl. áramszünet) esetén lehet jelentős, nem okoz gondot a csőkereső és központosító megoldás következtében; ugyanezért a változó csőosztást nem kell programozni, beállítani; REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 6 / 11

a kézi eljáráshoz képest a varratminőség jelentősen megbízhatóbb (gyökátroskadás elkerülése, nyomáspróba utáni javítás gyakorisága, 5. ábra). 5. ábra A körvarratok korona- és gyökoldala (megfigyelhető az azonos pozíciójú kezdőpont) esztétikai követelmény, hogy valamennyi körvarrat kezdőpontja ugyanabban a pozícióban legyen, amelynek gyökoldala lehetőleg a késztermék nem látható részén van, az itt nagyobb valószínűséggel előforduló eltérések miatt (ezt a helyet a kezelő kezdés előtt megválaszthatja, mivel a hegesztőfej a beállításkor szabadon forgatható, üzem közben azonban mágnesesen erősen rögzített, és ezt az azonos kezdőpontot az útmérő rendszer úgy garantálja, hogy a varratváltás ideje alatt a hegesztőfej az átfedés beállított értékével visszaforog); az alkalmazott gépi AWI eljárás esetén nincs szükség hozaganyagra (MAG esetén szükséges lenne); a rendszer termelékenysége nagy, a kézihez képest jelentősen (több mint kétszer) nagyobb (hegesztési sebesség növekedése, mellékidők csökkenése); a felületi szennyeződés (olaj) nem okozott varrathibákat, mivel a paraméterek jó megválasztásával leégetése sikeres volt; a mellékmozgások (munkajáratok, gyorsjáratok) sebessége állandó, beállításuk inverterekkel (X-irány, emelés, áttolás) ill. nyomásszabályzó szelepekkel (Y- és Z-irány) történik; a legérdekesebb és legnehezebben megvalósítható feladat a munkadarab átfordítása, mivel az áttolást és az emelést kellett összehangolni, nem beszélve a dokkolásokról és az áramátadásról; az automata legfontosabb eleme amely nélkül nem készülhetett volna így el az az induktív szenzor, amelyik elég távolról és jól fókuszáltan érzékeli a csöveket; nem feltűnő, de igen költséges volt a biztonsági követelmények megoldása. REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 7 / 11

3. Tárcsahegesztő automata A célberendezés feladata, hogy a két félből álló tárcsa jellegű alkatrész (2. ábra) 2 db körvarratának hegesztését aktív védőgázos fogyóelektródás ívhegesztő eljárással elvégezze, a munkadarab előzetes összefűzése nélkül, teljesen gépesített munkaciklussal, zárt munkaterű kivitelben, a környezet fényvédelmével és füstelszívással. 3.1 Kiindulási adatok Gépesített művelet megnevezése: tárcsahegesztés körvarratokkal Palástvarrat átmérője: Ø153 mm Homlokvarrat átmérője: Ø91 mm Anyagvastagság (lásd 2. ábra): 3,0 mm (1 tétel) ill. 4,5 mm (2 tétel) Alapanyag: ötvözetlen acél (olajos felületi állapotban) Hegesztőeljárás: ISO 4063 135-S (MAG, Ar/CO2 82/18) Hozzátartozó gépek: 2 db REHM MEGA.ARC 350-4 S vízhűtésű ívhegesztőgép gépi hegesztőpisztollyal, 1 db KEMPER FILTER-MASTER XL mobil patronszűrős hegesztési füstelszívó, 1 db zártkörű (aggregátos) vízhűtőegység. A munkadarab által támasztott fontosabb követelmények: Kiegyensúlyozatlanság max. 30 g/cm Engedélyezett hegesztő eljárások ISO 4063 121 (FIH) vagy 135 (MAG) Palástvarrat dudor / beolvadás max. 2,0 mm / min. 3,0 ill. 4,0 mm Homlokvarrat dudor / beolvadás max. 0,0 mm, min. 0,5 mm / min. 3,0 mm Munkadarab felületi állapota olajos (préselés utáni) Kívánt mennyiség 35 darab munkaóránként 3.2 A gépkoncepció A munkaóránként gyártandó mennyiség és a meghatározott hegesztőeljárás alapján egyértelmű volt, hogy két darab hegesztőfejre van szükség. A fő kérdés az volt, hogy 2 egyforma gépet csináljunk, vagy egyet a palástvarratra, egyet a homlokvarratra. Ez utóbbiak sokkal egyszerűbbek. A harmadik lehetőség, egy kétfejes gép. Ennek előnye eggyel kevesebb kezelő. A kérdést az döntötte el, hogy az összefűzött darabok nélkül is működni tudó gép megtérülési számítása alapján egy automata mellett kellett maradtunk és a fő kérdés az lett, hogy hogyan tudunk két fejjel egy időben hegeszteni. Szempontok a tervezéshez és az egyidejű kétfejes működés megvalósításához: az óránkénti mennyiség alapján a palástvarrat hegesztési sebessége kb. 50 cm/perc; az átmérőkülönbségből eredően a homlokvarrat készítés sebessége kb. 30 cm/perc; a forgó áramátadónak nagy terhelhetősége legyen az egyidejű két fej 450 A miatt; REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 8 / 11

a felületet szennyező olajt le kell égetni és annak a közbezárt nagy felületű résből el kell tudni távozni a körvarrat bezáródása előtt, ezért a két varrat indítása között kis időkülönbség szükséges, amiért a második ívet röptében kell indítani; a lassú fordulatszám kb 1 fordulat/perc és a forgást feloldó kis határnyomaték megvalósítása esetén munkabiztonságilag engedélyezett az állandó forgás, ami segíti a munkadarab felek központos összeilleszkedését a készülék zárásakor és így az első hegesztőív is mozgó darabon röptében indulhat; ezt a kezdési késleltetés nélküli ívindítást a különleges feltételek tették lehetővé (normál sebesség, vékony lemez, szóróívek); a két egyidejű szóróív a darabot túlhevítené és át is roskadna, ezért hűtött forgó gyöktámasztásról, sőt a munkadarab túlhevülés elleni hűtéséről kell gondoskodni; a munkadarabot önműködően kell eltávolítani a nagy hőmérséklete miatt; a két fej és a felületi szennyeződés fokozott füstképződést jelent, az elszívás kiemelten szükséges (egyébként a CE megfelelőség feltétele is); a folyamat jó kézben tartása érdekében a hegesztést adaptívan kell szabályozni és az így időben módosuló program miatt időzítés helyett pozíciómérést kell alkalmazni. A koncepció alapján elkészített tárcsahegesztő célberendezés gépei láthatók két nézetben a 6. ábrán és egy teljes hegesztési ciklus nézhető meg videofilmen [3]. 6. ábra A tárcsahegesztő célberendezés gépei (a vízhűtőnek csak a kezelőfelülete látszik) 3.3 Tapasztalatok Az automata megépítése előtt végeztünk technológiai kísérleteket. Ebből dönthettük el, hogy előnyben részesítjük a szóróívet az impulzusívvel szemben. Az is világos volt, hogy csak olyan hegesztőgépet alkalmazhatunk, amelyik a munkapontot nem bízza a folyamat belső vezérlésére, hanem adaptívan beavatkozva nagyon pontosan tartja. Esetünkben az állandó teljesítményhez a precízen tartott munkapontot a hegesztőgépnek az adaptív folyamatszabályozása biztosítja. Többek között a csekély forgácsolási ráhagyás miatt, a két fél összeállításának igen pontosnak kellett lennie. Ennek kulcsa az egyik présdarab H8 tűrésű központi furata, amit a tervező kifejezetten ennek érdekében írt elő. A jól illeszkedő összeszorítást segíti, hogy forgó REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 9 / 11

darabot illesztünk állóhoz és az összeszorítást követően együtt forognak. Nem megfelelő illeszkedésnél az automata hibajelzéssel leáll, ahogyan hiányzó darab esetén is. Kiemeljük a hegesztési pozíció nem a vízszintes az optimális és a hegesztőfej térbeli szögállásának fontos befolyását a varratalakra, szegélyre, beolvadásra. Talán ebben van a legtöbb egyedi fortély. A szóróíves anyagátmenetet Ø1,2 mm-es huzallal, ilyen vékony lemezen, hűtött alátámasztással tudtuk megvalósítani. A hűtés a munkadarab túlhevülését is gátolta. A hűtött támasztás és az összeszorított állapotban történő hegesztés és hűlés tette lehetővé, hogy a palástvarratnál az összeolvadás a tervelőírásban szereplő min. 3 ill. 4 mm helyett 9 mm lett. A vastagabb lemez oldalán a 7. ábrán a metszeten sárga kerettel jelölve az anyagvastagság irányú beolvadás is jelentős, ami a standard méretű gázfúvóka alkalmazásának következménye, mivel korlátozta a hozzáférést. 7. ábra A meghegesztett tárcsa és a varratok metszetei (lásd 2. ábrát is) A homlokvarrat homorúsági követelménye sem okozott gondot, majdnem több lett, mint a megengedett 0,5 mm. Az összeolvadás itt is lényegesen több a minimumnál. A folyamat működtetése egygombos. A nyugtázás és a vészleállítás gombon kívül az automata kezelőpultján nincs kezelőszerv. Minden védelmi funkcióról a vezérlés gondoskodik. Munkadarab nélkül a hegesztőív nem indul, a forgás leállása esetén az ív megszakad, hogy a hűtött támasztó-befogófejek károsodását elkerüljük. Az ajtó mozgatása automatikus azért, hogy a kezelőnek kedve se támadjon folyamat közben kinyitni. Az automata vezérlésében beállított paraméterek hegesztési sebesség, átfedés megváltoztatása szervizeset. A szerviz (beállítás) üzemmód a főkapcsoló alatt található kulcsos kapcsolóval választható ki, ahogyan az automata üzem vagy az illetéktelen használat elleni lezárás. Természetesen a hűtőegység vagy a füstelszívó gépek bekapcsolásának hiányában az automata nem működik. REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 10 / 11

4. Összefoglalás Mindkét példával azt bizonyítottuk, hogy a körvarratok hegesztésének teljes gépesítéséhez a feltételek egyszerűen megteremthetők. A kérdés mindig az, hogy megéri-e a befektetés. A bemutatott esetekben 2-2 szakképzett hegesztőt tudtunk kiváltani egy részidős (2 perc adagolás, 15 perc más tevékenység) ill. egy teljes idős betanított munkaerővel. Az egyéb pénzben kifejezhető előnyöket nem tekintve és a 2012 évi minimálbérrel számolva az éves megtakarítás 15 E, ha a gyakorlott hegesztők esetén 2-szeres minimálbért számolunk. Csupán ezt az egy előnyt tekintve mindkét példa szerinti beruházás 2 éven belül megtérülhet. Mégis miért nincs több igény, illetőleg miért nem készül több automata? Az első részre a válasz egyszerű, ki mer 2 éves távlatban biztosra tervezni? Hát kevesen. Ha mégis lenne több igény, a hegesztő automaták készítésének szerintünk fő feltételét említjük: csapatmunka! Szükséges hozzá mindenekelőtt egy kiváló tudatos alkalmazás technikus hegesztő (abszolút hiányszakma), egy automatizálásban (még inkább robotosításban és készüléktervezésben) jártas, technológusból lett gépész tervező és adott esetben további szakemberek a megoldás függvényében. További feltétel olyan gyártókapacitás, amely tudja kezelni az egyedi darabokat, nem beszélve az anyagbiztosítás nehézségeiről. Végül megemlítjük, hogy a CE megfelelőség biztosítása igen jelentős hányadot igényel a gép költségeiből, továbbá egyre inkább minden egyedi feladatot járatos ipari robotokkal célszerűbb megoldani. Célberendezésben akkor gondolkodjunk, ha a robotos megoldáshoz szükséges egyedi készülékek beruházási értékével az jól összemérhető. 5. Köszönetnyilvánítás Köszönetünket fejezzük ki mindazoknak a munkatársainknak, partnereinknek és főleg megbízóinknak, akik nélkül ezen automaták nem lennének. Továbbá köszönjük a kiváló videofilmeket a készítőiknek. Irodalomjegyzék [1] Dr. Bagyinszki Gyula: A hegesztés robotosításának fogalmi háttere Hegesztéstechnika, 2008/1, pp. 19-26 [2] Főszerk. dr. Szunyogh László: Hegesztés és rokon technológiák - Kézikönyv Gépipari Tudományos Egyesület, Budapest, 2007, pp. 367-372 [3] www.rehm.hu REHM Hegesztéstechnika Kft., Tápiószele, 2012 11 / 11