Stanowisko spawalnicze AIR LIQUIDE

Stanowisko spawalnicze AIR LIQUIDE zbudowane w 2015 roku we Francji przeznaczona jest do automatycznego spawania elementów obrotowych o maksymalnej średnicy 4500 mm. Precyzyjne spoiny wzdłużne lub obwodowe powstają przy wykorzystaniu metody TIG+plazma.

Zrobotyzowana stacja spawalnicza do rur i zbiorników AIR LIQUIDE składa się z następujących elementów:
– słupowysięgnik: CB-MATIC LM 42X43 D2C
– źródło prądu TIG-PLAZMA NERTAMATIC 450 DC z panelem kontrolnym
– palnik SP7 (plazma)
– palnik MEC4 (TIG)
– urządzenie łączące źródło prądu z palnikiem
– specjalnie skonstruowana głowica podtrzymująca palniki z osprzętem
– sterownik PLC: SIEMENS
– stół obrotowy 30t z ramionami
– obrotnik ROTAMATIC ST 30 W; ROTAMATIC ST 30 F
– obrotnik ROTAMATIC ST 2 W; ROTAMATIC ST 2 F
– oscylator magnetyczny łuku: MAGNETIC ARC OSCILLATOR
– system AVC (Arc Voltage Control) do zmiany długości łuku pomiędzy palnikiem, a spawanym elementem
– układ antidrift nie dopuszczający do przesuwania się obracanego na obrotniku detalu
– układ prowadzenia drutu
– układ chłodzenia: FRIOJET 3000
– układ kontroli gazu
– kamera CCD do obserwacji procesu obróbki

Wszystkie elementy stacji spawalniczej biorące udział w procesie obróbczym, t.j. palniki oraz źródło prądu, zostały zamontowane na na słupowysięgniku CB-MATIC LM 42X43 D2C. Słupowysięgnik to wyprodukowane w oparciu o dyrektywy maszynowe CE, wieloprocesowe urządzenie, odpowiedzialne za pozycję głowicy w stosunku do spawanego elementu. Posiada ono m.in. osłony elementów ruchomych oraz elektryczną skrzynkę bezpieczeństwa, która sprawuje kontrolę nad układem spawalniczym oraz źródłem zasilania. Kontrola ruchu, jak również programowanie pracy słupowysięgnika odbywa się poprzez intuicyjne sterowanie PLC marki SIEMENS.

Palniki zasilane są wysokiej jakości prądem, generowanym przez źródło prądu NERTAMATIC 450 DC. Urządzenie oparte na technologii tyrystorowej umożliwia spawanie metodami TIG AC, plazma DC lub TIG DC płaski lub z plusem. Zastosowanie go w procesie zapewnia najwyższą jakość spawania plazmowego w zakresie grubości od 2,5 do 8 mm, bez konieczności ukosowania, oraz poniżej 2,5 mm w procesie TIG. Zintegrowany panel kontrolny, połączony bezpośrednio z jednostką zasilania poprzez przewód światłowodowy, umożliwia dodatkowo kompleksową kontrolę nad procesem spawania, t.j. programowanie cyklu, modyfikacja cyklu oraz wyświetlanie parametrów spawania.

Palniki połączone zostały ze źródłem prądu za pomocą specjalnego urządzenia z zaworem chłodzenia oraz układem HF. Układ ten odpowiada za zajarzanie łuku pilotującego w metodzie plazmowej i za łuk główny w metodzie TIG. Palnik SP7 przeznaczony jest do automatycznych instalacji plazmowych, standardowych instalacji TIG lub z podwójnym przepływem (Dual flow), będącymi kombinacją wysokiej dokładności i prostoty obsługi. Jego specjalna konstrukcja zapewnia doskonałą ochronę gazową, czego wynikiem jest wysoka jakość wyglądu spoiny. Urządzenie posiada także samocentrujące elektrody oraz indeksowaną dyszę z wysokowydajnym chłodzeniem.

Do obrotu detalu w trakcie spawania wykorzystuje się precyzyjny stół obrotowy o maksymalnej nośności 30 ton lub obrotniki marki ROTAMATIC, w zależności od średnicy i wagi obrabianego elementu. Każdy z obrotników posiada napędzane lub oporowe rolki, zamocowane na stalowej ramie. Odległość między rolkami regulowana jest w sposób ciągły za pomocą śruby. Wersja napędzana (ST 30 W oraz ST 2 W) posiada ponadto szafę elektryczną oraz zdalne sterowanie z wyborem dwóch kierunków obrotu oraz regulacją prędkości za pomocą potencjometru. Dodatkowo, specjalny układ „antifdrit” nie dopuszcza do przesuwania się detalu podczas realizowanego obrotu.

Poprzez małe wymiary oraz dużą gęstość mocy łuk elektryczny jest trudny do obserwacji gołym okiem, nawet poprzez specjalne ekrany. Z pomocą przychodzi kolorowa kamera CCD do obserwacji procesu obróbczego z 5x powiększeniem, dzięki któremu operator dokładnie widzi zachowanie się łuku, podawanie drutu czy spawany element w czasie rzeczywistym. Wszystko to sprawia, że oferowane automatyczna instalacja spawalnicza do rur AIR LIQUIDE jest doskonałym rozwiązaniem do precyzyjnego spawania wielkogabarytowych detali obrotowych.

Specyfikacja techniczna poszczególnych elementów maszyny do spawania rur AIR LIQUIDE

Robot spawalniczy AIR LIQUIDE

• maksymalna średnica detalu (stół obrotowy): 4500 mm
• maksymalna średnica detalu (obrotnik ST 30): 4000 mm
• minimalna średnica detalu (stół obrotowy): 1000 mm
• minimalna średnica detalu (obrotnik ST 30): 350 mm
• maksymalna grubość detalu: 8 mm (bez ukosowania) lub 12 mm (z ukosowaniem Y)
• minimalna grubość detalu: 1 mm
• maksymalna długość detalu: 4000 mm
• długość robocza (maksymalna odległość przejazdu na torowisku): 15 m
• zasięg pionowy ramienia: 4200 mm
• zasięg poziomy ramienia: 4300 mm
• zmienna prędkość podnoszenia ramienia: 50-1100 mm/min
• zmienna prędkość pracy ramienia: 200-5000 mm/min
• ręczny obrót słupa (indeksowanie pozycji słupa co 90°)
• platforma do montażu 3 butli gazowych bezpośrednio na podstawie słupowysięgnika
• platforma do montażu źródła prądu
• wysokość całkowita maszyny: 6550 mm

Źródło prądu NERTAMATIC 450 DC

• główne źródło spawania (450 A)
• źróło pomocnicze łuku pilotującego (25 A)
• prąd spawania: 3-450 A
• cykl spawania: 450 A 100%-40°C
• częstotliwość pulsu: 1-1000 Hz
• napięcie jałowe: 110 V
• wewnętrzna regulacja mocy 42 V; 30 A
• dodatkowe zasilanie do jednostki chłodzenia palnika 230 V; 6 A
• łuk pilotujący: 7-25 A/100 %
• zasilanie: 3x 230/ 400/ 415/ 440 V; 50/60 Hz

Układ podawania drutu

• maksymalna średnica drutu: 1,2 mm
• minimalna średnica drutu: 1 mm
• programowalna prędkość podawania drutu: 0,15-10 m/min
• dokładność podawania drutu: ۫±1%
• maksymalna waga szpuli drutu: 15 kg
• maksymalna średnica szpuli drutu: 300 mm
• motoreduktor
• układ mechaniczny do wprowadzania i pozycjonowania drutu w łuku
• wspornik i bęben na szpule drutu

Układ chłodzenia

• maksymalny przepływ: 6 l/min
• ciśnienie przepływu: 9 bar
• pojemność zbiornika na płyn chłodzący: 20 l
• jednostka chłodząco-pompująca z czujnikiem temperatury i radiatorami
• urządzenie kontrolujące i regulujące przepływ czynnika chłodzącego
• wymiana ciepła (przyrost 20°C): 2 kW
• pobór prądu: 11,6 A
• zasilanie: 230 V; 50 Hz
• poziom hałasu: 70 dB(A)

Stół obrotowy

• maksymalne obciążenie: 30 t
• średnica detalu (bez narzędzia): 2000-4500 mm
• średnica detalu (z narzędziem): 1000-2000 mm
• zakres prędkości obrotowej: 0,004-0,204 obr/min
• czas przyśpieszenia: 0,6 s
• maksymalny moment obrotowy: 1500 kgm
• średnica stołu (bez narzędzia): 1500 mm
• wysokość stołu (bez narzędzia): 660 mm
• wysokość narzędzia: 300 mm
• otwór centralny: ⌀ 700 mm
• moc silnika: 1,1 kW
• zasilanie: 3x 400 V; 50/60 Hz
• ciężar urządzenia (bez narzędzia): 1550 kg

Obrotnik ROTAMATIC ST 30 W

• maksymalne napędzane obciążenie: 30 t
• maksymalne obciążenie sekcji: 15 t
• średnica detalu: 350-4500 mm
• opcja „kit auto” do synchronizacji automatycznego obrotu obrotnika wraz z rozpoczęciem procesu spawania
• wyświetlacz cyfrowy
• regulacja prędkości obrotowej
• prędkość obrotowa: 120-1200 mm/min
• rolki wykonane z poliuretanu
• średnica rolek: 350 mm
• szerokość rolek: 150 mm
• maksymalna odległość między osiami rolek: 1820 mm
• minimalna odległość między osiami rolek: 460 mm
• moc: 3,8 kVA
• maksymalny pobór prądu: 5,5 A
• zasilanie: 3x 400 V; 50/60 Hz
• ciężar netto urządzenia: 442 kg
• ciężar brutto urządzenia: 482 kg

Obrotnik ROTAMATIC ST 30 F

• maksymalne obciążenie sekcji: 15 t
• średnica detalu: 350-4500 mm
• opcja „kit auto” do synchronizacji automatycznego obrotu obrotnika wraz z rozpoczęciem procesu spawania
• wyświetlacz cyfrowy
• rolki wykonane z poliuretanu
• średnica rolek: 350 mm
• szerokość rolek: 150 mm
• maksymalna odległość między osiami rolek: 1820 mm
• minimalna odległość między osiami rolek: 460 mm
• ciężar netto urządzenia: 282 kg
• ciężar brutto urządzenia: 322 kg

Obrotnik ROTAMATIC ST 2 W

• maksymalne napędzane obciążenie: 2 t
• maksymalne obciążenie sekcji: 1 t
• średnica detalu: 30-2500 mm
• opcja „kit auto” do synchronizacji automatycznego obrotu obrotnika wraz z rozpoczęciem procesu spawania
• wyświetlacz cyfrowy
• regulacja prędkości obrotowej
• prędkość obrotowa: 120-1200 mm/min
• rolki wykonane z poliuretanu
• średnica rolek: 150 mm
• szerokość rolek: 50 mm
• maksymalna odległość między osiami rolek: 690 mm
• minimalna odległość między osiami rolek: 90 mm
• moc: 1,7 kVA
• maksymalny pobór prądu: 2,5 A
• zasilanie: 3x 400 V; 50/60 Hz
• ciężar netto urządzenia: 70 kg
• ciężar brutto urządzenia: 95 kg

Obrotnik ROTAMATIC ST 2 F

• maksymalne obciążenie sekcji: 1 t
• średnica detalu: 30-2500 mm
• opcja „kit auto” do synchronizacji automatycznego obrotu obrotnika wraz z rozpoczęciem procesu spawania
• wyświetlacz cyfrowy
• rolki wykonane z poliamidu
• średnica rolek: 150 mm
• szerokość rolek: 50 mm
• maksymalna odległość między osiami rolek: 690 mm
• minimalna odległość między osiami rolek: 90 mm
• ciężar netto urządzenia: 15 kg
• ciężar brutto urządzenia: 25 kg