CB MATIC LM 52×43 plazmový zvárací rameno TIG na zváranie rúr a nádrží

Zváracia stanica skonštruovaná spoločnosťou Air Liquide Welding v roku 2015 poskytuje kompletné riešenie na automatizáciu procesu zvárania pozdĺžnych a obvodových zvarov metódou TIG + plazmou. Zváracia stanica je vybavená zváracím stĺpovým výložníkom CB MATIC LM 52×43 a dvoma zariadeniami NERTAMATIC 450 DC TIG – PLAZMA a hlavou na vertikálne zváranie. Inštalácia je určená na zváranie rotačných dielov, nádrží, pozdĺžnych alebo obvodových zvarov, vopred pripravených prídavnými zvarmi.

Robotická zváracia stanica AIR LIQUIDE sa skladá z nasledujúcich komponentov:
– zvárací stĺp a výložník: CB-MATIC LM 52X43
– zdroj energie TIG-PLASMA NERTAMATIC 450 DC s ovládacím panelom
– horák SP7 (plazma)
– horák MEC4 (TIG)
– spojovacie zariadenie medzi zdrojom energie a horákom
– špeciálne navrhnutá nosná hlava horáka s príslušenstvom
– riadiaca jednotka PLC: SIEMENS
– otočný stôl 30t s ramenami
– rotátor ROTAMATIC ST 30 W; ROTAMATIC ST 30 F
– rotátor ROTAMATIC ST 2 W; ROTAMATIC ST 2 F
– magnetický oblúkový oscilátor
– systém AVC (Arc Voltage Control) na nastavenie dĺžky oblúka medzi horákom a obrobkom
– systém „antidrift“ na zabránenie pohybu obrobku otočeného na rotátore
– systém vedenia drôtu
– systém chladenia: FRIOJET 3000
– systém regulácie plynu
– CCD kamera na pozorovanie procesu

Všetky komponenty zváracej stanice zapojené do procesu obrábania, t. j. horáky a zdroj energie, boli namontované na stĺpe a výložníku CB-MATIC LM 42X43 D2C. Zvárací stĺp a výložník je multiprocesné zariadenie vyrobené v súlade so smernicami CE pre stroje, ktoré zodpovedá za polohu zváracej hlavy vzhľadom na obrobok. Okrem iného je vybavený krytmi pohyblivých častí a elektrickou bezpečnostnou skrinkou, ktorá ovláda zvárací systém a zdroj energie. Ovládanie pohybu, ako aj programovanie činnosti ramena sa vykonáva prostredníctvom intuitívneho ovládania PLC SIEMENS.

Horáky sú napájané vysokokvalitným prúdom generovaným zdrojom NERTAMATIC 450 DC. Zariadenie založené na tyristorovej technológii umožňuje zváranie TIG AC, plazmové zváranie DC alebo zváranie TIG DC na plocho alebo plus. Jeho použitie v procese zabezpečuje najvyššiu kvalitu plazmového zvárania v rozsahu hrúbky od 2,5 do 8 mm bez skosenia a pod 2,5 mm v procese TIG. Integrovaný ovládací panel, pripojený priamo k napájacej jednotke prostredníctvom optického kábla, navyše umožňuje komplexné riadenie zváracieho procesu, t. j. programovanie cyklu, úpravu cyklu a zobrazenie parametrov zvárania.

Horáky sú pripojené k zdroju energie prostredníctvom špeciálneho zariadenia s chladiacim ventilom a HF systémom. Systém HF je zodpovedný za iniciáciu pilotného oblúka pri plazmovej metóde a hlavného oblúka pri metóde TIG. Horák SP7 je určený na automatické plazmové, štandardné TIG alebo dvojprúdové inštalácie, ktoré sú kombináciou vysokej presnosti a jednoduchého používania. Jeho špeciálna konštrukcia poskytuje vynikajúcu ochranu proti plynom, čo vedie k vysokokvalitnému vzhľadu zvaru. Zariadenie je tiež vybavené samostrediacimi elektródami a vymeniteľnou dýzou s vysokoúčinným chladením.

Na otáčanie obrobku počas zvárania sa v závislosti od priemeru a hmotnosti obrobku používa presný otočný stôl s maximálnou nosnosťou 30 ton alebo rotátory ROTAMATIC. Každý rotátor má poháňané alebo prítlačné valce, ktoré sú namontované na oceľovom ráme. Vzdialenosť medzi valcami je plynule nastaviteľná pomocou skrutky. Poháňaná verzia (ST 30 W a ST 2 W) má aj elektrickú skrinku a diaľkové ovládanie s možnosťou výberu z dvoch smerov otáčania a reguláciou rýchlosti pomocou potenciometra. Okrem toho špeciálny systém „antifdrit“ zabraňuje pohybu obrobku počas vykonávanej rotácie.

Vzhľadom na malé rozmery a vysokú hustotu výkonu je elektrický oblúk ťažko pozorovateľný voľným okom, a to aj cez špeciálne obrazovky. Riešenie prichádza v podobe farebnej CCD kamery na pozorovanie procesu obrábania s 5-násobným priblížením, vďaka ktorej môže obsluha presne vidieť správanie oblúka, posuv drôtu alebo zváraný obrobok v reálnom čase. To všetko robí z ponúkanej robotickej zváracej stanice AIR LIQUIDE ideálne riešenie na presné zváranie nadrozmerných rotačných obrobkov.

Technické údaje jednotlivých komponentov zariadenia na pozdĺžne a obvodové zváranie nádrží a potrubí CB MATIC LM 52×43

Zvárací robot AIR LIQUIDE na zváranie rúr a nádrží

• maximálny priemer obrobku (otočný stôl): 4500 mm
• maximálny priemer obrobku (rotátor ST 30): 4000 mm
• minimálny priemer obrobku (otočný stôl): 1000 mm
• minimálny priemer obrobku (rotátor ST 30): 350 mm
• maximálna hrúbka obrobku: 8 mm (bez skosenia) alebo 12 mm (so skosením Y)
• minimálna hrúbka obrobku: 1 mm
• maximálna dĺžka obrobku: 4000 mm
• pracovná dĺžka (maximálna dráha pohybu po koľajnici): 15 m
• vertikálny dosah ramena: 4200 mm
• horizontálny dosah ramena: 4300 mm
• variabilná rýchlosť zdvíhania ramena: 50-1100 mm/min
• variabilná rýchlosť ramena: 200-5000 mm/min
• manuálne otáčanie stĺpa (indexovanie polohy stĺpa každých 90°)
• plošina na montáž 3 plynových fliaš priamo na základňu ramena
• plošina na montáž zdroja energie
• celková výška stroja: 6550 mm

Zdroj energie NERTAMATIC 450 DC

• hlavný zvárací zdroj (450 A)
• pilotný pomocný zdroj oblúka (25 A)
• zvárací prúd: 3-450 A
• zvárací cyklus: 450 A 100%-40°C
• frekvencia impulzov: 1-1000 Hz
• napätie naprázdno: 110 V
• vnútorná regulácia výkonu 42 V; 30 A
• doplnkové napájanie chladiacej jednotky horáka 230 V; 6 A
• pilotný oblúk: 7-25 A/100 %
• napájanie: 3x 230/ 400/ 415/ 440 V; 50/60 Hz

Systém podávania drôtu

• maximálny priemer drôtu: 1,2 mm
• minimálny priemer drôtu: 1 mm
• programovateľná rýchlosť podávania drôtu: 0,15-10 m/min
• presnosť podávania drôtu: ۫±1%
• maximálna hmotnosť cievky drôtu: 15 kg
• maximálny priemer cievky drôtu: 300 mm
• prevodový motor
• mechanický systém na vkladanie a polohovanie drôtu v oblúku
• držiak a cievka pre cievku drôtu

Chladiaci systém

• maximálny prietok: 6 l/min
• prietokový tlak: 9 bar
• objem chladiacej nádrže: 20 l
• chladiaca a čerpacia jednotka so snímačom teploty a chladičmi
• zariadenie na ovládanie a reguláciu prietoku chladiacej kvapaliny
• výmena tepla (prírastok 20°C): 2 kW
• spotreba prúdu: 11,6 A
• napájanie: 230 V; 50 Hz
• hladina hluku: 70 dB(A)

Otočný stôl

• maximálna záťaž: 30 t
• priemer obrobku (bez nástroja): 2000-4500 mm
• priemer obrobku (s nástrojom): 1000-2000 mm
• rozsah otáčok: 0,004-0,204 ot/min
• čas zrýchlenia: 0,6 s
• maximálny krútiaci moment: 1500 kgm
• priemer stola (bez nástroja): 1500 mm
• výška stola (bez nástroja): 660 mm
• výška nástroja: 300 mm
• stredový otvor: ⌀ 700 mm
• výkon motora: 1,1 kW
• napájanie: 3x 400 V; 50/60 Hz
• hmotnosť zariadenia (bez nástroja): 1550 kg

Rotátor ROTAMATIC ST 30 W

• maximálna poháňaná záťaž: 30 t
• maximálne zaťaženie sekcie: 15 t
• priemer obrobku: 350-4500 mm
• možnosť „kit auto“ na synchronizáciu automatického otáčania rotátora so začiatkom procesu zvárania
• digitálny displej
• nastavenie rýchlosti otáčania
• rýchlosť otáčania: 120-1200 mm/min
• polyuretánové valce
• priemer valcov: 350 mm
• šírka valcov: 150 mm
• maximálna vzdialenosť medzi osami valcov: 1820 mm
• minimálna vzdialenosť medzi osami valcov: 460 mm
• výkon: 3,8 kVA
• maximálna spotreba prúdu: 5,5 A
• napájanie: napájanie: 3x 400 V; 50/60 Hz
• čistá hmotnosť zariadenia: 442 kg
• celková hmotnosť zariadenia: 482 kg

Rotátor ROTAMATIC ST 30 F

• maximálne zaťaženie sekcie: 15 t
• priemer obrobku: 350-4500 mm
• možnosť „kit auto“ na synchronizáciu automatického otáčania rotátora so začiatkom procesu zvárania
• digitálny displej
• polyuretánové valce
• priemer valcov: 350 mm
• šírka valcov: 150 mm
• maximálna vzdialenosť medzi osami valčekov: 1820 mm
• minimálna vzdialenosť medzi osami valcov: 460 mm
• čistá hmotnosť zariadenia: 282 kg
• hrubá hmotnosť zariadenia: 322 kg

Rotátor ROTAMATIC ST 2 W

• maximálne hnané zaťaženie: 2 t
• maximálne zaťaženie sekcie: 1 t
• priemer obrobku: 30-2500 mm
• možnosť „kit auto“ na synchronizáciu automatického otáčania rotátora so začiatkom procesu zvárania
• digitálny displej
• nastavenie rýchlosti otáčania
• rýchlosť otáčania: 120-1200 mm/min
• polyuretánové valce
• priemer valcov: 150 mm
• šírka valcov: 50 mm
• maximálna vzdialenosť medzi osami valcov: 690 mm
• minimálna vzdialenosť medzi valcami: 90 mm
• výkon: 1,7 kVA
• maximálny odber prúdu: 2,5 A
• napájanie: 3x 400 V; 50/60 Hz
• čistá hmotnosť zariadenia: 70 kg
• celková hmotnosť zariadenia: 95 kg

Rotátor ROTAMATIC ST 2 F

• maximálne zaťaženie sekcie: 1 t
• priemer obrobku: 30-2500 mm
• možnosť „kit auto“ na synchronizáciu automatického otáčania rotátora so začiatkom procesu zvárania
• digitálny displej
• polyamidové valce
• priemer valcov: 150 mm
• šírka valcov: 50 mm
• maximálna vzdialenosť medzi osami valcov: 690 mm
• minimálna vzdialenosť medzi osami valcov: 90 mm
• čistá hmotnosť zariadenia: 15 kg
• hrubá hmotnosť zariadenia: 25 kg