5 советов по увеличению производительности сварки

Хотите увеличить производительность сварки? Вот 5 советов, которые помогут сохранить непредвзятость и подготовиться.

Увеличение производительности при сварке - это не одноэтапный процесс. Для плодотворной работы требуются время, труд и финансовые ресурсы. Выполнение такого проекта также требует непредвзятости. Оцените, имеет ли смысл конкретная модификация, и если да, будьте готовы внести изменения.

Для этого может потребоваться больше, чем просто повернуть ручку на источнике питания. Например, замена присадочного металла может потребовать повторной аттестации. Возможно, вам придется совершить капитальные закупки, такие как ремонтные работы или позиционеры, которые потребуют времени, чтобы получить представление о рентабельности инвестиций.

Цель состоит в том, чтобы повысить эффективность всей операции, как до, так и после сварки, что приведет к увеличению количества деталей, которые вы отправляете за дверь. Примите во внимание следующие пять советов, которые помогут упростить этот процесс.



1. Проведите исследование времени.


Хороший первый шаг, исследование времени может помочь определить истинный источник узких мест. Но чтобы их выявить, вам нужно начать изучение времени задолго до того, как зажигать первую дугу. Некоторые процессы необходимы для подготовки детали к сварке, тогда как другие можно изменить или исключить. Те, кто имеет сертификаты сертифицированного инспектора сварки обычно хорошо разбираются в протоколах хронометража.

Исследование должно определять и рассчитывать время каждого действия на протяжении всей операции. Посмотрите на все и запишите. Учитывайте изготовление деталей, гибку или штамповку, транспортировку материала в сварочную камеру, прихватку и подгонку деталей, время сварки, очистку после сварки, замену расходных материалов и газового баллона, перемещение деталей из сварочной камеры, покраску, плановые перерывы и незапланированные перерывы или простои.

После того, как вы закончите исследование времени, составьте план, который классифицирует действия перед сваркой, во время сварки и после сварки. Определите шаги, которые не добавляют ценности и мешают сварщикам выполнять сварные швы как можно быстрее. Например, удаление шлака, оставшегося при дуговой сварке порошковой проволокой (FCAW), является неизбежным злом, но это также шаг, не добавляющий ценности, который не позволяет завершить сварку как можно быстрее.

План должен быть точным и действенным. Финансовые преимущества увеличения производительности не могут быть реализованы, если в предшествующих процессах детали не поступают в сварочную камеру постоянно. Точно так же увеличение производительности сварки не имеет никакого эффекта, если последующие процессы не могут справиться с увеличившимся объемом, а свариваемые детали просто складываются в виде незавершенного производства. В таких ситуациях избегайте изменений, из-за которых сварщики остаются без дела, если они не могут переехать и помочь достичь производственных целей в другом месте.

 

2. Создайте спецификацию процедуры сварки.


Спецификации процедуры сварки (WPS) помогают сварщикам многократно выполнять высококачественные сварные швы. При правильном соблюдении они помогают стандартизировать процесс сварки.

Элемент факторов производительности в WPS. WPS сообщает необходимые параметры сварки, которые, в свою очередь, помогают обеспечить максимальную эффективность сварки. Более высокая эффективность означает более высокую производительность и производство большего количества деталей.

Хорошо составленный WPS учитывает реалии и неопределенности сварки, такие как квалификация персонала и вариации подгонки, но достаточно ограничивает, чтобы гарантировать эффективность и качество. Наличие WPS, хорошая документация для каждой сварной детали и соответствующее обучение сварщиков помогает обеспечить быстрое и правильное выполнение сварных швов с первого раза. Рассмотрите возможность разработки WPS как для плоской / горизонтальной сварки, так и для сварки в нестабильном положении.
сварка порошковой проволокой

Этот угловой сварной шов, выполненный с использованием порошковой проволоки, обладает хорошими характеристиками плавления и смачивания. Порошковая проволока с металлическим сердечником дает широкую конусообразную дугу, которая перекрывает зазоры, снижая риск прожога и отсутствия проплавления боковых стенок.

Наряду с WPS производственный код может потребовать запись квалификации процедуры (PQR). Это может быть полезно даже в тех случаях, когда PQR не требуется. PQR поддерживает WPS на основе испытаний сварных швов. Это помогает показать, что если сварщики будут следовать WPS, они будут производить качественный сварной шов с достаточными механическими свойствами, сводя к минимуму риск переделок, которые могут значительно снизить производительность.


3. Обратитесь к процессам предварительной сварки.

Частичная подгонка - это яркий пример улучшения деятельности в восходящем направлении. Если штамповочный штамп начинает изнашиваться, допуски и подгонка могут измениться. Плохая подгонка вынуждает вас изменять параметры сварки, чтобы предотвратить такие дефекты сварки, как прожог, сварные швы недостаточного размера или пропущенные сварные швы, особенно в автоматизированных системах. При штамповке следите за состоянием штампов и при необходимости заменяйте. Для повторяемой роботизированной сварки поддерживайте фиксацию деталей, чтобы обеспечить правильное расположение деталей и сварных швов.

В ходе предшествующих процессов могут возникать загрязнения, такие как масла для механической обработки или волочения, которые могут способствовать возникновению дефектов при сварке, связанных с пористостью. Вы можете минимизировать эти загрязнения, изменив и внедрив такие процессы, как очистка перед сваркой, которая обычно занимает гораздо меньше времени, чем переделка после сварки.

Также учитывайте состояние сырья. Сварщикам не нужно счищать сильную ржавчину и другие загрязнения, если материал изначально чистый. По возможности храните сырье в чистом и сухом месте. Если это нецелесообразно, рассмотрите альтернативные присадочные металлы, такие как порошковая проволока или порошковая проволока, которые могут свариваться сквозь загрязнения.

Определенные операции по предварительной сварке могут улучшить производительность в одних приложениях, но снизить ее в других. Изгиб, например, помогает компенсировать искажение в больших деталях, вводя изгиб или кривую в прямую часть. Последующая сварка искажает изогнутую деталь до предполагаемой прямолинейности. Это помогает минимизировать брак и переделку из-за деформации, поэтому через сварочную ячейку может пройти большее количество деталей. Однако операция по изгибу требует времени. Если возможно, пересмотрите процесс сварки или конструкцию детали, чтобы уменьшить или устранить сам источник деформации.


4. Увеличьте время зажигания дуги.


Оптимизация параметров сварки - одна из важнейших задач сварочной камеры, о которой часто забывают.

Неоптимальные параметры сварки могут удерживать сварщиков или оборудование от сварки с максимальной скоростью. Оптимальные параметры увеличивают скорость наплавки, что может увеличить скорость перемещения и уменьшить количество проходов для завершения сварки.

Тем не менее, подумайте также о выбранном вами процессе сварки. Некоторые из них имеют более высокую скорость наплавки, чем другие, например, дуговая сварка в газовой среде (GMAW) по сравнению с FCAW.

Также учитывайте используемый присадочный металл. Некоторые предлагают более высокую производительность наплавки и более высокую скорость перемещения в рамках одного и того же процесса сварки - как в случае с проволокой с металлическим сердечником по сравнению с проволокой сплошного сечения. Помимо повышения скорости сварочного хода, порошковая проволока обеспечивает широкую конусообразную дугу, которая перекрывает зазоры, чтобы снизить риск прожога или переделки детали из-за отсутствия плавления боковых стенок.

Кроме того, примите меры для предотвращения чрезмерной сварки, которая не дает практического улучшения характеристик сварки за счет рабочего времени и материалов.

Какой бы присадочный металл вы ни использовали, обратитесь к паспорту продукта, подготовленному производителем присадочного металла. Они предоставляют ценную информацию, включая рекомендуемые значения силы тока, напряжения, скорости подачи проволоки и расстояния между контактным наконечником и рабочей поверхностью. Убедитесь, что сварочный ход и скорость подачи проволоки оптимизированы и хорошо работают вместе, чтобы минимизировать переварку и добиться оптимального контура валика.
островки кремния при сварке

Попробуйте выбрать проволоку, которая образует меньше островков кремния (показано здесь), чтобы не тратить время на их удаление после сварки.

 

5. Сведите к минимуму операции после сварки и переработки.


Анализ первопричин может помочь определить способы минимизировать операции после сварки и сохранить движение деталей. В отличие от исследования времени, которое рассматривает каждую задачу сварочной операции и рассчитывает время, необходимое для их выполнения, анализ первопричин определяет причину возникновения проблемы.

Например, если детали с пористостью достигают области после сварки, что вызывает эту пористость? Это могут быть настройки сварного шва, плохое или нечастое техническое обслуживание сопел или утечки защитного газа. Выявление этих первопричин на раннем этапе снижает потребность в исправлениях на более позднем этапе операции.

Убедитесь, что сварщики обучены выявлять и устранять дефекты сварки до того, как деталь покинет сварочную камеру. Время и стоимость доработки экспоненциально растут по мере продвижения детали в эксплуатации. К тому времени, когда дефектная деталь достигнет зоны после сварки, потребуется дополнительная работа для ее ремонта. Работа стоит денег. Вы также можете понести расходы на замену деталей или дополнительные операции.
v По возможности избегайте получения некрасивых сварных швов, требующих контурной обработки валика (шлифовка / механическая обработка), чтобы уменьшить образование концентраторов напряжения и сделать их эстетически привлекательными. Вместо этого добавьте в сварочную ячейку параметры, которые улучшат внешний вид сварного шва.

Также рассмотрите возможность использования состава для предотвращения разбрызгивания или процесса сварки с низким уровнем разбрызгивания и проволоки, чтобы исключить необходимость шлифования брызг. Выберите проволоку, которая образует легко удаляемый шлак, без шлака и / или с меньшим (или без) островками кремния; так вы потратите меньше времени на их снятие после сварки.

 

Заключение

Повышение производительности сварки - это коллективная работа. Все, от топ-менеджеров до операторов, включая сварщиков, должны быть инвестированы в улучшения. В некоторых случаях может потребоваться дополнительное обучение сварщика, чтобы изучить новые процессы или приспособиться к нюансам нового присадочного металла. Тем не менее, оставайтесь открытыми для общения. Открытый обмен идеями может иметь большое значение для достижения успеха.


На правах рекламы:

 

Как начать сварку

 Независимо от того, хотите ли вы отремонтировать автомобиль или просто сделать свой собственный почтовый ящик, с правильными инструментами и немного терпения сварка на удивление проста

  Для большинства проектов на заднем дворе сварщики высокого уровня не нужны. Таким образом, вы можете начать работу с нуля, а затем сможете освоить технику производителей следующего уровня.



Выберите свой метод

Не существует единого процесса сварки, подходящего для всех областей применения, поэтому вам необходимо учитывать следующие факторы: тип и толщина свариваемого металла, объем работы, сварка ли вы в помещении или на открытом воздухе, что вам нужно. как выглядят сварные швы, и ваш бюджет.

Металлический инертный газ (MIG)  

Использует сварочный пистолет, который непрерывно подает проволоку с катушки, когда оператор нажимает на спусковой крючок. Сварочный пистолет одновременно с проволокой подает защитный газ, который защищает металл от загрязнений в воздухе. MIG дает более чистые и лучше выглядящие сварные швы, чем сварка штучной сваркой.

 Дуговая сварка под флюсом (FCAW)  

Подобно MIG, за исключением того, что здесь нет отдельного защитного газа, потому что проволочный электрод имеет флюс в его сердечнике, который создает свой собственный экран при плавлении проволоки. Эта ветрозащитная установка делает FCAW хорошим методом сварки на открытом воздухе.

 

Сварочный аппарат с подачей проволоки использует обычный бытовой ток для получения очень горячей электрической дуги высокой энергии. Внутри аппарата находится небольшая катушка сварочной проволоки (электрод) с приводом от двигателя. Проволока подается по шлангу к пусковой горелке. Когда оператор соприкасается проволокой с основным металлом, дуга плавит проволоку и частично плавит основание. При сварке MIG, пока курок нажат, горелка продолжает подавать проволоку и газ.
 

У вашего сварщика также выходит рабочий провод. Это электрический кабель с зажимом на конце, который крепится к основному металлу и замыкает электрическую цепь, необходимую для сварки. Если грязь, ржавчина или краска будут мешать контакту свинца, качество сварного шва ухудшится.

Сварочная проволока: проволока относительно недорогая. Простое практическое правило - использовать тонкую сварочную проволоку на тонком листовом материале и увеличивать диаметр проволоки по мере увеличения толщины материала. Сварщик берет проволоку как минимум двух диаметров.

В руководстве по эксплуатации машины указано, что для этого нужно, и обычно инструкции находятся на откидной панели сбоку машины. Все это на удивление интуитивно понятно.

Газ: покупка правильного защитного газа важна, поэтому убедитесь, что вы знаете, какой тип работы вы планируете выполнять. Вы можете получить многоразовый баллон с газом у местного поставщика сварочных материалов. Пси будет варьироваться в зависимости от типа горелки, которую вы используете, и глубины сварных швов, но обычно вы будете придерживаться значений от 15 до 25. Что касается газовой смеси, домашний любитель со сварочным аппаратом с подачей проволоки может Обычно обходятся 100-процентным защитным газом CO2. Для более чистого шва используйте 75 процентов CO2 и 25 процентов аргона.

Сварочная маска с автоматическим затемнением: свет, генерируемый любым процессом дуговой сварки, невероятно яркий, и он обожжет вам глаза, если вы не носите шлем. В течение многих лет традиционные сварочные маски имели постоянно затемненную шторку, но это означало, что вам приходилось поднимать маску, когда вы не выполняли сварку. Новые шлемы с автоматическим затемнением защищают от вредного излучения света, автоматически затемняя их прозрачные линзы до предварительно выбранного оттенка за миллисекунды, используя технологию ЖК-дисплея в их стекле. У каждого шлема также есть элементы управления для индивидуальной настройки.

 

 

Лазерная сварка продолжает развиваться

Лазерная сварка традиционно определялась процессами ремонта, такими как ремонт инструментов и дорогостоящий ремонт. Поскольку лазеры становятся более эффективными, люди начинают использовать их для производственной сварки».

Но со всем выбором на рынке, это потенциально может быть «более запутанным сейчас, чем было три года назад», - сказала Трейси Риба, старший менеджер по продукции мощных OEM-лазеров для Trumpf Inc., Фармингтон, Коннектикут. он отметил, что множество OEM-проектов находятся в разработке и готовятся к запуску, что свидетельствует об успехах технологии лазерной сварки. «Я думаю, что мы только начинаем раскрывать потенциал».

Основным преимуществом лазерной сварки является возможность устранения таких этапов последующей обработки, как шлифовка и чистовая обработка.

В конечном итоге, по словам Дэна Белза, менеджера по продукции FLW компании Amada America Inc., Буэна-Парк, Калифорния, проявление терпения в изучении вариантов и изучении того, что они могут делать, окупается. «Если вы потратите время, чтобы понять, что он делает и что это может сделать, это феноменально. Есть некоторые детали, на которые можно посмотреть и не убедиться, были ли они сформированы или сварены ».

Платформа Amada America теперь использует эту технологию для сварки.

 Amada дает пользователям пять основных условий сварки, которые регулируют луч от ультратонкой формы для более толстой стали и глубокого проплавления до более плоской формы пончика для перекрытия более широких зазоров. Использование более плоской формы также облегчает сварку.

«У нас довольно много клиентов, которые сваривают сталь толщиной до дюйма, - отмечает Белз. - Это прямо в рулевой рубке установки, а с нашей технологией мощности 3000 Вт более чем достаточно. Мы ориентированы на листовой металл. , даже толщиной 0,020 дюйма [0,51 мм], а также при необходимости можно использовать присадочную проволоку ».

Платформа Amada также отлично подходит для соединения разнородных материалов: меди с нержавеющей, меди с мягкой сталью, меди с инконелем, а инконель с нержавеющей сталью. Белз и его команда также усовершенствовали соединения с подачей титановой проволоки для специального проекта.

«Мы все еще экспериментируем, хотя у нас не всегда есть столько шансов поэкспериментировать, как раньше, потому что у нас много проектов - клиенты присылают нам детали и просят нас сварить их и научить их, как лазерная сварка ». Он добавил, что такая загруженность означает, что Amada пришлось временно отложить свои попытки сваривать алюминий с нержавеющей сталью.

Для предотвращения пористости Amada предлагает два типа форсунок: с первичным и вторичным потоком, поэтому защитный газ всегда находится близко к лазерному лучу. «Когда материал охлаждается, он все еще покрывается газом, поэтому вы устраняете пористость», - пояснил Белз, менеджер по продукции FLW компании Amada America Inc., Буэна-Парк, Калифорния.

 

разница в качестве между одиночным и двойным лучом очевидна.

«При традиционной одножильной лазерной сварке вы используете луч с плоским верхом или закругленную форму пули, что часто встречается при сварке внахлест с большим пятном», - пояснил Рыба. «По мере того, как вы пытаетесь сваривать быстрее, замочная скважина становится нестабильной, и выходящие пары металла блокируются, поэтому приходится проталкиваться через ванну расплава и вытеснять часть этого расплава в виде брызг. BrightLine обеспечивает полугауссов центр и кольцо по внешнему краю. Это кольцо держит замочную скважину открытой и устойчивой. Профиль балки с двойным сердечником и поперечное сечение сварного шва напоминают форму шурупа для дерева, где передняя сторона внешнего кольца действует как предварительный нагрев или предварительный расплав, чтобы улучшить эффективность соединения сердечника, а задняя сторона стабилизирует замочную скважину, чтобы держать ее открытой. Стабилизация замочной скважины позволяет парам металла выходить без блокировки, уменьшая разбрызгивание на 70–97 процентов. Этот процесс также помогает предотвратить образование горячих трещин за счет замедления процесса охлаждения и немного сглаживает сварной шов ».

«Когда эта технология используется в пакете Trumpf FusionLine, магазины могут использовать этот узор в форме пончика для сохранения оригинального дизайна деталей», - добавил Масуд Харуни, менеджер по продукции для лазерной сварки. В таких случаях пользователи концентрируют больше энергии на внешнем сердечнике, а не на сварном зазоре.

 

Что касается более широкого понимания производителями преимуществ импульсной сварки, Уилер подчеркивает гибкость материала. «Мы сделали все, от соединения меди до нержавеющей стали», - пояснил он. Благодаря бериллиево-медному основанию «мы постоянно наносим на него нержавеющую сталь. Мы работали со всеми высококачественными металлами, суперсплавами, такими как инконель и стеллиты, и чугуном. Обычный мир для нас - это традиционно инструментальная сталь. Одно из самых больших приложений, которое мы видим, - это работа с любыми видами нержавеющей стали, особенно с нержавеющей сталью серии 300, которая легко деформируется и отлично работает с лазером ».

Что касается замены сварочных установок TIG, недавняя лазерная система Alpha Laser, которая была продана подразделению по переключению и контролю крупной компании, резко снизила процент брака с 15 до 3 процентов, добавил Уиллер. Эта ставка «должна быть еще ниже, если мы сможем добиться совершенства. Это принесет большую пользу, с меньшими затратами до и после - без предварительного нагрева или постобработки - и должно значительно сократить общее время цикла ». Еще одно применение в бумажной промышленности - сварка детали длиной 30 футов (9,14 м) с 6000 труб внутри. Есть даже некоторые разговоры о том, что одна импульсная лазерная система может заменить пару линий пайки.  

 

 На правах рекламы:

Объявления коллекционеров   Макеты любой сложности
  Ретро-Рецепты.рф