Wie Sie eine optimale Schweißleistung erzielen

Der Kunde erwartet, dass er pünktlich ein geschweißtes Qualitätsprodukt erhält. Es gibt zwei Möglichkeiten für einen Zulieferer, dies zu erreichen - reaktiv oder proaktiv. Reaktiv bedeutet, dass er keine vorbeugende Planung oder Analyse der tatsächlichen Schweißprozessfähigkeit der einzelnen Schiffskomponenten-Schweißsysteme, seien es Menschen, Maschinen oder Roboter, vornimmt.

Proaktive intelligente Prozesssteuerung

Der proaktive Ansatz bedeutet, dass man für die Fertigung konzipiert, fähige Prozesse einsetzt und mit intelligenten Systemen arbeitet, die wiederum auf Menschen, Maschinen oder Robotern basieren können. Das Niveau der intelligenten Verarbeitung und der Proaktivität ist unten dargestellt.

• Grad der intelligenten Automatisierung Proaktiv/Reaktiv Grad
• Manuelles Schweißen Kann beides sein
• Blinde (keine Sicht) Maschine oder Roboter Reaktiv
• Automatisierte Vorabprüfung des Fugenschlusses Proaktiv
• Nahtverfolgung in Echtzeit Proaktiv/Reaktiv
• Nahtverfolgung in Echtzeit mit adaptiver Steuerung Proaktiv-Adaptive Korrektur
• Inspektion mit Laser-Vision-System Reaktiv, aber genauer
• Schweißnahtprüfungs-Messsystem Proactive
• Geschlossener Regelkreis der Prozesssteuerung Proaktiv
• Reparatur auf Basis automatischer Schweißnahtprüfung Proaktiv & Reaktiv
• Vorwärts-Identifizierung von Teilen, die nicht den Spezifikationen entsprechen Proaktiv und reaktiv

Betrachten wir nun einige spezifische Anwendungen einiger dieser Systeme, beginnend mit einem tragbaren Handschweißprüfsystem (PWIMS).

Tragbares Schweißnahtprüfungs-Managementsystem (PWIMS)

Gegenwärtig werden bei allen Arten von Schiffskonstruktionen viele überflüssige und subjektive Prüfungen durchgeführt. Es ist nicht ungewöhnlich, dass die 400%-Inspektion einiger Schweißnähte zu Zeitverschwendung und unnötigen Reparaturen führt.
Eine Verbesserung dieser Situation ist nun für viele Anwendungen möglich.
Das System besteht aus einem tragbaren, tragbaren Laser-Vision-Sensor in Kombination mit einem Datenbank-Management-Tool. Es bietet objektive Messungen der Schweißnahtmerkmale und SPC-Analysetools.

Nahtverfolgung und adaptive Verarbeitung in Echtzeit

Typische Versteifungsschweißmaschinen bestehen aus Portalen, Schweißgeräten und hochbelastbaren Spannvorrichtungen. Die korrekte Positionierung des Drahts in der Schweißnaht wurde in der Vergangenheit durch manuelles Schütteln des Drahts oder die Verwendung eines Nahtverfolgers erreicht. Intelligenteres Schweißen kann mit einem Laser-Vision-Nahtverfolger erfolgen, der in der Lage ist, 1) zu prüfen, ob die Schweißnaht innerhalb der Toleranz liegt, 2) die Naht in Echtzeit zu verfolgen und 3) den Schweißprozess zur Optimierung der Schweißqualität anzupassen. Um präzise Schweißergebnisse (minimale Überschweißung) bei maximaler Geschwindigkeit zu erzielen, sind herkömmliche Methoden nicht geeignet.

Geschlossener Regelkreis

Das Laser-Hybrid-Verfahren, das aus einem Hochleistungslaser und einer Gas-Metall-Lichtbogen-Schweißanlage besteht, beginnt sich in der Fertigung von Schiffskomponenten durchzusetzen. Einer der großen Vorteile ist das präzisere Schweißen, das zu weniger Verzug führt. Um eine optimale Kontrolle und Qualität zu erreichen, hat ein Hersteller ein geschlossenes Regelsystem eingesetzt, das die Schweißnahtform unmittelbar nach dem Erstarren der Schweißnaht misst und diese Informationen dann für ständige Korrekturen zurückmeldet. Fahrgeschwindigkeit und Laser- oder MSG-Parameter können je nach Bedarf automatisch angepasst werden. Abbildung 4 zeigt einen Überblick über dieses System.

Schlussfolgerung

Um eine optimale Schweißleistung zu erzielen, muss die fertigungsgerechte Konstruktion bereits in der Planungsphase das zu verwendende Schweißverfahren und dessen Leistungsfähigkeit berücksichtigen. Darüber hinaus sollte auch die Planung für einen automatisierten Prozess und eine automatisierte Prüfung berücksichtigt werden. Auf diese Weise haben Sie gute Chancen, die Arbeit gleich beim ersten Mal richtig zu machen.