2008 MIGATRONIC AIR PRODUCTS ČESKÝ SVÁŘEČSKÝ ÚSTAV

2/2008 10. května, XII. ročník

MIGATRONIC Jednoúčelové svařovací automaty Nové svařovací hořáky Migatronic pro TIG Příslušenství svařovacích strojů

AIR PRODUCTS Láhve INTEGRA pro kyslík/acetylén Tisková zpráva Air Products

ČESKÝ SVÁŘEČSKÝ ÚSTAV Mezinárodní systém kvalifikace svářečského dozoru a svářečského inspekčního personálu

HADYNA – INTERNATIONAL Nové možnosti řešení odsávání Produktivita práce – 2. část Průmyslové svařovací automaty WESTAX Modré světlo – soutěž opět startuje

MOTOMAN Pozvánka na výstavy v květnu Robot Motoman svařuje krbové vložky Vývoj robotů a řízení Motoman

SICK Použití bezpečnostního laserového skeneru

GCE Ventily a armatury pro aplikaci čistých a speciálních plynů

ESWELD & WELDCONSULT Odporové svařování – základní informace

Partner časopisu Hlavní téma vydání: produktivita automatizovaného svařování

=?< Mezinárodní veletrh technologií pro povrchové úpravy

Mezinárodní slévárenský veletrh

Mezinárodní veletrh plastů, pryže a kompozitů

Mezinárodní veletrh svařovací techniky

ntech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech f ng profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weldi ex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex pl ntech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech f ng profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weldi ex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex pl ntech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech f ng profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weldi ex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex pl ntech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech f ng profintech ch fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profi pr ntech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weldi ex plastexx welding w g profi pprofintech ntech fondex pplastex lastex welding we ding g pro pprofintech profi fintech fondex pla pplastex stex weldingg pr pprofintech profi oofintech fondex pl pplastex plast astex wel welding ding in profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex pl ntech fondex dex ex pla plastex l ste stex t xw welding eldi eld lding ing pr profi ofi finte ntech t ch h fon ffondex fond ondex dex pl plastex last astex tex wel weldi welding ldi dingg pprofi din rofi fint ntech tech h fo fondex fonde ndex d x pl pplastex lastex last las tex we weldi welding lding ldi ng pro profi fin fin nt ntech tech ffondex tech tec ondex ond dex pla pl plastex aste welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech f sentech on-line svou návštěvou veletrhu ušetříte ng profin ntech tech fondex Zaregistrujte plastex welding profi fondexpřed plastex welding profintech fondex plastexawelding profintech ntecch fondex f plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weldi ex plastexx welding welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weld welding ding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex pl čas a peníze! ntech fondex dex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex pla plastex aste welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex welding profintech f ng profint ntech tech ech fo ffondex onde d x plastex de plas lastex last te we te welding eldi ld ngg pro pprofi ofi fin fin ntech nttec tech fondex tech fond o de dex ex plastex pla l ste stex t xw welding eldi eld lding ingg ppr profi ofinte ofi ntech t ch te ch fon ffondex on o dex de plastex de pllast aste tex ex wel welding elldi eldi d g pprofi din rofi ofintech nttech fondex f plastex welding profintech fondex plastex welding profintech fondex plastex weldi ex plastex welding profi profintech ntech fondex plastex welding profintech profintech fondex plastex welding profintech profintech fondex plastex welding profintech profintech fondex plastex welding profintech profintech fondex plastex welding profintech profintech fondex pl

REGISTRACE GS C NÁVŠTĚVNÍKŮ Š Ů

www.bvv.cz/toptechnology

13.–16. 5. 2008 Brno – Výstaviště Společně s veletrhy PYROS/ISET, INTERPROTEC

Veletrhy Brno, a.s. Výstaviště 1 647 00 Brno Tel.: +420 541 152 926 Fax: +420 541 153 044 [email protected] www.bvv.cz/toptechnology

editorial

EDITORIAL

OBSAH

Pozvánka na výstavu Welding Brno . . . . str. 2 Nové možnosti řešení odsávání . . . . str. 4–5 Nové láhve INTEGRA pro kyslík/acetylén . . . . . . . . . . . .str. 6–7

Vážení čtenáři, vrchol letošní „svářečské sezóny“ je tady! Květen – čas dvou letošních nejvýznamnějších výstav v České i Slovenské republice, právě odstartoval.

Tisková zpráva Air Products . . . . . . . . str. 7

Pro vystavovatele jsou přípravy na obě akce v plném proudu, pro uživatele a příznivce svařování je květen hezká příležitost se seznámit s novinkami letošního roku. Také naše redakce Vás tímto srdečně zve na obě výstavy.

Produktivita práce – 2. část . . . . . . str. 9–10 Ventily a armatury pro aplikaci čistých a speciálních plynů . . . . . . . str. 11

Welding Brno se koná každé dva roky. Letos se koná od 13. do 16. května (úterý až pátek) na brněnském výstavišti. Výstava bude probíhat v pavilonu V.

Odporové svařování – základní informace . . . . . . . . . str. 12–13

Eurowelding Nitra je tradiční výstavou, která je součástí Mezinárodního strojírenského veletrhu konanou na nitranském výstavišti. Datum výstavy je od 21. do 23. května. Výstava je soustředěna do pavilonu N a jeho nejbližšího okolí.

Analýza kvality zvarových spojov ocelí . . . . . . . . str. 14–15

Také naši partneři budou mít svá zastoupení na obou výstavách. Věříme, že nám bude přát dobré počasí, v průběhu loňského Euroweldingu v Nitře jsme již naměřili až 28 °C ve stínu.

Průmyslové automaty WESTAX . . . str. 16–17 Jednoúčelové svařovací automaty . . . str. 18

Rádi bychom Vás touto cestou také upozornili na druhý ročník soutěže o nejhezčí fotografii zachycující svařovací oblouk, kterou tímto vydáním časopisu startujeme. Více informací získáte uvnitř čísla, a také na našich internetových stránkách. Letošní ceny pro výherce budou velmi lákavé! Soutěžíme o dva kvalitní digitální fotoaparáty CANON a LCD televizor. Fotografie budou postupně zveřejněny na našich internetových stránkách v sekci soutěž „Modré světlo“.

Nové svařovací hořáky Migatronic pro TIG . . . . . . . . . . . . str. 19 Příslušenství svařovacích strojů . . . . . str. 20 Pozvánka na výstavy od společnosti Motoman . . . . . . . . str. 21

Tak neváhejte a posílejte nám své fotografie. Soutěž končí na konci letních prázdnin, výherci pak budou vylosováni začátkem září a slavnostní předání cen výhercům bude probíhat v rámci Mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně.

Robot Motoman svařuje krbové vložky . str. 22

Těšíme se na průběh soutěže, na hlasování a na Vaše fotografie. Přejeme Vám pohodové jaro a příjemně prožité letošní léto.

Vývoj robotů a řízení Motoman . . . . . str. 23 Použití bezpečnostního laserového skeneru . . . . . . . . . . . . . . . . . . str. 24

Daniel Hadyna, Ostrava

Mezinárodní systém kvalifikace svářečského dozoru a svářečského inspekčního personálu . . . . . . . str. 25–27 Svět svaru ve zkratce . . . . . . . . . . . str. 27 Modré světlo – soutěž opět startuje . . . str. 28 ESAB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . str. 29 Slovník, Murphy, ostatní inzerce . . . . . str. 30 Pozvánka na výstavu Eurowelding Nitra str. 31 Svět Svaru Vydává Hadyna - International, spol. s r. o. Redakce: Jan Thorsch Kravařská 571/2, 709 00 Ostrava-Mariánské Hory Odbornou korekturu provádí: Český svářečský ústav, s.r.o. Prof. Ing. Jaroslav Koukal, CSc. Areál VŠB-TU Ostrava 17. listopadu 2172/15, 708 33 Ostrava-Poruba Za obsahovou kvalitu a původnost článků zodpovídají autoři. Časopis je zasílán zdarma všem zájemcům a uživatelům svařovacích a řezacích technologií pro spojování a řezání kovů. Platí pro území České republiky a Slovenska. Časopis lze objednat písemně na výše uvedené adrese nebo na http://www.svetsvaru.cz telefon: (+420) 596 622 636, fax: (+420) 596 622 637 e-mail: [email protected] mobilní telefon: (+420) 777 771 222 Registrace: ISSN 1214-4983, MK ČR E 13522

SVĚT SVARU

Upozornění: Časopis Svět Svaru je zdarma distribuován v České a Slovenské republice výhradně firmám, které aktivně svařují. Počet zasílaných výtisků na jednu firmu není běžně omezen. Časopis je neprodejný. Časopis nelze zasílat na soukromé osoby. Časopis je zasílán do knihoven v ČR, které zasílání časopisu požadují nebo to nařizuje platná legislativa. Pokud požadujete zasílat časopis, kontaktujte nás přes E-mail na adrese [email protected] , případně faxem (+420) 596 622 637. Více informací získáte na internetových stránkách http://www.svetsvaru.cz. Datum dalšího vydání plánujeme na 10. září 2008. Redakce

/3

partnerské stránky

Nové možnosti řešení průmyslového odsávání Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava To však neplatí pro následný prodej celých náhradních filtračních vložek. Tyto prodáváme běžně jako spotřební materiál. POŽÁRNÍ HLEDISKO INSTALACÍ PRO SVAŘOVÁNÍ A BROUŠENÍ KOVŮ Při školení našich obchodních zástupců a techniků ve firmě Mechanic System jsme mj. řešili problematiku požárů odsávačů při odsávání svařování a broušení kovů. Velmi nás zarazila informace, že v podstatě 100% ochrana před požáry, především filtrů neexistuje. Pravdou je, že z naší praxe známe řadu firem, kde filtry kompletně vyhořely a kde museli hasiči zasahovat při jejich požárech. Existuje celá řada možností, jak toto riziko eliminovat. Pokud pomineme správné dimenzování světlosti odvodového potrubí a množství – průtok znečištěného vzduchu v tomto potrubí, můžeme zmínit např. tzv. napylování povrchu filtrů speciálním inertním práškem (automatický proces) nebo dodáním tzv. cyklonu pro oddělování hrubých nečistot a jejich zchlazení. Další z možností je automatický zhášecí protipožární systém, který dokáže indikovat hoření filtrů, celé zařízení pak automaticky vypne a pomocí inertního hasicího média požár filtrů uhasí. Veškeré tyto systémy máme k dispozici. První instalace centrálního odsávání ve firmě Massag Fulnek. Odsáváme jak odporové sloupové svářečky, tak svařovací automat pro přivařování matic na základovou desku, tak také robotizovaná pracoviště pro svařování pozinkovaných plechů a dvě ruční svářečská pracoviště.

Firma Mechanic System je polský výrobce průmyslových filtrů a filtračních zařízení pro různé výrobní technologie. Mechanic System se výhradně soustřeďuje na řešení průmyslového odsávání již více než 10 let a v současné době expanduje na další trhy Evropy. MECHANIC SYSTEM V ČR A SR Společnost Mechanic System v současné době buduje svůj nový výrobní závod a zároveň postupně vstupuje na evropské trhy. Naše společnost zahájila jednání o zastoupení společnosti Mechanic System pro český i slovenský trh v září loňského roku. První představení technologie průmyslového odsávání bude provedeno na výstavách Welding Brno a Eurowelding Nitra.

Hledáme další prodejce a partnery Náš hlavní záměr je soustředit se s prodejem a službami na celém území České i Slovenské republiky, a to především s řešením odsávání zplodin vznikajících při svařování a broušení. Trh je poměrně velký, proto hledáme další prodejce a partnery, kteří nám mohou další prodej zprostředkovat za velmi zajímavou provizi. Přece jen se jedná o odborný prodej s potřebnou technologickou znalostí a s nutností poskytnout potřebné záruky účinnosti a bezpečnosti. Proto nabízíme jen zprostředkovatelskou smlouvu.

PŘIJĎTE SE PODÍVAT NA ODSÁVACÍ SYSTÉMY MECHANIC SYSTEM Na výstavě Welding Brno (13.–16. 5. 2008), a také na Euroweldingu v Nitře (21.–24. 5. 2008) budeme vystavovat především odsávače určené pro centrální odsávání. Budeme mít k dispozici také základní katalogy. Těšíme se na setkání s Vámi. Postupně budeme vystavovat veškeré informace na našich internetových stránkách na adrese: http://www.hadyna.cz.

CO MŮŽEME NABÍDNOUT? Sortiment a řešení odsávání je velmi široký. Především se specializujeme na profesionální odsávání s pevnou instalací odsávacích systémů. Vždy nabízíme komplexní služby, tedy od poradenství, návštěvy našich referencí, až po kompletní instalaci a servis. Zajišťujeme také pravidelné profylaktické prohlídky, ekologickou likvidaci použitých filtrů a čištění potrubí. HLAVNÍ TECHNOLOGICKÉ ZAMĚŘENÍ – odsávání svařování kovů – broušení a leštění kovů – odsávání mlhoviny z obrábění – odsávané stoly pro plasmové i kyslíkové řezací stroje – odsávání zplodin, které vznikají při nahřívání (slévárny, odsávání v elektrárnách apod.) – odsávání otryskávačů kovů – vzduchotechnika – výměna vzduchu v průmyslových halách Umíme zajistit také odsávání několika výrobních hal současně.

SVĚT SVARU

/5


Air Products představuje vysoce bezpečnou lahev INTEGRA® pro kyslík a acetylen www.airproducts.cz

Hynek Tymrák, aplikační specialista Air Products

Kombinace plynů kyslík a acetylen se využívá pro technologie: – svařování plamenem – tepelné dělení – ohřev, předehřev a dohřev plamenem – rovnání plamenem – tvrdé pájení – čištění plamenem – nástřik vrstev plamenem Tyto technologie se používají především ve strojírenské výrobě a částečně i ve stavebnictví. Nejpoužívanější aplikací je řezání kyslíkem, která slouží pro přípravu polotovarů – dělení ocelových materiálů či vytváření tvarových řezů. Svařování plamenem se dnes používá zejména v opravárenském průmyslu či při instalatérských pracích. Ohřevy a rovnání plamenem souvisejí nejčastěji s výrobou svařovaných ocelových konstrukcí. Čištění plamenem se uplatňuje při opravě trupů vodních plavidel. Pájení plamenem se používá pro spojování barevných kovů (měď, mosaz) např. při výrobě tepelných výměníků (chladičů) a kotlů. Nástřik plamenem se používá pro vytváření vrstev speciálních vlastností, například otěruvzdorných při renovacích strojních součástí či nanášení korozivzdorných povlaků (např. nástřiku povrchů mostů). Společnost Air Products (NYSE: ADP) dodává svým zákazníkům z oblasti průmyslu, energetiky a zdravotnictví širokou paletu výrobků a služeb, především technické, procesní a speciální plyny, chemikálie a související technologická zařízení. Byla založena v roce 1940 a za dobu svého působení dosáhla vedoucí pozice zejména v oblasti polovodičů, rafinace vodíku, zdravotnických služeb, zkapalňování zemního plynu či moderních nátěrů a adhesiv. Společnost je ceněna pro

Od minulého roku nabízí americká společnost Air Products svým zákazníkům v České republice a na Slovensku v nejmodernější řadě tlakových lahví INTEGRA® i plyny kyslík a acetylén určené pro pájení, řezání a svařování plamenem. Tuto novinku představí i na brněnském Mezinárodním veletrhu svařovací techniky Welding, který se koná 13. až 16. 5. 2008.

INTEGRA minimalizuje vznik netěsností a riziko znečištění, k němuž může docházet, pokud je redukční ventil k lahvi připojován až v místě jejího užití. Nové lahve INTEGRA jsou díky výše uvedeným vlastnostem menší, lehčí a především výrazně bezpečnější, což je zejména u plynů, jako je kyslík a acetylen, velmi důležitý faktor.“

Stejně jako předchozí lahve z řady INTEGRA je nově uváděná lahev pro kyslík plněná pod tlakem 300 bar. Technologii plnění lahví pod plnicím tlakem 300 bar v kombinaci s integrovaným ventilem nabízí společnost Air Products jako jediná na českém a slovenském trhu.

Redukční ventil umožňuje nastavit výstupní tlak kyslíku v rozmezí 0 až 8 bar. V hlavě lahve je dále zabudován bezpečnostní připojovací konektor, na který lze jednoduchým způsobem napojit odběrovou rychlospojku zajišťující požadovaný tlak. Kombinace bezpečnostní pojistky a rychlospojky je významným bezpečnostním prvkem. Díky němu nemůže dojít k náhodnému rozpojení a zabraňuje zpětnému šíření plamene. Díky svým bezpečnostním prvkům lahev INTEGRA pro kyslík a acetylen obdržela uznávanou bezpečnostní akreditaci TÜV. Zmenšené velikosti kyslíkové lahve byla přizpůsobena i velikost lahve na acetylén.

„Lahev INTEGRA určená pro plnění kyslíkem je unikátní kombinací dvou technologií, kterými jsou: zabudování redukčního ventilu přímo do lahve a plnění pod tlakem 300 barů, díky němuž je lahev menší,“ říká k výhodám lahve INTEGRA Hynek Tymrák, aplikační specialista ze společnosti Air Products a doplňuje: „Systém 6/

10 litrové provedení láhve Integra je především určeno pro svařování metodou TIG

SVĚT SVARU


svůj inovační přístup, provozní spolehlivost a vysoké bezpečnostní a ekologické standardy. Air Products má roční obrat 10 miliard USD a pobočky s více než 22 000 zaměstnanci ve více než 40 zemích světa.

Na českém trhu působí společnost Air Products 15 let. Společnost provozuje velkokapacitní zařízení na výrobu technických plynů v areálu společnosti Unipetrol RPA (dříve Chemopetrol Litvínov), které denně vyprodukuje stovky tun kyslíku, dusíku, vzduchu a argonu. Jako první uvedla na trh technických plynů v ČR lahve plněné pod tlakem 300 barů (30 MPa), představila tzv. on-site zařízení na výrobu plynů v místě spotřeby a prosadila používání dusíku v pivovarnictví. Nejvýznamnější zákazníci společnosti Air Products jsou z oboru strojírenství (svařování a tepelné dělení kovů), metalurgie

(tavení a tepelné zpracování kovů), sklářského a petrochemického průmyslu, gumárenství, potravinářství, výroby a distribuce nápojů, zdravotnictví, analytických laboratoří a elektronického průmyslu. Obrat společnosti Air Products v České a Slovenské republice (obě země tvoří společnou obchodní jednotku) dosáhl v loňském roce 1,5 miliardy CZK. Kontakt: Air Products Česká republika Ústecká 30 405 02 Děčín www.airproducts.cz [email protected] Air Products Slovenská republika Mlynské nivy 74 821 05 Bratislava www.airproducts.sk [email protected]

Tiskové zprávy společnosti Air Products

Autobus na vodíkový pohon

Praha 10. dubna 2008: Nadnárodní společnost Air Products, největší světový dodavatel technických plynů a souvisejícího technologického vybavení, bude dodávat vodík jako palivo pro londýnské autobusy. Deset autobusů na vodíkový pohon zahájí provoz v roce 2010. Součástí smlouvy s londýnskou dopravní společností Transport for London je dodávka vodíku a výstavba „vodíkové“ čerpací stanice. V únoru roku 2006 oznámil starosta Londýna, Ken Livingstone, že v rámci vodíkového programu bude londýnská veřejná doprava využívat 70 vozidel na vodíkový pohon, z čehož bude deset autobusů. Na jejich dodávku byla podepsána smlouva s americkou společností ISE. Pět autobusů bude poháněno palivovými články, pět motorem na spalování vodíku. Mike Weston, ředitel autobusové dopravy ve společnosti Transport for London, při podpisu smlouvy řekl: „Věříme, že využití vodíku významně pomůže snižovat dopady veřejné dopravy na životní prostředí. Autobusy na vodíkový pohon neprodukují v místě svého provozu žádné emise a pomůžou zlepšit ovzduší v Londýně.“ Společnost Air Products má s vodíkem dlouholeté zkušenosti a s více než padesáti patenty pomáhá rozvíjet tzv. vodíkovou energetiku. Vyrábí jak palivové články pro automobily na SVĚT SVARU

vodík, tak vodíkové čerpací stanice. Od roku 1993 vybudovala společnost Air Products více než 75 vodíkových čerpacích stanic ve 12 různých zemích. Bude také zajišťovat čerpání vodíku do autobusů, které budou dopravovat atlety a návštěvníky olympijských her v Pekingu na sportoviště. Air Products je dodavatelem veškerého

kapalného vodíku pro vesmírné lety NASA a pro ponorky na vodíkový pohon německého a nově také řeckého námořnictva. V České republice a na Slovensku vyrábí Air Products vodík ve dvou výrobních závodech. V České republice v areálu společnosti Unipetrol RPA (dříve Chemopetrolu Litvínov), na Slovensku zahájí výrobu v Novákách letos v květnu.

Tankování ponorky kapalným vodíkem

/7

LAHEV INTEGRA® jedinečné a bezpečné řešení

Tlakové lahve Integra® jsme pro Vás vyvinuli podle požadavků svářečů, proto jim tolik vyhovují. Bezpečnost je pro nás vždy až na prvním místě. Integra® je nejbezpečnější tlaková lahev s jakou můžete pracovat. Množství pasivních bezpečnostních prvků, které obsahuje – snižuje a minimalizuje rizika pracovních úrazů. Výhody lahví Integra®: • Zabudovaný redukční ventil. • 300 bar plnění. • Připojení rychlospojkou. • Přesně nastavený průtok plynu. • Stabilita lahve při manipulaci. • Snadná manipulovatelnost. • Lehčí než běžné, 50–ti litrové lahve V tlakových lahvích Integra® nabízíme, tyto plyny pro svařování: • Argon 4.8 • Ferromaxx® 7 • Ferromaxx® 15 • Inomaxx® 2 • Ferromaxx® Plus • Inomaxx® Plus • Alumaxx® Plus a nově také: • Kyslík • Acetylen Air Products spol. s r.o. je součástí mezinárodní společnosti Air Products and Chemicals Inc.

Navštivte nás na veletrhu Welding. 13.–16. května 2008, Brno stánek č.57, pav. V

tell me more

www.airproducts.cz Bezplatná infolinka ČR 800 100 700

technologie svařování

Produktivita práce 2. část – automatizované svařování Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava chých dílců postačí např. běžné sklíčidlo používané na soustruzích. U složitějších dílců nebo ve velkosériové výrobě je nutné vyvinout upínací přípravek, který umožňuje opakované přesné upnutí svařovacích dílců. V naší praxi jsme viděli mnoho nevhodných upínacích přípravků, které pak znehodnotily celý svařovací automat, který pak správně nepracoval. Třetím úskalím automatizovaného svařování je samotná konstrukce svařovacího automatu. Především konstrukce pohonů v návaznosti na přesné řízení těchto pohonů. Velmi často nás kontaktuje řada firem, které se ptají, zda lze použít pro automatizované nebo robotizované svařování polohovadla, které sami vlastní, aby tím snížit své investiční náklady. Problém je vtom, že takové polohovadlo by muselo mít možnost zastavit opakovaně přesně na jednom nebo na více místech s přesností max. ±0,4 mm. A spíše přesněji. Toto zpravidla není u ručních polohovadel možné. A právě přesné řízení pohonů polohovadel je pro úspěch automatizovaného svařování klíčové. V naší praxi jsme zažili několik svařovacích automatů, jejichž konstrukce neumožňovala úpravy drah svařovacího hořáku nebo pohybujícího se svařence upnutého na rotační jednotce. Při špatTypický svařovací automat se dvěma osami pro navařování kovů.

V minulém vydání časopisu jsme se pokusili nastínit možnosti zvýšení produktivity práce při ručním svařování. V tomto čísle se pokusíme nastínit výhody i úskalí zvýšení produktivity svařování při použití svařovacích automatů. Opět se v tomto článku budeme věnovat nejvíce rozšířené technologii obloukového svařování, metodě MIG/MAG. Velmi mnoho pracovníků ve výrobě se obává automatizovat, a to jakoukoliv výrobní technologii. U technologie svařování si mnoho lidí neumí správně uvědomit, že ruční svařování od automatizovaného se technologicky v podstatě neliší. Obecně se dá říct, že co lze technologicky svařovat ručně, lze také svařovat automatizovaně. To také platí opačně. Co nelze ručně svařovat, jen stěží lze svařovat automatem. Platí tedy pravidlo, že pokud se při svařování vyskytují technologické problémy, zcela jistě je potřeba s těmito problémy počítat při automatizovaném svařování.

VÝHODY AUTOMATIZOVANÉHO SVAŘOVÁNÍ Zásadní výhodou automatizovaného svařování je stálá kvalita svarových spojů a zpravidla vyšší produktivita práce. Svařovací automat navíc může obsluhovat v podstatě nekvalifikovaná osoba, případně pracovník s nižší kvalifikací. Samozřejmě záleží na tom, zda se jedná o svařovací automat, který musí svařit za rok např. 100 tis. dílců, kde záleží spíše na pečlivosti vkládání dílců do upínacích přípravků. Nebo zda se jedná o svařovací automat, který svařuje dílce spíše v malosériové výrobě, dílců mnoha různých typů. Takový automat pak obsluhuje většinou pracovník, který svařovat umí a měl by mít potřebnou kvalifikaci.

ném projektu automatu, který však vždy navazuje na technologické potřeby svařování, dojde k situaci, kdy svařovací automat pak nakonec nelze pro svařování daného dílce vůbec použít nebo jeho předělání pak stojí další investiční náklady.

ÚSKALÍ AUTOMATIZOVANÉHO SVAŘOVÁNÍ

POTŘEBNÁ SÉRIOVOST VÝROBY

U každého automatizovaného nebo robotizovaného svařování hraje nejvýznamnější roli opakovaná rozměrová přesnost svařovaných dílců. U robotizovaného svařování lze použít v případě nepřesných dílců různé prostředky pro nalezení správného místa svařování. U svařovacích automatů jsou tyto možnosti omezené. Obecně lze říci, že pokud je rozměrová tolerance dílců s malou tloušťkou stěny vyšší než ±0,5 mm nebo u silnostěnných dílců vyšší než ±1,0 mm, opakovaná kvalita svarových spojů nemůže být zaručena a je nutné toto hledisko vzít v úvahu. Druhým úskalím svařování pomocí automatů je konstrukce upínacích přípravků. Pro řadu jednoduSvařovací automat pro svařování ramen stavebních strojů; roční produkce dílců je cca 1 500 ks. SVĚT SVARU

Velmi často se setkáváme s názorem, že pro automatizované nebo robotizované svařování jsou nutné velké série, velké množství kusů od jednoho typu výrobku. Obecně však můžeme říci, že série nad 60 tis. kusů výrobků za rok již není ekonomické svařovat ručně. Ovšem také obecně platí, že u výrobku, který má délku svarů delší než 1 metr, je 100 ks za měsíc již zajímavé množství. Už v tomto případě je vhodné se nad možnou automatizací svařování zamyslet.

Řezací automat se třemi osami pro perforaci trubek; trubky slouží pro odvádění zemního plynu z důlních prostorů po dolování; roční produkce trubek různých průměrů a délek je cca 4 500 ks.

/9


čištění může být minimální. Např. 1krát za hodinu apod. PRODUKTIVITA SVAŘOVÁNÍ Je těžké obecně zhodnotit produktivitu svařování. Za posledních 5 let jsme dodali Vyhodnocení, zda použít svařovací automat je více než 15 svařovacích jednoduché. Požádejte potencionální dodavatele automatů. Průměrně o předběžný cenový návrh s předpokládanou jeden svařovací autoproduktivitou svařování. K tomu je zapotřebí zámat může nahradit 1–4 kladní dokumentace (sestava nebo u jednodušsvářeče v jedné směně. ších výrobků stačí i fotografie) a údaj s celkovou Takže návratnost délkou svarů. Pak stačí jen vypočítat návratnost investice 400–990 tis. takové investice. Naše společnost tyto propočty Korun bez DPH se připravuje rychle a zdarma. může pohybovat od 12 do 26 měsíců. STROJNÍ SVAŘOVACÍ HOŘÁK Svařovací automaty Pětiosý svařovací automat pro svařování sestehovaných tlumičů výfuků nákladních vozidel. Automat provede mohou mít také dvě svaření podélného svaru pláště, pak postupně přivaří dvě víka k tomuto plášti. Otázka svařovacího hořáku nebo svařovacích pracovní místa, dvě hořáků na svařovacím automatu je jeden z důstanoviště. Tento systém lze použít jak pro velkopřípadně celé dílny světlem svařovacího oblouležitých detailů takového zařízení. I pro případy sériovou, tak pro malosériovou výrobu. Na jednom ku. Proto by každý svařovací automat měl být svařování nízkými proudy, i malým průměrem pracovním místě – stanovišti automat provádí zakrytovaný a měl by mít aktivní bezpečnostní svařovacího drátu, je vhodné vždy použít vodou svařování, na druhém pak obsluha vyjímá svařené prvky, aby nebyla obsluha ohrožena pohyblivými chlazený strojní hořák. dílce a upíná nesvařesoučástmi svařovacího automatu. Např. jednoduné. Po dokončení svachá optická bezpečnostní závora, kryt s bezpečřování automat přejede nostním koncovým spínačem apod. se svařovacím hořákem Svařovací automat by neměl být bez potřebna druhé pracovní mísného odsávání zplodin. Proto by bylo vhodné to a zahájí svařování. vyčlenit i část investičních prostředků do tohoto Obsluha pak na prvním odsávání. pracovním místě vyjme z upínacích přípravků svařené dílce a upne nové – nesvařené. Tento způsob práce nelze použít vždy. Investice do druhého stanoviště zpravidla tvoří 20 až 50 % celkové investice navíc. Avšak produktivita práce je pak více než dvojnásobná. Pak je průměrná návratnost investice ROBOTIZACE SVAŘOVÁNÍ podstatně kratší. Jednoduchý rotační svařovací automat pro svařování různých tlakových nádob pro provozní kapaliny nákladních vozidel. Svařovací hořáky umožňují provádět až dva svary současně.

Velmi důležité je použít šroubovací plynovou hubici. Šroubení zamezí postupné vypadávání plynové hubice při mechanickém i tepelném postupném opotřebení krku svařovacího hořáku. Nesmí se zapomínat na elektrické odizolování těla hořáku od držáku hořáku, od celé konstrukce svařovacího automatu. U svařovacích automatů je nutné počítat s ručním čištěním vnitřního prostoru plynové hubice. Zpravidla nelze použít automatických čističek hořáku, které se používají u robotizovaných pracovišť. Svařovací automaty většinou mají jen málo stupňů volnosti, takže svařovací hořák nemůže vždy zajet do automatické čističky svařovacího hořáku. Pokud jsou však svařovací parametry vhodně nastavené a pozice svařovacího hořáku vůči svařovanému materiálu je optimální, četnost

TYPY SVAŘOVACÍCH AUTOMATŮ V současné době stále na trhu převládají jednoúčelové svařovací automaty, které jsou navržené a vyrobené pro konkrétní svařenec. Termíny dodání těchto automatů jsou poměrně dlouhé, tyto stroje pak nejsou levné. Při změnách výrobků se pak musí draze upravovat nebo se musí navrhnout nový jiný svařovací automat. Naše společnost vyvinula do určité míry univerzální systém pro sestavování svařovacích automatů, které lze různě sestavit i dále pak doplňovat a upravovat. Jejich univerzální použití z hlediska technologie svařování je jedinečné. Ať už z hlediska metody svařování nebo rozšiřování jednoosého automatu na až pětiosý automat. Pro zautomatizování svařování lze také použít různé strojky a svařovací traktory, např. pro lineární vedení svařovacího hořáku. Avšak jejich praktické použití je jen omezené. Řada firem si svařovací traktor koupí, ale jeho složitost ustavení, a provozní technologická spolehlivost, pak donutí uživatele vrátit se opět k ručnímu svařování.

Nejvyšším stupněm automatizace průmyslových procesů je robotizace. U jednoduchých svařenců, kde postačí 1 až 4 osy pohybu s hořákem a svařencem, je použití svařovacích automatů ideální. Ovšem tam, kde je nutné provádět složitější pohyby svařovacího hořáku při svařování, je nutné počítat se zavedením robotizovaného svařování. O tom vám však přineseme informace příště. pozn.: o automatizaci svařování naleznete další informace na internetových stránkách http://www.westax.cz.

BEZPEČNOST PRÁCE Je nutné dbát také na bezpečnost práce obsluhy. Hlavními riziky každého svařovacího automatu je ohrožení obsluhy pohybem svařence nebo svařovacího hořáku a oslnění obsluhy 10 /

Dvouosý svařovací automat se dvěma pracovními místy – stanovišti. Na jednom pracovním místě automat svařuje, na druhém obsluha vyjímá svařené dílce a vkládá nové. Pak si své role prohodí. Roční produkce činí 300 000 ks.

SVĚT SVARU

VENTILY A ARMATURY PRO APLIKACI ČISTÝCH A SPECIÁLNÍCH PLYNŮ • • • • • •

jednostupňové a dvoustupňové lahvové redukční ventily redukční panely pro centrální systémy rozvodů plynů rozvodové redukční ventily a uzavírací ventily laboratorní prvky DruVa Gas Management - signalizace a dálková správa zdrojů a rozvodů příslušenství

www.gce.cz www.gcegroup.com

GCE, s.r.o. Žižkova 381 583 81 Chotěboř tel.: +420 / 569 661 111 tel.: +420 / 569 661 122 fax: +420 / 569 661 107 e-mail: [email protected]


Odporové svařování Základní technologické informace Ing. Martin Janota, Weldconsult, spol. s r. o.

Jednoúčelové automatické svařovací zařízení na přivařování třmenů na lešeňové trubky

Detail technologického jádra

Odporové svařování je soubor svařovacích metod, které na ohřev nutný na vytvoření spoje využívají teplo, které vzniká průchodem svařovacího proudu svařovanými materiály za současného působení přítlačné síly. Mezi tyto metody počítáme hlavně bodové a švové svařování, svařování výstupkové (a bradavkové) a stykové svařování stlačením a odtavením. Bodové svařování se používá na výrobu přeplátovaných spojů dílců z tenkého plechu, tloušťky běžně do cca 2,5–3 mm, i když bodově svařovat lze i tloušťky větší. Ze všech metod odporového svařování se pravděpodobně používá v nejširší míře. Pouze světový automobilový průmysl vyrobí každodenně kolem dvou miliard bodových svarů. Do dnešních dnů je to nejpoužívanější spojovací technologie v automobilové výrobě, jak naznačuje přiložená tabulka i obrázek. Švové svařování slouží k výrobě těsných přeplátovaných spojů. Nepoužívá se tak často jako svařování bodové, ale v některých oblastech, např. při výrobě některých typů radiátorů ústředního topení nebo plechových obalů, je v současné době nezastupitelné. 12 /

Metoda svařování Bodové svary MIG pájení MAG svařování Priváření svorníků Výstupkové svařování Laserové pájení Laserové svařování

Množství ks m m ks ks m m

Octavia 4400 5,5 190 25 -

Fabia 4500 4,0 1,0 160 46 1,0 -

Superb 6201 7,4 1,2 214 147 1,03 3,06

Octavia II 5000 2,5 2,5 200 31 1,6 0,5

Roomster 5217 2,0 7,5 161 34 1,2 -

Tab. I. Množství svarů na jednotlivých modelech automobilů Škoda

Relativní podíl svařovacích technologií při výrobě vozů Škoda

SVĚT SVARU


Ruční kleště se zabudovaným transformátorem, používané v automobilovém průmyslu

Kromě výroby automobilů a jiných dopravních prostředků (vagony, letecká výroba) se bodové svařování používá v mnoha jiných oblastech, např. při výrobě domácích spotřebičů. Další, velmi často používanou metodou odporového svařování je výstupkové svařování, při kterém se na koncentraci proudu umožňující start odporového ohřevu využívá výstupků, záměrně vytvořených na svařovaných částech obráběním nebo tvářením, případně vlastním tvarem svařovaných dílů. Mezi tyto poslední patří např. křížové spoje kulatin a drátů, pravděpodobně nejrozšířenější příklad výstupkových spojů. Jediný stroj na výrobu kovových svařovaných síti – výztuže do skla nebo pletivo na ploty, vyrobí každý den miliony takových spojů. Větší průměry se svařují při výrobě betonářských výztuží. Pro výstupkové svařování je určen také široký sortiment spojovacích částí ke přivařování – šroubů, matic, kolíků apod. Stykové svařování stlačením se používá na zhotovování tupých spojů menšího průřezu, drátů a pásků, svařování odtavením na větší průřezy, např. na svařování kolejnic. Odporově se svařují prakticky všechny druhy ocelí, a to i pozinkovaných nebo jinak pokovených, jako jsou karoserie aut, plechovky konserv nebo drátěná pletiva. Bodují se i plechy z hliníku a jeho slitin, ale i materiály exotičtější, jako titan nebo v jaderných aplikacích zirkon. Technologie odporového svařování jsou velmi výkonné i při použití standardních svařovacích

Závěsná bodovka s kabelovými kleštěmi 150 kVA

strojů. Jejich výkonnost se dále zvyšuje používáním specializovaných přípravků a automatizací a robotizací, případně konstrukcí specializovaných jednoúčelových svařovacích strojů. Společnost Weldconsult se sídlem v Bratislavě začala svou činnost začátkem 90. let jako nástupce výzkumně-vývojové základny tehdejšího výrobce svařovací techniky v Československu – BEZ (Bratislavské elektrotechnické závody) Bratislava. Byl převzat celý její výrobní program v oblasti odporového svařování. Společnost se zabývá vývojem a výrobou standardních odporových svařovacích strojů – bodovek, svařovacích lisů, švovek a závěsných bodovek. Ve spolupráci s firmou ARO dodává již více než 10 let úspěšně pracoviště s ručními kleštěmi se zabudovaným transformátorem, zejména v koncernu VW. Svařovací lisy podle standardu VW jsou také pro potřeby tohoto odběratele dodávány zejména do podniku Škoda Auto a.s. V poslední době vzrostl zájem o dodávky jednoúčelových svařovacích pracovišť pro odporové svařování. Mají o ně zájem hlavně dodavatelé svařovaných podsestav pro automobilový průmysl.

Usměrňovací blok trojfázově napájeného odporového svařovacího lisu s usměrňeným svařovacím proudem

SVĚT SVARU

Svařovací lis L 160.14 s přípravkem pro manuální zakládání

Také aplikace robotických kleští jsou jednou z klíčových oblastí dodávek společnosti. Pro různé odběratele byly dodány různé kleště, ať už z pneumatickým, anebo servo-motorickým pohonem, anebo s napájením kleští napětím 400V 50 Hz, anebo s napájením středofrekvenčním zdrojem. Firma má v programu také standardní stroje s usměrněným svařovacím proudem, anebo s požitím invertoru pro středofrekvenční napájení svařovacího transformátoru. V r. 1996 otevřela společnost Weldconsult sesterskou společnost v České republice – Esweld. Výrobní program obou společností je možno prostudovat na webových stránkách www.weldconsult.sk a www.esweld.cz.

Svařovací ruční kleště se zabudovaným transformátorem

/ 13


ANALÝZA KVALITY ZVAROVÝCH SPOJOV OCELÍ X5CrNi18-10 a X6CrNiTi 18-10 Ing. Ján VIŇÁŠ, PhD. IWE, Katedra technológií a materiálov, SjF TU Košice Príspevok prezentuje analýzu kvality zvarových spojov vytvorených na oceliach typu X5CrNi18-10 a X6CrNiTi 18-10. Zvarové spoje boli pre expertízu odobraté zo zásobníkov kvapalných plynov. Na výrobu týchto zásobníkov sa používajú kryogénne ocele. Kvalita zvarových spojov bola hodnotená nedeštruktívnymi a deštruktívnymi metódami. V príspevku je prezentovaná iba časť z celého rozsahu skúšok realizovaných na zvarových spojoch. Na priečnych výbrusoch zvarov boli realizované makroskopické a mikroskopické analýzy. Overená bola vhodnosť použitých parametrov zvárania a prídavných materiálov. V závere sú prezentované odporúčania, ktoré je potrebné v praxi dodržať pri zváraní hodnotených materiálov pracujúcich v kryogénných podmienkach. ÚVOD Pri neustále rastúcej produkcii chemických látok a technických plynov vo svete, je aktuálna požiadavka na bezpečné skladovanie a prepravu týchto pre človeka nebezpečných produktov. Tieto komodity je možné skladovať resp. prepravovať aj vďaka využívaniu poznatkov správania sa materiálov pri interakcii s agresívnymi prostrediami resp. možnosti ich využitia pri veľmi nízkych teplotách. Takýmto progresívnym materiálom sú aj CrNi ocele, ktoré sa využívajú na výrobu zásobníkov a na výrobu tlakových nádob na prepravu a skladovanie skvapalnených plynov, kde musia tieto zariadenia odolávať účinkom extrémnych záporných teplôt. Jedným z rizikových miest a zdrojom častých porúch týchto zariadení bývajú hlavne miesta zvarových spojov. [1, 3] Dosiahnuť vysokú kvalitu zvarového spoja znamená zosúladiť vhodný prídavný materiál k základnému materiálu, taktiež navrhnúť vhodnú metódu zvárania ako aj podmienky zvárania a to všetko v súlade s platnými európskymi normami. Cieľom experimentu bolo vyhodnotiť kvalitu zvarových spojov na zariadeniach zhotovených z oceli X5CrNi18-10 a X6CrNiTi 18-10, pracujúcich pri kryogénných teplotách. Úlohou bolo taktiež navrhnúť materiálovo-technologické odporúčania pre výrobu zvarencov z týchto ocelí v praxi. METODIKA EXPERIMENTOV Skúmané základné materiály Pre uskladňovanie a prepravu chemických látok a kvapalných sa čoraz častejšie v praxi využívajú ocele dobre odolávajúce kryogénným teplotám. Medzi takéto ocele je možné zaradiť aj oceľ X5CrNi18-10 a X6CrNiTi 18-10. Oceľ X5CrNi18-10 má austenitickú štruktúru, bez prítomnosti δ-feritu. Jej chemické a mechanické vlastnosti sú v tabuľkách 1 a 2. Cold stretchingom môžu byť jej mechanické vlastnosti výrazné zvýšené (čo je v praxi často využívané, a už tiež akceptované normami pri výrobe tlakových nádob), pričom tento technologický postup je príčinou vzniku deformačne indukovaného martenzitu. [1] Oceľ X6CrNiTi 18-10 má austeniticko-feritickú štruktúru. V štruktúre sa nachádzajú 4 % δ-feritu. Chemické a mechanické vlastnosti sú v tabuľkách 3 a 4. Použitá technológia zvárania Plechy o hrúbke T = 6 mm vyrobené z materiálu X5CrNi 18-10 boli zvárané metódou MMA (111), v polohe PA. Označenie vzoriek a použité parametre zvárania sú v tabuľke 5. Vzorka 5 - rúra o rozmeroch ø 57 x 4 mm vyrobená z materiálu X6CrNiTi 18-10 bola zváraná metódou MMA (111), v polohe PC. Použité prídavné materiály pre zváranie OK 63.35 – Ø 2 mm a Ø 3,15 mm – smerné chemické zloženie a mechanické vlastnosti prídavného materiálu sú v tabuľkách 6 a 7.

14 /

C [%] ≤0,07

Cr [%] 17–20

Mn [%] ≤2

Ni [%] 9–11,5

P [%] ≤0,045

S [%] ≤0,03

Si [%] ≤1

Tab. 1 Chemické zloženie ocele X5CrNi 18-10 [5]

Mechanické vlastnosti

Rm [MPa] 490–686

Rp 0,2 [MPa] 186

A5 min [%] 50

KCUmin 3 [J.cm-2] 196

E [GPa] 199

Tab. 2 Mechanické vlastnosti materiálu X5CrNi 18-10 [5]

C [%] ≤0,08

Cr [%] 17–19

Mn [%] ≤2

Ni [%] 9,5–12

P [%] ≤0,045

S [%] ≤0,03

Si [%] ≤1

Ti [%] 0–0,4

KCUmin 3 [J.cm-2] 120

E [GPa] ≥200

Tab. 3 Chemické zloženie ocele X6CrNiTi 18-10 [5]


Rp 0,2 [MPa] 205

Rm [MPa] 500–700

A5 min [%] ≥40

Zmin [%] ≥50

Tab. 4 Mechanické vlastnosti X6CrNiTi 18-10 [5]

Označenie vzoriek

Materiál STN EN 10028-7

Prídavný materiál

1

X5CrNi

18-10

OK 63.35

3

X5CrNi

18-10

EB 423

5

X6CrNiTi 18-10

OK 61.35

Priemer elektródy Ø 2 mm Ø 3,15 mm Ø 2 mm Ø 3,15 mm Ø 2 mm Ø 3,15 mm

Počet vrstiev 1 2 1 2 1 1

Zvárací prúd [A] 80 110 80 110 80 110

Zváracie napätie [A] 24 25 24 25 24 25

Polarita DC / + DC / + DC / + DC / + DC / + DC / +

Tab. 5 Parametre zvárania jednotlivých skúmaných vzoriek

C [%] ≤0,04

Cr [%] 18,5

Mn [%] 1,65

Ni [%] 12

Cu [%] 0,3

P [%] 0,025

Mo [%] 2,75

S [%] 0,02

Si [%] 0,45

Rm [MPa] ≥560

A5 min [%] ≥40

Tab. 6 Chemické zloženie prídavného materiálu OK 63.35 [8]

EB 423 – Ø 2 mm a Ø 3,15 mm - označenie podľa SFA/AWS A5.4-92 daného prídavného materiálu je E 308 Mo-14. Smerné chemické zloženie a mechanické vlastnosti prídavného materiálu sú v tabuľkách 8 a 9. OK 61.35 – Ø 2 mm a Ø 3,15 mm - elektróda typu AISI 308L. Smerné chemické zloženie a mechanické vlastnosti prídavného materiálu sú v tabuľkách 10 a 11. Použité skúšky na hodnotenie zvarových spojov Keďže zvarové spoje zhotovené na tlakových zariadeniach vyrobených z kryogénnych ocelí patria medzi rizikové miesta s možnosťou iniciovania porušenia týchto zariadení, je na zvarových spojoch uskutočnená širokospektrálna kontrola kvality nedeštruktívnymi a deštruktívnymi skúškami. V príspevku sú prezentované iba niektoré, vybrané metódy kontroly, ktorými bola kvalita zvarov skúmaná. Nedeštruktívne skúšky – Na skúmaných vzorkách bola realizovaná vizuálna kontrola v zmysle STN EN 970. V poradí druhou skúškou bola kapilárna skúška uskutočnená podľa STN EN 1289/A1, STN EN 1289/A2. Použitá bola detekčná súprava Diffu therm. Deštruktívne skúšky – Kvalita zvarových spojov bola skúmaná mikroskopickými metódami. Na zvare boli realizované makro a mikroskopické pozorovania v súlade z STN EN 1321. Štruktúry boli hodnotené na mikroskope Olympus CX-31. V článku sú tiež prezentované aj výsledky hodnotenia mikrotvrdosti podľa Vickersa STN EN 1043-2. Vzorky pre hodnotenie mikrotvrdosti sú pripravené v súlade s ISO 6507-1 a ISO 6507-2. Hodnotí sa mikrotvdosť v oblasti zvarového kovu, tepelne ovplyvnenej oblasti a oblasti zváraním tepelne neovplyvneného základného materiálu. Použitý skúšobný prístroj PMT 3, so záťažou 0,02 kN. Doba záťaže 20 sek.


Rp 0,2 [MPa] ≥430

Tab. 7 Mechanické vlastnosti prídavného materiálu OK 63.35 [8]

C [%] Cr [%] Mn [%] Ni [%] Nb [%] Mo [%] ≤0,05 18 1,8 10 ≤0,5 2 Tab. 8 Chemické zloženie prídavného materiálu EB 423 [8]


Rp 0,2 [MPa] ≥400

Rm [MPa] ≥580

A5 min [%] ≥30

Tab. 9 Mechanické vlastnosti prídavného materiálu EB 423 [8]

C [%] Cr [%] Mn [%] Ni [%] Mo [%] Cu [%] ≤0,04 19 1,7 10 ≤0,3 ≤0,3 Tab. 10 Chemické zloženie prídavného materiálu OK 61.35 [8]


Rp 0,2 [MPa] ≥460

Rm [MPa] ≥580

A5 min [%] ≥60

Tab. 11 Mechanické vlastnosti prídavného materiálu OK 61.35 [8]

Obr. 1 – Schéma zvarového spoja materiálov X5CrNi 18-10 1 – koreňová vrstva zvaru, 2 – krycia vrstva zvaru

SVĚT SVARU


VÝSLEDKY ANALÝZY ZVAROVÝCH SPOJOV Zvary boli zhotovené metódami MMA. Na zvarových spojoch nedeštruktívnymi skúškami nebola zistená prítomnosť povrchových chýb. Makroskopická a mikroskopická analýza Vzorka 1

δ- feritu. V ZM bol pozorovaný výskyt karbidických inklúzií. Na základe Schaefflerovho diagramu bola vo ZK zhotovenom bázickou elektródou OK 61.35 klasifikovaná štruktúra austenitická s 5 % feritu. V TOO bol pozorovaný plynulý rast zŕn v smere od ZM k ZK vplyvom vneseného tepla pri zváraní. V skúmaných mikroštruktúrach bola pozorovaná prítomnosť karbidov Cr23C6, ktorých prítomnosť potvrdila aj skúška mikrotvrdosti, kde bola nameraná hodnota 1 700 HV0,2.

Vzorka 1

Vzorka 5

Austeniticko feritická štruktúra ZK

Austeniticko feritická štruktúra TOO

Austenitická štruktúra ZM

Obr. 2 – Makroštruktúra a mikroštruktúry vzorky 1

Na obr. 2 je makroštruktúra zvarového spoja vzorky 1. Na makroštruktúre vidieť jednostranný V zvar s pomerne výraznou kresbou. Dobre sú čitateľné zmeny v tepelne ovplyvnenej oblasti (TOO). Základný materiál (ZM) má jemnozrnnú austenitickú štruktúru. Na základe Schaefflerovho diagramu bola vo zvarovom kove (ZK) zhotovenom bázickou elektródou OK 63.35 klasifikovaná austeniticko– feritická štruktúra, kde obsah feritu bol menej ako 5 %. V ZK sa ojedinele vyskytovali pomerne masívne sírniky α-MnS a karbidické inklúzie Cr23C6, ktoré sú prezentované aj na mikroštruktúre na obr. 2. Vzorka 3

Vzorka 3





Na obr. 3 je makroštruktúra zvarového spoja vzorky 3. Na makroštruktúre vidieť jednostranný V zvar s pomerne výraznou kresbou a prevýšením. V TOO bolo zaznamenané výrazné zhrubnutie zŕn smerom k ZK. ZM má jemnozrnnú austenitickú štruktúru. V štruktúre sa nachádzajú početné, inklúzie Cr23C6 a iné vmestky. Na základe Schaefflerovho diagramu bola vo ZK zhotovenom bázickou elektródou EB 423 klasifikovaná štruktúra austenitická s obsahom 5 % feritu. V ZK boli v menšej miere pozorované karbidické inklúzie Cr23C6 v porovnaní so ZM. Vzorka 5 – Vzorka rúra Na obr. 4 je makroštruktúra zvarového spoja vzorky 5. Na makroštruktúre vidieť jednostranný V zvar. ZM má mikroštruktúru tvorenú austenitom so 4 %

SVĚT SVARU





Výsledky hodnotenia mikrotvrdosti podľa Vickersa STN EN 1043-2 Na priečnych výbrusoch všetkých skúmaných vzoriek boli namerané hodnoty, ktoré zodpovedali chemickému zloženiu skúmaných materiálov a klasifikovaným štruktúram. Hodnoty mikrotvrdosti sa v základných materiáloch pohybovali v rozsahu 221–273 HV0,2, v TOO v rozsahu 229-288 HV0,2 a vo zvarovom kove 257–339 HV0,2. Taktiež bola potvrdená prítomnosť karbidov Cr23C6 v skúmaných vzorkách. Karbidy vykazovali mikrotvrdosť v rozsahu 1 390–1 760 HV0,2. Odporúčania pre zváranie ocelí typu X5CrNi18-10 v praxi. • Oceľ X5CrNi18-10 má austenitickú štruktúru. Tieto austenitické ocele majú približne o 50 % väčšiu tepelnú rozťažnosť a o približne 30 % nižšiu tepelnú vodivosť ako feritické ocele. Z toho vyplýva, že pri ich zváraní vznikajú väčšie napätia a deformácie. Vďaka austenitickej štruktúre a mriežke K12 majú vyššiu húževnatosť, avšak nižšiu odolnosť proti vzniku horúcich trhlín pri zváraní. • Kryštalizačné trhliny sa vyskytujú iba v ZK, avšak likvačné a polygonizačné trhliny sa vyskytujú v TOO aj ZK. • Horúcu praskavosť austenitických ocelí je možné eliminovať prítomnosťou δ- feritu vo zvarovom kove v obsahu 2–7 %. V základnom materiále postačuje 3 % δ- feritu. Vyšší obsah δ- feritu je nevhodný kvôli potenciálnemu vzniku korózie, ale hlavne z dôvodu vzniku krehkých intermetalických fáz pri vysokých teplotách. • Výraznú úlohu v austenitických oceliach zohráva Mn. Tento legujúci prvok pomáha eliminovať nepriaznivý účinok S. Sýru môže viazať Mn na sírniky α-MnS, ktorých prítomnosť bola pozorovaná pri hodnotení mikroštruktúr. • Fosfor je možné eliminovať vo zvarovom kove iba δ-feritom. Rozpustnosť P v δ-ferite je 10násobne vyššia ako v austenite pri podsolidusových teplotách. • Obsah Si vo zvarovom kove by nemal presiahnuť 0,5 % z dôvodu vytvárania kremičitanových eutektík. Pre tvorbu likvačných trhlín by ho nemalo byť vo zvarovom kove viac ako 0,3 %. • Z hľadiska medzikryštálovej korózie zvarov austenitických ocelí je najkritickejšou pre oblasť TOO, rozsah teplôt 425 až 815˚C, pri ktorej prebieha precipitácia karbidov Cr23C6. Tieto v mikroštruktúrach vytvárajú nežiaduce reťazce. [1] • Nie vždy je možné aplikovať rozpúšťacie (1 050˚–1 100˚C), alebo stabilizačné žíhanie

(900˚–950˚C). Vtedy je vhodné na zvárané konštrukcie použiť stabilizované ocele (nevýhodou je vznik nožovej korózie na rozhraní vysoko-ohriatej TOO a ZK), alebo je výhodnejšie použiť ocele s nízkym obsahom interstícii. • Predohrev sa pri zváraní austenitických ocelí nepoužíva. Mohol by nepriaznivo ovplyvniť koróznu odolnosť. • Tepelný príkon sa limituje na 15 kJ.cm-1 a teplota interpas na max. 150˚C. Znížený príkon má vplyv na zníženie náchylnosti na horúcu praskavosť, a rast zrna vo vysokovyhriatej TOO pri nízkouhlíkových oceliach. Vysoký tepelný príkon spôsobuje vznik dlhých dendritov s precipitátmi v austenitickom základe, ktoré majú nepriaznivé vrubové účinky. [1] • Horúcej praskavosti sa dá predchádzať znížením rýchlosti zvárania. • U austenitických ocelí sa žíhanie na odstránenie vnútorných napätí takmer nepoužíva. V nevyhnutných prípadoch sa používa žíhanie v intervale teplôt 850˚–950˚C, alebo 400˚–500˚C, niekedy rozpúšťacie žíhanie. Odporúčania pre zváranie ocelí typu X6CrNiTi 18-10 v praxi • Oceľ X6CrNiTi 18-10 má austenitickú-feritickú štruktúru, pričom v štruktúre sa nachádza 4 % δ- feritu. Jedná sa o stabilizovanú korozivzdornú oceľ, u ktorej vznik medzikryštálovej korózie je eliminovaný prítomnosťou stabilizačného prvku Ti, ktorý má vyššiu afinitu k Cr ako C a je ho v základnom materiáli 5x viac ako % C. • Zabráneniu medzikryštálovej korózii je možné iba elimináciou vzniku karbidov Cr23C6, ktorý sa vylučuje na hraniciach zŕn. • Prítomnosť nežiaducich karbidov Cr23C6 je možné eliminovať použitím tzv. rozpúšťacieho žíhania pri teplote 1 050–1 100˚C/0,5–1 h s rýchlým ochladením cez nebezpečnú tepelnú oblasť precipitácie vodou, resp. druhým spôsobom je tzv. stabilizačným žíhaním pri teplote 850 až 900˚C po dobu 10–15 hodín, ktorého účelom je chemické zhomogenizovanie ochudobnenej oblasti hraníc zŕn. ZÁVER Príspevok sa zaoberá hodnotením kvality zvarových spojov vytvorených na oceliach typu X5CrNi1810 a X6CrNiTi 18-10. Na základe hodnotenia makro a mikroštruktúr materiálov je možné konštatovať, že štruktúra kryogénnych Cr-Ni ocelí je výsledkom kombinácie feritotvorného vplyvu Cr s austenitotvorným vplyvom Ni a C. Na odhad výslednej štruktúry bol použitý Schaefflerov konštitučný diagram. Vyžitie kryogénných ocelí v priemysle je širokospektrálne. V prevažnej miere sa jedná o zariadenia u ktorých by prípadná havária mohla spôsobiť veľké materiálové, ekologické škody, prípadne aj straty na ľudských životoch. Preto pri navrhovaní takýchto zariadení zhotovených zváraním je potrebné dokonale poznať vlastnosti používaných základných materiálov, ich chemickú kompozíciu a pevnostné charakteristiky materiálov. Je potrebné poznať ich správanie sa pri zváraní, poznať ich metalurgickú, technologickú a konštrukčnú zvariteľnosť. V neposlednom rade zohráva dôležitú úlohu voľba vhodných technológií zvárania a najmä voľba vhodných prídavných materiálov pre zváranie, ktorých výber pre zváranie vysokolegovaných materiálov ovplyvňuje množstvo faktorov. Príspevok bol spracovaný v rámci riešenia grantového projektu VEGA č. 1/2203/05.

ZOZNAM POUŽITEJ LITERATÚRY [1] Čomaj, M., Zohn, J.: Problematika zvariteľnosti vysokolegovaných ocelí používaných na výrobu kryogénných nádob. In.: Zváranie – Svařováni, 8/2004, s. 186–188. [2] Čomaj, M., Zohn, J.: Zváranie nátrubkov s plášťom tlakových kryogénnych zásobnikov plnenými rúrkovými drôtmi. In.: Zváranie – Svařováni, 1/2005, s. 11–14. [3] Blaškovitš, P., Sukubová, I., Durcová, J., Kasala, M.: Rozvoj procesov zvárania na zvárané konštrukcie. In.: Zváranie 2001, Tatranská Lomnica, 2001., [4] Pilous, V.: Vlastnosti a zvariteľnosť korozivzdorných ocelí G-X5CrNi13-6, Zváranie – Svařovaní, 6–7/2004, s. 139–144. [5] Furbacher, I. – Macek, K. – Steidl, J.: Lexikón technických materiálu, (elektronická verzia), 2005 [6] Turňová, Z.: Bezpečnosť a ochrana zdravia pri zváraní, In.: Zvárač, 2/2006, str.24–29. [7] Blaškovitš, P. – Sukubová, I. – Kasala, M.: Rozvoj zvárania a príbuzných technológií po roku 2005. In.: Zvárač. 2006, č. 2., str. 12–16. ISSN 1336-5045 [8] http://sk.esab.net/ (20. 9. 2007)

/ 15


Jednoúčelové svařovací automaty jako nástroj zvyšování produktivity a kvality www.migatronic.cz

Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice

Migatronic je nejen předním výrobcem svařovacích zařízení pro ruční svařování, ale je i dlouholetým dodavatelem jednoúčelových svařovacích automatů MIG/MAG, TIG, TIG Plasma a robotizovaných pracovišť s roboty ABB, Fanuc a Kuka pro svařování, popř. manipulaci. Právě nabídka jednoúčelových svařovacích automatů Migatronic není ale běžně známá širší české a slovenské odborné veřejnosti, protože stále při výběrových řízeních, popř. při porovnávání jednotlivých strojů nebo i technologických celků, převládá požadavek nízké ceny nad garancí kvality použitých komponent a garancí funkčnosti celého zařízení v okamžiku předání uživateli. V reálné praxi proto potkáváme mnoho „výhodně pořízených“ jednoúčelových automatů, které se ale potýkají s problémy, jako jsou tuhost fixace svařenců, nepřesné vedení hořáků, vlastními silami dodělávané, popř. zcela chybějící pomocné konstrukce (lávky, manipulátory a manipulační vozíky pro těžké svařence) a tyto automaty tak neplní často svůj základní úkol – kvalitní automatické svařování s vysokou produktivitou. Nabídka jednoúčelových svařovacích automatů Migatronic vychází z modulů (polohovadla, pohonné systémy, držáky a vedení hořáků, svařovací traktory, řídicí systémy, zdroje a podavače

18 /

pro svařování), které jsou často samy použitelné pro jednoduchou mechanizaci výroby, popř. jsou součástí velkých na zakázku stavěných zařízení. Právě zakázková zařízení pro především skandinávské firmy (Electrolux, Danfoss, Grundfos, KEN, Volvo) jsou nejznámější. S postupným rozšiřováním aktivit těchto firem se s jednoúčelovými svařovacími automaty Migatronic můžeme setkat v Německu, na Slovensku, v Polsku, v Maďarsku, a v neposlední řadě i v Pobaltí a v Rusku. Svařování potrubních systémů pro kouřovody, brzdových a výfukových systémů pro automobilový a lodní průmysl, armatur a výměníkových stanic pro energetiku, chemický průmysl nebo farmacii jsou jen malou částí širokého spektra aplikací. Právě spolehlivost produktů a dlouholetá zkušenost vývojových pracovníků firmy Migatronic jsou zárukou, že instalace, zprovoznění a dosažená výkonnost jednoúčelového svařovacího zařízení odpovídá požadavkům i očekáváním odběratele a že komplexnost dodávky naplní i zákonné povinnosti z pohledu bezpečnosti a hygieny pracoviště (hlučnost, světelné a teplené záření, přístupnost obsluhy).

SVĚT SVARU


Pohodlí nebo potřeba? Hořáky TIG jsou stále nedoceněným nástrojem profesionála www.migatronic.cz

Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice

usnadňují přístupnost k místu svařování a snižují i zatížení ruky svářeče světelným a tepelným zářením oblouku. Jiným častým požadavkem svářečů je možnost použití speciálních tvarů a délek keramických hubic. Hořáky Migatronic TIG 101 a TIG 301 jsou určené právě pro tyto speciální „keramiky“ délek např. 48 nebo 64 mm (popř. jiných méně běžných rozměrů). Má-li ale svářeč hořáky Migatronic TIG 201 a TIG 401, tj. hořáky s velkým zatěžovatelem, může pro ně použít tělo systému „Stubby“. Díky použití tohoto těla hořáku pak svářeč používá stejné „keramiky“ na všech hořácích bez ohledu na jejich typ. Díky tomu nemusí neustále měnit několik hořáků, neztrácí čas s výběrem jejich správného osazení spotřebními díly a může se plně koncentrovat na svůj úkol – kvalitní a pevný svar. DÁLKOVÁ REGULACE Z RUKOJETI HOŘÁKU

Kvalitní ruční svařování metodou TIG AC i DC patří stále k prestižním úkolům v oboru svařování kovů. Často je používáno pro svařování kořene svarů náročných svařenců, popř. pro montážní operace a renovační práce. Zkušený svářeč a kvalitní svařovací zdroj spolu s vhodně zvoleným přídavným materiálem jsou nutnými podmínkami, nemusí být ale dostatečnou zárukou požadované kvality svaru. Přístupnost místa svařování a poloha, v níž proces probíhá, jsou totiž dalšími limitujícími faktory procesu TIG svařování. Mnoho svářečů ale, především z důvodu neznalosti nebo využívání služeb nekompetentního dodavatele, popř. pod tlakem na snižování výrobních nákladů, pracuje pouze se standardními TIG hořáky dodávanými prodejci svařovací techniky. Migatronic, jako přední světový dodavatel svařovacích strojů pro TIG svařování, nabízí

strojů Migatronic používá k jednomu zdroji i několik různých typů hořáků Migatronic, které se liší konstrukcí, ovládáním a použitelným zatížením. Bohužel v praxi ale vidíme i mnoho dalších svářečů, kteří hořáky ke svým svářečkám rozlišují pouze na plynem nebo vodou chlazené. V dalším textu si proto připomeňme průřez nabídkou TIG hořáků firmy Migatronic. Standardní hořáky TIG 101/201 plynem chlazené a TIG 301/401 vodou chlazené splňují většinu běžných požadavků svářečů i technologů. Správnou volbou velikosti a tvaru keramické hubice a délky krytu wolframové elektrody lze docílit optimální velikost hořáku a přístupnost při jeho používání. Hořáky TIG 101/201/301 jsou dodávány i v provedení Flex s ohebným krkem, aby bylo

a dodává svým zákazníkům široký sortiment TIG hořáků pro běžné i méně běžné svařovací úkoly. Právě správná volba hořáku a jeho příslušenství přináší svářeči nejen zvýšení pohodlí a pracovního komfortu, ale zvyšuje i přístupnost k místu svařování (např. při svařování potrubí výměníkových stanic a výparníků na montážním místě), produktivitu práce (zkracuje totiž prostoje způsobené hledáním přístupu) a snižuje tak i únavu pracovníků. To jsou atributy, které je třeba zvážit při volbě svařovacího hořáku nejen při nákupu svářečky, ale při každém rozhodování o jejím použití. Celá řada uživatelů svařovacích

usnadněno jejich polohování. Pro časté změny tvaru jsou ale vhodnější hořáky TIG Adjust (bližší popis byl uveden ve Světě Svaru 1/2008), které se skládají z otočných segmentů. Pro mnohé aplikace jsou ale často krátká standardní madla hořáků, která jsou optimalizovaná pro dobré držení a vyváženost. V takovém případě je vhodné použít těla hořáků DSF 225 Flex. Tato těla se dodávají v provedení 70°, 90°, 180° a ve verzi 70° se spodním vkládáním wolframové elektrody. Díky ohebnému (proto označení Flex) 75 mm prodloužení madla

SVĚT SVARU

Migatronic od samého začátku svého vývoje TIG svařovacích hořáků nabízí svářečům příjemnou a praktickou pomůcku – dálkovou regulaci svařovacího proudu z rukojeti hořáku. Označení TIG Dialog jednoznačně vystihuje a srovnává důležitost hořáku pro proces svařování spolu se správným nastavením svařovacího proudu. Svářeč tak má možnost dálkově volit, popř. měnit svařovací proud a může se díky tomu plně koncentrovat na hořící oblouk. Tento systém zároveň plně nahrazuje různé typy dálkových regulátorů (ruční i nožní), se kterými se ale, samozřejmě, dá v případě požadavku kombinovat. Současné hořáky Migatronic TIG Ergo jsou dodávány ve třech provedeních: – bez regulace, pouze se spouštěcím tlačítkem – s regulací potenciometrem s horizontální osou otáčení – nově s regulací potenciometrem s vertikální osou otáčení. Všechny tři spínací a regulační systémy jsou snadno vyměnitelné a jsou i plně záměnné. Regulační potenciometry jsou aretovatelné, takže svářeč si může nastavit jejich citlivost, aby nedošlo k nechtěnému rozladění požadovaného nastavení. Díky tomu si každý svářeč zvolí pro něj a pro jeho denní používání ten nejvhodnější systém. I taková drobnost, jakou je dálková regulace proudu z hořáku, zjednodušuje obsluhu a šetří i investice od případných externích regulátorů, jsou-li pro danou aplikaci potřebné (např. při montážních pracích, popř. při svařování v nádobách).

/ 19


Příslušenství svařovacích strojů Příslušenství a vhodná výbava rozšiřují možnosti použití a zvyšují i výkonnost www.migatronic.cz

Ing. Pavel Havelka, Migatronic CZ, Teplice Profesionální svařovací stroje jsou dodávány v mnoha výkonových provedeních a s mnoha úrovněmi řízení a regulace. Samozřejmostí jsou i různé typy podavačů a varianty kabeláže nebo hořáků. Bohužel tím výčet obvyklého příslušenství používaného v denní praxi končí. Podívejme se ale, jaká další výbava zvyšuje užitnou hodnotu strojů Migatronic a přispívá ke zvýšení výkonnosti, popř. umožňuje použití stroje i ve ztížených provozních podmínkách. Každý MIG/MAG zdroj proudu je obvykle kombinován s jedním podavačem drátu, u invertorů bývá doplněn i možností svařování obalenou elektrodou. V případě ale, že svářeč používá více typů svařovacích drátů (např. plný pro kořen a trubičkový pro krycí vrstvu), je vhodnou volbou stroj se dvěma nebo více podavači drátu a se dvěma nebo více připravenými hořáky (včetně plynového hospodářství). Svářeč tak snadno volí, který hořák (a tedy přídavný materiál) použije. Úspora času při přezbrojování podavače a hořáku, a tedy i zvýšení produktivity na takovém pracovišti, jsou přesvědčivými argumenty pro vyšší počáteční investici. Dalším vhodným prvkem, který výrazně prodlužuje životnost hořáku a snižuje i únavu svářeče, je podpěrné rameno pro hořák. Ke všem strojům Migatronic může být takové rame-

no dodáno, a to i pro verze se dvěma podavači. Plynulý ohyb hořáku, odlehčení pružícím mechanismem a přesné vyvážení zdokonalují funkcionalitu takového pracoviště, protože hořák má svářeč vždy po ruce přesně tam, kde potřebuje. Podpěrné rameno umožňuje i snadné naklápění celého podavače a díky tomu nedochází ke zbytečnému ohýbání hořáku. Právě odlehčení, např. odsávaného hořáku, je pro svářeče velice příjemnou zkušeností, takže podpěrné rameno určitě není doplňkem, který by svářeči odmítali. Průmyslové svařovací stroje jsou používány v různých provozních podmínkách. Právě proto mohou být doplněny i autotransformátorem pro změnu dostupného napájecího třífázového napětí (např. 500 V) na potřebných 400 V. Autotransformátor je zakomponován ve spodní části podvozku svářečky, takže těžiště stroje zůstává nízko a celkové rozměry se nemění, takže manipulace s takto vybaveným strojem zůstává i nadále velice jednoduchá. Zejména na montážních místech nebo na stavbách svářeči ocení i snadnou manipulovatelnost, takže všechny stroje i jejich snímatelné podavače jsou vybaveny robustním podvozkem, popř. jeřábovými oky. Pro ztížené provozní

podmínky mohou být stroje Migatronic Sigma dodány i s robustním offshore klecovým rámem pro ještě větší ochranu a snadnou manipulaci jeřábem. Takové řešení je pak vhodné především pro stavebnictví, nebo všude tam, kde je moderní technologie denně v kontrastu s hrubým zacházením. Podvozky strojů a podavačů i jejich ochranné rámy a mohou být dodávány i pozinkované z důvodu zvýšené odolnosti proti agresivnímu prostředí (např. mořská voda, chemické výpary, horká pára atd.). Existují ale i mnohé další doplňky, jako jsou kryty čelních panelů pro jejich ochranu, háky pro zavěšení kabelů, držáky pro zavěšení hořáků, dálkové regulátory, synergické regulátory plynu, které regulují průtok plynu podle skutečných svařovacích parametrů a jiné, které přesně vyhovují potřebám různých svářečských operací a zjednodušují tak nejen proces svařování, ale i manipulaci se svařovacím strojem, popř. snižují fyzickou námahu svářeče.

ZAPNI ZDROJ, ZMÁČKNI SPOUŠŤ A SVAŘUJ Vážení obchodní přátelé, dovolujeme si Vás pozvat na mezinárodní veletrh Welding 2008, který se koná ve dnech 13.–16. 5. 2008 na výstavišti v Brně. j g Přijďte zhlédnout novinkyy v technologiích svařování a robotizace. Expozici naší společnosti Migatronic CZ, a.s., naleznete v pavilonu V, stánek číslo 071 Těšíme se na Vaši návštěvu

20 /

SVĚT SVARU


Robot Motoman svařuje krbové vložky firmy BeF Home www.motoman.cz

Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava Svařovací příslušenství je dodáno od společnosti SKS, speciální konstrukce svařovacího hořáku umožňuje jak nekonečné otáčení svařovacím hořákem podél jeho osy, tak také jeho vysoký zatěžovatel umožňuje výkonné svařování, a to pouze s plynem chlazeným svařovacím hořákem. Funkce svařování v impulsním režimu, dvojitý puls, sprchový přenos proudu jsou u tohoto typu zařízení samozřejmostí.

Zkouška programování robota na naší dílně před expedicí

Na konci dubna letošního roku jsme dodali do společnosti BeF Home Kotvrdovice svařovacího robota Motoman pro svařování nových typů krbových vložek. Společnost BeF Home je výrobce krbů a krbových vložek s dlouholetou tradicí. Zavedením robotizovaného svařování si slibuje podstatné zvýšení produktivity svařování. ŘEŠENÍ ROBOTIZOVANÉHO PRACOVIŠTĚ Aby se dosáhlo maximální produktivity svařování, má robotizované pracoviště ve společnosti BeF Home dvě pracovní místa. Jedno pracovní místo je tvořeno dvouosým polohovadlem Motoman typ WL-500 s max. nosností 500 kg pro svařování sestehovaných krbových vložek. Druhé pracovní místo je tvořeno pevným stolem pro svařováním různých podsestav. Pracovní místo polohovadla WL-500 je průjezdné manipulačním zdvihacím zařízením. Z jedné strany pracovního místa se sestehované dílce na polohovadlo naváží, po kompletním sváření se pak dílce vyváží z pracovního prostoru polohovadla druhou stranou. Tím je zajištěn plynulý průchod dílce v jeho celém výrobním procesu. POUŽITÍ ROBOTA MOTOMAN TYP EA1900 Robotizované pracoviště je vybaveno nejmodernějším svařovacím robotem Motoman s max. dosahem 1 900 mm od osy otáčení robota, robot typu EA1900N. Tento robot má integrovanou kabeláž svařovacího hořáku do vnitřního prostoru horního ramene robota. Robot svařuje metodou MIG/MAG. EA1900N má výrazně lepší dosah svařovacího hořáku zejména do úzkých prostorů svařence – u krbových vložek je těchto míst poměrně dost.

Bezpečnostní skener SICK hlídá celkový prostor před polohovadlem Motoman

vání jak začátků budoucích svarů, tak také pro vyhledávání pozice svarů v průběhu svařování. Comarc je osvědčený způsob jak svařovat dílce, které technicky není možné připravit do max. rozměrové tolerance ±1,0 mm. To platí u většiny velkých svařenců. Touto funkcí může být dovybaven jakýkoliv robot Motoman.

BEZPEČNOSTNÍ SKENER SICK DALŠÍ INFORMACE Robotizované pracoviště splňuje veškeré Podobných robotizovaných pracovišť jsme přísné bezpečnostní normy pro obsluhu tohoto realizovali celou řadu. Pokud budete potřebovat zařízení. Nadřazený řídicí systém dodávaný naší více informací, neváhejte nás kontaktovat. společností řídí kompletní práci robotizovaného Na výstavě Welding Brno a Eurowelding Nitra pracoviště, obsluha po upnutí dílce do upínacího máme velkou expozici průmyslových robotů přípravku pouze provede kontrolu správného Motoman. Můžete nás oslovit také na těchto upnutí, vyjde z prostoru pracovního místa robotivýstavách. zovaného pracoviště a na panelu obsluhy stiskne Více na: http://www.motoman.cz tlačítko PŘÍPRAVA. Jakmile robot ukončí svařováhttp://www.smartwelding.cz ní na druhém pracovním místě, automaticky zahájí svařování na připraveném dílci. Každé pracovní místo je zabezpečeno proti neplánovanému vstoupení obsluhy do prostoru každého pracovního místa v průběhu svařování robota pomocí bezpečnostních prvků. Pevný stůl je chráněn třípaprskovou bezpečnostní závorou SICK, prostor dvouosého polohovadla je hlídán bezpečnostním skenerem SICK S-3000. Výhoda bezpečnostních skenerů spočívá především v tom, že skener hlídá kompletní 3D prostor. Tento skener je plně programovatelný Zabudovaná krbová vložka od společnosti BeF Home a lze velmi jednoduše vymezit hranice hlídaného prostoru. V naší praxi se u konkurence setkáváme jen s málem instalací těchto skenerů. Naše firma tyto skenery u dvouosých polohovadel používá jako náš standard. Zvyšuje se tím výrazně bezpečnost obsluhy. VYHLEDÁVÁNÍ SVARŮ COMARC

3D pohled na robotizované pracoviště

22 /

Robot Motoman je vybaven funkcí Motoman Comarc pro aktivní vyhledá-

Půdorys robotizovaného pracoviště ve společnosti BeF Home

SVĚT SVARU


Vývoj robotů a řízení Motoman www.motoman.cz

Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava O historii společnosti Motoman jsme již jednou v časopise Svět Svaru psali. Jen pro zajímavost Vám chceme ukázat postupný vývoj techniky Motoman v průběhu 30ti let. Jen pro informaci dodáváme, že Motoman je japonská společnost, která ročně vyrábí více než 15 000 ks robotů. Hlavní evropskou centrálu má v německu – 100% dceřinou společnost Motoman robotec GmbH v Allershausen (cca 50 km od Mnichova). V České republice pak tato společnost založila také 100% dceřinou společnost Motoman robotec Czech se sídlem v Praze, která organizuje činnost dvou svých partnerů pro český i slovenský trh, společnosti Hadyna - International Ostrava a SP-TECH Nymburk. Tyto firmy mají na starosti segment menších a středních zákazníků. Motoman robotec Czech se pak stará o nadnárodní investice na územích obou států.

Roboti Motoman vč. řízení z roku 1977 – řídicí systém typu RB

Roboti Motoman z roku 1984 – řídicí systém typu RX

Roboti Motoman vč. řízení z roku 1980 – řídicí systém typu RG

Robot Motoman z roku 1996 – řídicí systém typu XRC

Současný robot Motoman – řídicí systém typu NX100 SVĚT SVARU

/ 23


Použití bezpečnostního laserového skeneru pro ochranu nebezpečného prostoru www.sick.cz

Filip Pelikán, SICK, Praha BEZPEČNOSTNÍ LASEROVÉ SKENERY SICK

POUŽITÍ BEZPEČNOSTNÍCH SKENERŮ

V minulých číslech Světa Svaru jsem se zmiňoval o legislativní problematice použití bezpečnostních optoelektronických prvků. V dnešním čísle se vás pokusím seznámit s použitím a funkcí bezpečnostních laserových skenerů od společnosti SICK.

Robotizované pracoviště Standardní aplikací je ochrana vstupního prostoru robotizovaného pracoviště. Skener v takovém případě nejenže zastaví nebezpečný pohyb robota v případě narušení ochranného pole, ale současně zamezí spuštění nebezpečného pohybu, pokud se v ochranném poli kdokoliv nachází. Svářecí robotizovaná pracoviště jsou často řešena tak, že se vlastní sváření spustí až po zavření bezpečnostní rolety. Vzhledem k velikosti prostoru mezi svářecím přípravkem a roletou, může nastat situace, že za roletou zůstane někdo stát a nepozorností, úmyslem či omylem, dojde ke spuštění svářecího robota. Bezpečnostní laserový skener takové neoprávněné spuštění neumožní. Do skeneru se „namalují“ víceméně jakkoliv členité prostory svářecího robotizovaného pracoviště a jakékoliv jejich narušení zamezí spuštění stroje. Dnešní robotizovaná pracoviště jsou ale stále komplikovanější a je možné, že jeden robot odebírá výrobky ke zpracování na jednom místě (kde je zakládá obsluha) a odkládá na jiném (zde je obsluha odebírá). I takové dva prostory může chránit jeden skener. Bezpečnostní skenery SICK můžou ve skutečnosti ve verzích Advanced nebo Professional přepínat až mezi 8 ochrannými poli. Na základě statických vstupních signálů, např. od koncových spínačů, lze měnit i velikost nebo tvar dané situace.

JAK VLASTNĚ SKENER FUNGUJE Princip funkce skeneru ukazuje obrázek:

Receiver R

Sender S

s

t

rotating miror

S R

t

Laserový paprsek je vyslaný přes otočné zrcadlo, po odrazu se vrátí do přijímače. Skener spočítá vzdálenost objektu a podle úhlu natočení otočného zrcadla vypočítá koordináty umístění objektu. Tímto způsobem skener „hlídá“ nadefinovaný prostor s poloměrem od 1,5 m až do poloměru 7 m a úhlem snímání 190° nebo 270°. Velikost a tvar prostoru, který je třeba zabezpečit se doslovně „namaluje“ pomocí konfiguračního programu CDS, který je vždy součástí dodávky, ale je také možné si stáhnout aktuální verzi na internetu.

24 /

Mobilní aplikace Mnoho aplikací je dnes pohyblivých. Nejen, že se pohybují samotní roboti, ale pohybují se různé přípravky, zakládací/vykládací dopravníky nebo automatické vozíky. Prostor před těmito pohyblivými prvky také zabezpečují bezpečnostní skenery SICK. Například zajištění prostoru před

automatickým vozíkem, který se autonomně pohybuje po továrně, lze provést s použitím skeneru s přepínáním ochranných polí v závislosti na rychlosti. Skenery totiž dokáží zpracovat nejen statické, ale i dynamické vstupní signály, např. od enkodéru. Vertikální aplikace Primárně se skenery používají pro horizontální zabezpečení prostoru. Vhledem k tomu, že dnes všechny vyráběné bezpečnostní skenery SICK, mají možnost nastavit rozlišení (velikost snímaného objektu) od 30 do 150 mm je možné je použít i vertikálně. Skener vlastně vytvoří „světelnou clonu“ a pokud je nastaveno rozlišení 30 mm lze skener použít na ochranu ruky. Na základě informací od např. optických senzorů, které dokáží rozlišit různé objekty, je možné vytvořit „optický vstupní prostor“. Větší objekt nebo člověk otvorem „neprojde“. NĚKDY JE TŘEBA CHRÁNIT STROJ SICK jako první na světovém trhu představuje ochranný laserový skener na ochranu strojů. Unikátní skener S 100 zastaví například robota, pokud by se blížil k jinému robotovi mimo svou dráhu, nebo jeřáb, kterému se do cesty postaví vysunutý kryt stroje pod ním. Princip funkce skeneru S100 je stejný jako u bezpečnostních skenerů, ale výstupy nesplňují bezpečnostní požadavky, protože skener není určen k ochraně osob, ale majetku. SICK ČESKÁ REPUBLIKA Zastoupení společnosti SICK, které tento rok slaví 10. výročí od svého založení, neposkytuje jen standardní dodávky zboží, ale i širokou škálu služeb. Prodejem zboží zákazníkovi vlastně jen pokračuje nikdy nekončící proces komunikace, který začíná u „rýsovacího prkna“ návrhem zabezpečení např. robotizovaného pracoviště, případně návrhem integrace do řídicího systému stroje. Po spuštění strojního zařízení můžeme provést akreditované měření doběhu a akreditovanou inspekci bezpečnostních prvků. Standardní servisní zásahy po celém území České a Slovenské republiky jsou pro nás samozřejmostí. Náš posílený servisní tým čítá dnes šest techniků. Více informací vám poskytneme na www.sick.cz.

SVĚT SVARU


Mezinárodní systém kvalifikace svářečského dozoru a svářečského inspekčního personálu prof. Ing. Jaroslav KOUKAL, CSc., Český svářečský ústav, s.r.o., Ostrava, VŠB – TU Ostrava 1. ÚVOD Proces svařování specifikovaný ve všech normách a systémech jakosti jako „zvláštní proces“ vyžaduje, aby přípravu, provádění a kontroly svařování prováděl kvalifikovaný vyšší svářečský personál. Vyšší svářečský personál můžeme podle úkolů a odpovědnosti rozdělit na: – dozorový personál – inspekční personál V žádném případě nenahrazuje jedna kvalifikace druhou. Výrobce by měl disponovat oběma kvalifikacemi. Pracovníci svářečského dozoru připravují, organizují a kontrolují výrobu svařenců. Jejich základní práva a povinnosti, včetně odpovědnosti definuje norma ČSN EN ISO 14731. Pracovníci svářečského inspekčního personálu mají kvalifikaci pro prověřování výrobků, zařízení a postupů, včetně prokazování shody s požadavky norem v oblasti celého výrobního procesu svařování. Provádějí také kontroly svářečské činnosti a přejímky svářečských prací. Jednotný mezinárodní systém školení, výcviku a zkoušek vyššího svářečského personálu organizuje a řídí v současné době pouze International Institute of Welding (zkratka IIW) prostřednictvím svého orgánu International Authorisation Board (zkratka IAB). Evropská svářečská federace (EWF) předala na základě dohody o spolupráci tyto kompetence IIW. IAB autorizuje na základě mezinárodního auditu v každé zemi pouze jednu organizaci, která je zodpovědná za provádění školení, výcviku a zkoušek vyššího svářečského personálu podle mezinárodních pravidel. Tato organizace má statut Authorized National Body (zkratka ANB). V České republice to je Česká svářečská společnost – ANB (zkratka CWS ANB). Tato organizace má právo vydávat mezinárodně platné diplomy a certifikáty dokladující kvalifikaci svářečského dozoru a svářečského inspekčního personálu. Národní ANB pak na základě auditu delegují pravomoci k provádění školení a výcviku svářečského personálu na organizace, které mají statut Authorized Training Body (zkratka ATB). 2. PRACOVNÍCI SVÁŘEČSKÉHO DOZORU Dokumenty IAB rozeznávají čtyři úrovně pracovníků svářečského dozorového personálu: – mezinárodní svářečský inženýr – IWE – mezinárodní svářečský technolog – IWT – mezinárodní svářečský specialista – IWS – mezinárodní svářečský praktik – IWP Pro organizace je důležité jakou úroveň svářečského dozoru musí zajistit v konkrétní výrobě. Norma ČSN EN ISO 14731 obecně definuje, že svářečský dozor musí mít technické znalosti, které umožňují uspokojivě plnit úkoly ve výrobě. Na úrovni svářečského inženýra jsou to úplné technické znalosti pro všechny úkoly a odpovědnosti ve svářečské výrobě. Technické znalosti svářečského technologa vyhovují pro svářečskou výrobu s vybraným nebo omezeným rozsahem. Svářečský specialista má technické znalosti dostačující jen pro jednoduché svařované výrobky. Kvalifikace svářečského praktika není do normy ČSN EN ISO 14731 zahrnuta. Pracovníci s touto kvalifikací obvykle pouze pomáhají svářečským inženýrům, technologům a specialistům plnit úkoly ve svářečské výrobě na konkrétních pracoSVĚT SVARU

vištích jako skupináři, případně svářečští mistři. Je to však nutná podmínka pro získání kvalifikace „instruktor svařování“ ve svářečských školách. Tři úrovně zajištění jakosti svářečských prací definované v normách ČSN EN ISO 3834–2, 3, 4 korelují se třemi stupni znalostí definovanými v ČSN EN ISO 14731 pouze částečně. Rozhodující pro výběr příslušného stupně kvalifikace svářečského dozorového personálu v organizacích zabývajících se svařováním jsou průřezové svářečské normy jako například ČSN EN 3834, výrobkové normy jako například ČSN 732601 – Změna 2, ČSN PENV 1090, ČSN EN 12732, nebo vyhlášky orgánů státního odborného dozoru, výrobkové kódy, nebo požadavky zákazníka specifikované v technických požadavcích na dodávané výrobky. IAB stanovuje ve svých dokumentech minimální požadavky na školení svářečského dozorového personálu a předepsaný rozsah výuky podle následujících schémat:

Vstup 1 (viz schéma): Absolvent středního odborného učiliště strojního zaměření. Vstup 2: Absolvent průmyslové školy (SPŠ) strojního zaměření s maturitou. (Nutný dohled ANB nad výukou v rozsahu IWS I). Vstup 3: Absolvent středního odborného učiliště s technickým zaměřením. Složení průběžné zkoušky je při použití cesty 2 povinné. Při použití cesty 3 musí uchazeč úspěšně vykonat vstupní test. Za obě dvě zkoušky odpovídá ATB. Podmínky praxe a minimálního věku při realizaci cesty 3 byly převzaty z dokumentu IAB 004-2000/EWF 411, Revize 1 a nejsou dosud v TPC 003 CWS ANB zahrnuty. Podmínky nutné pro vynechání modulů IWS I jsou v kompetenci CWS ANB. Ta dosud neuzavřela smlouvu s žádnou výukovou organizací o dohledu nad rozsahem výuky svařování a proto cestu 2 nelze zatím realizovat. O využití alternativní cesty pro získání kvalifikace IWS bez absolvování pětitýdenního odborného kurzu zatím CWS ANB nauvažuje.

Účastník specializovaného odborného kurzu musí splňovat následující minimální podmínky pro vstup do kurzu: Vstup 1: 1. Evropský svářeč trubek podle příslušných směrnic EWF: MMA, MIG/MAG, TIG, plamen nebo svářeč s certifikátem EN 287-1 H-L045 ss nb, alespoň jednou svařovací metodou a přiměřenými technickými vědomostmi ve vztahu k této metodě prokázanými ke spokojenosti ANB. 2. Minimální věk 20 let, včetně 2 roků praxe jako svářeč. Vstup 2: Kvalifikační požadavky pro vstup 2 CWS ANB dosud nestanovila. Tuto cestu k získání kvalifikace IWP nelze proto zatím použít. Složení průběžné zkoušky je při použití cesty 2 povinné. Za tuto zkoušku odpovídá ATB. Velký důraz se u této kvalifikace klade na praktickou část výuky a absolvent kurzu musí při zkoušce před komisí jmenovanou CWS ANB prokázat jak teoretické znalosti, tak i praktickou dovednost, kterou prokazuje úspěšným svářením předepsaných zkušebních svarových spojů.

Vstup 1 (viz schéma): Absolvent střední průmyslové školy technického zaměření nebo absolvent středního odborného učiliště (SOU) s maturitou. Vstup 2: Absolvent střední průmyslové školy strojního zaměření. (Nutný dohled ANB nad výukou v rozsahu IWT I). Úspěšné vykonání průběžné zkoušky je při použití cesty 2 povinné. Za zkoušku odpovídá ATB. CWS ANB dosud neuzavřela dohody o spolupráci se středními průmyslovými školami o dohledu nad výukou svařování v rozsahu modulu IWT I. Proto cestu 2 nelze zatím realizovat. Dokument IAB 003-2000/EWF-410, Revize 1, Září 2002 nově připouští k získání kvalifikace IWT (EWT) takzvanou „alternativní cestu“. Alternativní cesta umožňuje uchazeči získat kvalifikaci bez účasti v sedmitýdenním odborném kurzu. Požadavky, které musí uchazeč splnit a postup, kterým se řídí CWS ANB při realizaci této cesty jsou, s výjimkou požadovaného vzdělání a úrovně požadovaných znalostí, stejné jako při získávání kvalifikace IWE alternativní cestou. Jsou proto vysvětleny zvlášť v kapitole 2.1.

Vstup 1 (viz schéma): Absolvent vysoké školy (univerzity) technického směru s titulem Ing. / 25


Vstup 2: Absolvent vysoké školy (univerzity), fakulty strojní s titulem Ing. (Nutný dohled ANB nad výukou v rozsahu IWE I). Složení průběžné zkoušky je při použití cesty 2 povinné. CWS ANB dosud neuzavřela dohody o spolupráci se strojními fakultami, o dohledu nad rozsahem výuky svařování odpovídajícím modulu IWE I. Proto cestu 2 nelze zatím realizovat. Alternativní cesta k získání kvalifikace IWE je popsána v kapitole 2.1. 2.1. ALTERNATIVNÍ CESTA K ZÍSKÁNÍ KVALIFIKACE IWE A IWT Dokumenty IAB 002–2000 a IAB 003-2000 umožňují uchazečům získat kvalifikaci IWE a IWT alternativní cestou bez nutnosti navštěvovat 9 (7)týdenní odborný kurz. Uchazeč musí spolu s přihláškou poslat na ANB: – Kopii diplomu prokazující, že absolvoval VŠ technického směru nebo střední průmyslovou školu technického zaměření v souladu s přístupovými podmínkami. – Profesní životopis – souhrn obsahující profesní informace. – Soupis praxe nejméně 4 roky ve svařování na úrovni svařovacího inženýra nebo svářečského technologa v období 6 let před přihlášením do Alternativní cesty. – Osvědčení (zkušenosti, dovednosti, vzdělání, školení, …) kandidáta na IWE (IWT) – může obsahovat další výsledky zkoušek, nebo potvrzení (osvědčení) o účasti na odborných sympoziích, seminářích a konferencích. ANB prověří předloženou dokumentaci a rozhodne zda: – vrátí uchazeči dokumentaci k doplnění nebo – doporučí absolvování standardní cesty nebo – zahájí detailní posuzování zahrnující: – detailní písemné prověření znalostí, – ústní prověření znalostí v době min. 2 hodin zkoušení, – pokud splní uchazeč předchozí podmínky musí vypracovat projekt v širokém rozsahu v době max. 4 týdnů. Projekt musí prověřit logickou aplikaci znalostí uchazeče.

2.2. AUTORIZOVANÁ ŠKOLICÍ PRACOVIŠTĚ PRO VYŠŠÍ SVÁŘEČSKÝ DOZOROVÝ PERSONÁL Žadatelé o získání mezinárodní kvalifikace svářečského dozoru, splňující podmínky pro vstup do kurzů, musí být školeni v autorizovaných školicích pracovištích (Authorised Training Body – ATB) CWS ANB. V roce 2007 to byla následující pracoviště: Firma Autorizace: 1. ČSÚ, s.r.o., Ostrava IWE, IWT, IWS, IWP 2. VUT Brno IWE, IWT, IWS 3. Škoda Welding, s.r.o. IWE, IWT, IWS, IWP 4. SVV Praha, s.r.o. IWE, IWT, IWS, IWP 5. DOM ZO 13, s.r.o. IWP – divize Ostrava IWP – divize Praha IWP 6. TDS Brno, s.r.o. IWP 26 /

7. ATG, s.r.o. IWI-C, IWI-S, IWI-B 8. ČVUT, fakulta strojní IWE, IWT Po absolvování kurzů složí zkoušku před komisí jmenovanou CWS ANB. Na základě úspěšné zkoušky získají diplom podle stupně dosažené kvalifikace, platný v členských zemích EWF a IIW, tedy prakticky na celém světě. Tento diplom nemá časově omezenou platnost. Proto EWF vydává prostřednictvím CWS ANB také „Certifikáty“ pro jednotlivé stupně kvalifikace svářečského dozoru. Certifikáty platí pouze 3 roky a dokladují, že držitel certifikátu vykonával v posledních třech letech práce svářečského dozoru na úrovni získané kvalifikace. IAB dosud nevydává mezinárodní certifikáty potvrzující kontinuální 3letá prověřování získané kvalifikace, ale jejich vydávání se připravuje.

– dílen EWI – P, EWI – S, IWI – S, IWI – B, – provozů EWI – S, EWI – T, IWI – C, IWI – S, – organizací EWI – T, EWI – E, IWI – C. Výuka se ve všech stupních kvalifikace svářečských inspektorů provádí ve dvou modulech: – svářečský technologický modul, – svářečský inspekční modul. Od roku 2004 se školení, výcvik a zkoušky svářečského inspekčního personálu provádějí podle pravidla IAB – 041 – 2001/EWF – 450. Rozsah výuky v jednotlivých modulech a minimální požadavky pro přístup ke kvalifikaci uvádějí následující schémata:

3. PRACOVNÍCI SVÁŘEČSKÉHO INSPEKČNÍHO PERSONÁLU Tato kvalifikace svářečského personálu je v ČR poměrně nová. Dokumenty EWF rozeznávaly čtyři stupně kvalifikace svářečského inspekčního personálu:

Cesta 1 Profesionální dělník, nebo osoba mající zkušenosti v profesích zpracování kovů.

Evropský svářečský inspektor – inženýr (EWI – E) – technolog (EWI – T) – specialista (EWI – S) – praktik (EWI – P)

Cesta 2 Držitel IWP nebo EWP diplomu.

V dokumentech IAB jsou definovány tři stupně inspekčního svářečského personálu:

Uchazeč se může sám rozhodnout, zda na základě předchozího vzdělání a zkušeností postoupí přímo k průběžné zkoušce, nebo bude navštěvovat modul WT I.

Mezinárodní svářečský inspektor – IWI – C (Comprehensiv) – IWI – S (Standard) – IWI – B (Basic) Korelace mezi evropskými a mezinárodními kvalifikacemi je následující: Mezinárodní svářečský inspektor úroveň C Evropský svářečský inspektor – inženýr, technolog úroveň S Evropský svářečský inspektor – specialista úroveň B Evropský svářečský inspektor – praktik Tato nová kvalifikace je určena pracovníkům, kteří vykonávají: – činnost třetí nezávislé strany při potvrzování modulů shody podle direktiv EU, Zákona 22, navazujících nařízení vlády ČR, nebo podle harmonizovaných norem výrobků, – kontrolní a inspekční činnost při svařování, tj. prověřování výrobků, zařízení a postupů v oblasti celého výrobního procesu svařování, – přejímky svařovaných konstrukcí, – kontroly svářečské činnosti a přejímky svářečských prací od subdodavatelů. I když zatím není v legislativě a normách výrobků stanovena potřebná kvalifikace svářečského inspekčního personálu, provádí se zpravidla na úrovni: – u akreditovaných a autorizovaných inspekčních organizací pro potvrzování modulů shody s požadavky norem: EWI – T, EWI – E, IWI – C, – u akreditovaných inspekčních organizací pro inspekční a kontrolní činnost v oboru svařování a přejímky svařovaných konstrukcí: EWI – T, EWI – E, IWI – C. Kvalifikace svářečských inspektorů je ale také možné použít pro kontrolní a inspekční činnost ve svařování u velkých organizací zpravidla na úrovni:

T Odpuštění absolvování modulu WT I je v kompetenci ATB.

Cesta 1 Osoby splňující přístupové podmínky pro mezinárodního svářečského specialistu uvedené v kapitole 2. Odpuštění absolvování modulu WT II, označení T, je v kompetenci ATB. Uchazeč se může sám rozhodnout, zda na základě předchozího vzdělání a zkušeností postoupí přímo k průběžné zkoušce, nebo bude navštěvovat modul WT II. Cesta 2 Držitel IWS nebo EWS diplomu.

Cesta 1 Osoby splňující přístupové podmínky pro mezinárodního svářečského technologa nebo inženýra uvedené v kapitole 2. Cesta označená T je v kompetenci ATB. Uchazeč se může sám rozhodnout, zda na základě předchozího vzdělání a zkušeností postoupí přímo k průběžné zkoušce, nebo bude navštěvovat modul WT III. Cesta 2 Držitel diplomu IWT, EWT, IWE, EWE. Účastníci všech kurzů musí být školeni v Authorised Training Body (ATB) národního SVĚT SVARU

autorizovaného orgánu CWS ANB. V roce 2007 to byly společnosti ATG, s.r.o., Praha a pracoviště ATG, s.r.o./Český svářečský ústav, s.r.o., Ostrava a TDS Brno. Po absolvování kurzů složí zkoušku před komisí jmenovanou CWS ANB. Na základě úspěšné zkoušky získají diplom podle dosažené kvalifikace inspekčního svářečského personálu, platný v členských zemích EWF a IIW, tedy prakticky na celém světě. 4. KVALIFIKACE ,, SVÁŘEČSKÝ TECHNIK“ V České Republice je dále v souladu s normou ČSN 050705 zavedena funkce – kvalifikace ,, Svářečský technik“. Pro získání této kvalifikace musí mít žadatel platný diplom IWE (EWE) nebo IWT (EWT). Žadatel splňující tyto podmínky požádá autorizovanou zkušební organizaci pro

zkoušky svářečů v systému CWS ANB o vystavení pověření pro výkon funkce svářečského technika. Absolvuje jednodenní školení, na kterém je seznámen se systémem školení a zkoušek svářečů v systému CWS ANB, technickými pravidly CWS ANB a s normami bezpečnosti práce při svařování. Na základě úspěšně absolvovaného školení získá od CWS ANB pověření k výkonu funkce svářečského technika. Pověření ho opravňuje k zaškolování a zkouškám zaškolených svářečských pracovníků a dále ke školení, přezkušování a vystavování dokladů (kartiček) o přezkoušení svářečů se základním kurzem z bezpečnosti práce. Tyto činnosti může vykonávat pouze v organizaci, ve které je pověřen k výkonu funkce svářečského dozoru. Kvalifikace ,,Svářečský technik“ se obnovuje absolvováním školení každé tři roky.

Svět svaru ve zkratce OMEZENÍ TEPELNÝCH DEFORMACÍ V naší praxi se setkáváme s problémy tepelných deformací svařenců při jejich svařování. Pokud potřebujete eliminovat vnesení tepla do svařovaného materiálu, jednou z možností je využít impulsního režimu přenosu svarového kovu na základní materiál u metody MIG/MAG. Impulsní svařování může být navíc doplněno možností pulsace impulsního režimu svařování, tím je vnesené teplo do svarového kovu ještě více eliminováno. U metody TIG se pak využívá puls, jako jedna z funkcí svařovacího stroje. Pokud svařujete v pozici PC metodou MIG/MAG, pak je možné využít svařování směrem shora dolů, tzv. „na padáka“. I když tato metoda vždy nezaručuje správné a kvalitní spojení svařovaných materiálů, v řadě případů se svařování „na padáka“ z důvodu menšího vnesení tepla do svarového spoje používá. TIG – VELKÝ ZDROJ ELEKTROMAGNETICKÉHO RUŠENÍ Pokud svařujete metodou TIG a využíváte vysokofrekvenční zapalování oblouku, je nutné mít pracovní stůl vždy řádně uzemněný. Vysokofrekvenční zapalování oblouku je velikým zdrojem elektromagnetického rušení. Může způsobovat zablokování např. blízkého počítače nebo PLC, které jsou v mnoha průmyslových strojích a zařízení. Porucha se pak projevuje tak, že se řízení zcela zablokuje a nereaguje na žádné tlačítka nebo ovládací prvky. Řízení se pak zpravidla musí vypnout a znovu po chvíli zapnout. Např. u svařovacích automatů nebo také u robotizovaných pracovišť se musí vždy počítat s řádným uzemněním a elektrickým pospojováním tohoto pracoviště, případně do jeho řízení vložit elektromagnetické filtry, aby se řídicí systém vlivem zapalování TIG svařovacího oblouku vysokofrekvenčním výbojem sám nezarušil. Podobných automatů jsme již viděli několik, kdy každé 4 zapálení svařovacího oblouku na svařovacím automatu zcela tzv. „zbouralo“ celé ovládání tohoto automatu. TEPLOTA PLASMOVÉHO ŘEZACÍHO OBLOUKU Víte, že teplota plasmového řezacího oblouku přesahuje hodnotu 25 000 °C? Proto vzduchová plasma je schopna řezat jakékoliv vodivé kovové materiály. Včetně povlakovaných, natřených nebo rezavých materiálů. Potřebujete pouze chytnout zemnícím kabelem kostru a řežeme. Kov se v podstatě do značné míry vypaří (hodnota čistého řezu u veškerých typů plasmových řezaček). Proto se mj. musí vždy plasmové řezání odsávat. Jak těžké kovy obsažené ve zplodinách, tak také prach, který vychází ven ve spodní části řezání.

SVĚT SVARU

/ 27

soutěž

Modré světlo – soutěž opět startuje Daniel Hadyna, Hadyna - International, Ostrava

Vážení čtenáři, tímto zahajujeme 2. ročník soutěže o nejhezčí nebo zajímavou fotografii zachycující svařovací oblouk, soutěž „Modré světlo“. O CO V SOUTĚŽI BĚŽÍ? V České i Slovenské republice je velmi mnoho příznivců, kteří mají svařování rádi a zajímají se o vše kolem této technologie spojování kovů. Cílem soutěže je vyfotit a zaslat digitální fotografii zachycující svařovací oblouk v jeho plné kráse. Tyto fotografie pak vystavíme na internetových stránkách časopisu a tři účastníky soutěže vylosujeme a získají krásné a hodnotné ceny. JAKÝ TYP FOTOGRAFIE JE VHODNÝ? V podstatě jakákoliv fotografie, která zachycuje modré světlo vznikající při hoření oblouku. V loňské soutěži byly zasílány našimi čtenáři fotografie, které spíše zachycovaly svářeče. Některé z těchto fotografií byly zajímavé, např. fotografie uvedená na titulní stránce tohoto čísla. Některé fotografie však zachycovaly všední činnost svářeče, kde svařovací oblouk nebyl ani vidět. BEZPEČNOST PŘEDEVŠÍM Samozřejmě je nutné myslet na bezpečnostní hledisko při pořizování těchto fotografií. Je potřeba si chránit při fotografování své oči, navíc může rozstřik kovu poškodit jak části těla, tak také samotný fotoaparát. Sami jsme pořizovali velmi mnoho fotografií svařovacího oblouku. Ideální je použít režim, kde je blesk na přístroji vypnutý. PODMÍNKY SOUTĚŽE A DALŠÍ INFORMACE Veškeré informace přinášíme na stránkách časopisu Svět Svaru, kde také mimo jiné najdete fotografie, které byly přihlášeny do loňského prvního ročníku soutěže. Internetová adresa je: http://www.svetsvaru.cz, sekce „Modré světlo“. Těšíme se na Vaše fotografie. A jen pro připomenutí. Soutěž už je odstartována. 28 /

CENY: První cena v soutěži Modré světlo: kvalitní LCD televizor. Druhou a třetí cenu tvoří: kvalitní značkové digitální fotoaparáty firmy CANON. SVĚT SVARU


Railtrac – Pružný nástroj pro svařování potrubních systémů Ing. Ondřej Sovák

Na konci loňského roku ESAB představil novinku pro mechanizované svařování obvodových svarů metodou FCW. Zařízení je modifikací již velmi dobře známého traktoru Railtrac 1 000. Novinka se nazývá Railtrac Orbital W. Novinka vznikla ve spolupráci společnosti ESAB a mezinárodního výrobce dálkových produktovodů a potrubních systémů NACAP B.V. se sídlem v Eelde, Nizozemsko. ESAB a NACAP začali vyvíjet toto zařízení nejprve pro svařování potrubí z oceli X70, vnějšího průměru 1 067 mm (42“) a tloušťky stěny 14,0 mm. Potrubí vede v délce 17 km napříč severní částí Nizozemska. Úseky procházející pod kanály mají tloušťku stěny 16,4 mm nebo 19,9 mm. Požadovaná vrubová houževnatost svarového kovu je minimálně 40 J při teplotě -40 °C. Při vysokých požadavcích na produktivitu, jakost a mechanické vlastnosti bylo použito dvou automatických svářecích strojů ESAB Railtrac Orbital W a plněné elektrody OK Tubrod 15.09. Výhody oproti běžně používaným strojním zařízením na svařování dálkového potrubí spočívají v nízkých investičních nákladech a kratší době přípravy před svařováním. Původní Railtrac 1 000 nebyl pro svařování potrubí použitelný, původně byl vyvinut pro

SVĚT SVARU

www.esab.cz svařování v polohách v loděnicích. Ovšem pro svařování potrubí se jevil jako nevhodný, zejména díky poměrně malému průměru svařovaného potrubí. Railtrac Orbital W je proto vybaven dvěma synchronizovanými motory umístěnými na otočných kloubech, takže se snadno přizpůsobí pohybu po orbitálním kroužku. Mezi dvěma motory je umístěna standardní jednotka rozkyvu s držákem svařovacího hořáku. Díky této úpravě zařízení, kterou firma ESAB provedla na žádost NACAP, spočívající ve vybavení dvěma hnacími koly na každé straně traktoru došlo ke zvýšení jeho stability, zejména během jízdy po obvodu potrubí velkou rychlostí. Metoda je založena na současném použití dvou svářecích strojů Railtrac Orbital W, které pojíždějí po obvodu potrubí mezi pozicemi 6 a 12 hodin, ve směru po a proti směru hodinových ručiček. Protože průměr potrubí je obecně menší, než pro který byly stroje Railtrac vyvinuty bylo třeba provést další změny a to na kolejích po kterých traktor pojíždí. Původní hliníkové koleje, které lze snadno deformovat podle zakřivené plochy, byly nahrazeny tuhými orbitálními kroužky se stavitelnými dorazy rovnoměrně rozmístěnými po obvodu. Nový orbitální kroužek je složen ze dvou půlek. pro snadnou instalaci na potrubí je vybaven rychlospojkou. Kroužky jsou dodávány v rozpětí 6“–76“. Nastavení každého kroužku je pak možné v rozsahu 1“. Pro svařování s traktorem Railtrac Orbital W jsou standardně používány svařovací zdroje ESAB Origo Mig nebo Aristo Mig s příslušnými podavači. Každý traktor Railtrac je schpen nést jeden standardní svařovací hořák. Při svařování pomocí traktoru je nejprve ručně zavařena kořenová vrstva, metodou MMA nebo

MIG/MAG plným drátem. Následné výplňové housenky provádí Railtrac pomocí např. rutilové plněné elektrody OK Tubrod 15.09 pro svařování ve všech polohách ve směsném plynu. Elektroda OK Tubrod 15.09 se vyznačuje rychle tuhnoucí struskou a dalšími vlastnostmi výhodními zejména při mechanizovaném svařování v polohoách. Struska se snadno uvolňuje a zanechává po sobě čistý svar pro následující vrstvy. Jedno parametrické nastavení lze použít pro všechny housenky při tomto způsobu aplikace. Rychlost svařování pomocí zařízení Railtrac Orbital W a plněné elektrody FCW je velmi příznivá, přibližně třikrát vyšší než při použití plného drátu. Rychlému přemístění k dalšímu svaru napomáhá nízká hmotnost celého zařízení. Pro výrobce je tato rychlost vítaným přínosem.

Technická data Napájecí napětí 36–46 V Příkon 90 W (max) Rychlost svařování 5–99 cm/min Výškové nastavení hořáku ± 22 mm Rychlost rozkyvu 6–60 mm/s Rozpětí rozkyvu 1–30 mm Doba čekání v krajní poloze 0,0–9,9 s Elektrické nastavení nulové čáry ± 12,5 mm Počet programů 5 Připojení 12–pólový kabel Burndy Třída krytí IP 23 Hmotnost (bez cívky drátu) 8 kg Rozměry d x š x v 312x327x181 mm

/ 29


SVÁŘEČSKÝ ČESKO-ANGLICKÝ SLOVNÍK průvodce podpěra díra šroub (s maticí) hřebík náhradní díl čidlo pražec komín podstavec rám skládací metr doraz pružina světlo žárovka táhlo broušení řezání rukavice bota brzda držák závit (šroubu) nerez

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Ověřte si svou znalost technické angličtiny používané v oboru svařování. Nápověda: guide, support, hole, bolt, nail, spare part, sensor, sleeper, chimney, stand, frame, folding rule, backstop, spring, light, bulb, rod, grinding, cutting, glove, shoe, brake, holder, threat, stainless steel

MURPHYHO NEJEN SVAŘOVACÍ ZÁKONY • Po koupi svařovacího stroje volte co nejrychlejší cestu do firmy. Stroj stárne přibližně o jeden rok za minutu. (Zeitův zákon) • Při koupi svařovacího stroje je obrázek z prospektu tím nejméně důležitým kritériem. (Zákon dr. Pompa) • Ve skutečnosti vypadá svařovací stroj stejně úplně jinak. (Andersův dodatek) • Pořídíte-li si svařovací stroj na leasing, bude po zaplacení poslední splátky vhodný jako exponát do technického muzea. (Anuitní zákon) • Svařovací stroj se po zaplacení poslední splátky leasingu porouchá, a to tak, že při nejlepší vůli nepůjde opravit. (Dodatek k anuitnímu zákonu) • Svařovací stroj, který zaplatíte v hotovosti, bude druhý den podstatně zlevněný. (Cheapenův zákon) • Kupujete-li použitý svařovací stroj, nezapomínejte na to, že velká část náhradních dílů uvnitř stroje není originální. (Mockův nákupní zákon) • Podezřele levný použitý svařovací stroj neobsahuje jen neoriginální díly, ale je kradený. (Poachův zákon) 30 /

SVĚT SVARU

S 300 Najmenší bezpečnostní bezpečnostní laserový laserový skener Nejmenší skener na na světe. světě. Bezpečnostní laserový skener S 300 je maximálně flexibilní řešení pro monitorování nebezpečných prostorů s dosahem o poloměru 2 m a úhlem snímání 270°. Kompaktní, spolehlivé snímání Vám umožní řešit Vaše aplikace bezpečně a ekonomicky.

SICK | Praha | Česká republika | +420 257 911 850 | www.sick.cz

2008 MIGATRONIC AIR PRODUCTS ČESKÝ SVÁŘEČSKÝ ÚSTAV

Recommend Documents