الإجابة المباشرة: تبدأ عملية لحام وصلات الأنابيب المتقاطعة من منحنى فراغي، لذا تتغير زاوية الشعلة باستمرار حول الوصلة. ويُحدد إمكانية إتمام اللحام في تمريرة واحدة أولاً بناءً على القطعة الواردة - موضع الثقب، وشكل الشطف، وفجوة التجميع - ثم يُحددها الروبوت. ويُستخدم المشبك الدوار لوضع كل جزء من اللحام في موضعه، وعندما يحمل رأس اللحام عدة فروع، يتبع تسلسل اللحام التشوه المتراكم بدلاً من التقارب.
لمن هذا: مهندسو التصنيع ومديرو الإنتاج الذين يحددون اللحام الآلي للتجميعات الأنبوبية مثل رؤوس الأنابيب والمشعبات وعقد الجمالون.
مجال العمل كُتب دليل EVST هذا بناءً على محطة تصوير واحدة: أنبوب رئيسي كبير محمول بين مشبك دوار وحوامل بكرات، مع تركيب فروع في فتحات مقطوعة، وروبوت يلحم وصلات التقاطع. استُخدمت لقطتان لنفس المحطة. لا يُذكر هنا وقت الدورة، أو معدل الترسيب، أو نتيجة القبول للعمل المصور، لأنه لا يمكن استنتاج أي من هذه المعلومات من اللقطات.
الوصلة عبارة عن منحنى، وليست خطاً فاصلاً.
لا ينتج عن دخول فرع إلى رأسية عبر فتحة مقطوعة وصلة مستقيمة. يمتد خط التماس حول سطحين أسطوانيين، لذا فإن اتجاهه وميله والزاوية التي يمكن أن يقترب منها المصباح تتغير باستمرار على طول الطريق.
في اللقطات المرجعية، يتم حمل رأس الرافعة بين مشبك دوار وحوامل بكرات، مع صف من الفتحات على طولها، ويتم تركيب فرع في كل فتحة. يتبع الروبوت خط التقاطع حول كل فرع بدوره.
تُغيّر هذه الهندسة السؤال الهندسي الأول في لحام وصلات الأنابيب المتقاطعة. فالسؤال ليس ما إذا كان بإمكان الذراع الوصول إلى نقطة معينة على الوصلة، بل ما إذا كان بالإمكان الوصول إلى كل نقطة على هذا المنحنى بزاوية تسمح بها عملية اللحام.
لماذا تعتبر عملية لحام وصلات الأنابيب المتقاطعة حساسة للأجزاء الواردة
تُضخّم الأتمتة التباين في الأجزاء الواردة بدلاً من استيعابه. فالفتحة غير المتساوية، أو الشطف غير المتناسق، أو النتوء على طرف الفرع، ستؤدي إلى نتائج مختلفة من نفس البرنامج على تجميعات مختلفة.
تُعدّ فجوة التجميع العامل الأهم. فإذا كانت واسعة جدًا، يميل حوض اللحام إلى التسرب؛ وإذا كانت غير متساوية حول المحيط، فسيعاني جزء من اللحام من نقص في اللحام، بينما سيمتلئ جزء آخر منه بكمية زائدة. يحدد معيار ISO 13920 إطار التفاوتات العام للهياكل الملحومة، والذي تُصاغ هذه الحدود عادةً بناءً عليه.
الترتيب العملي الأمثل هو تحديد نطاق التفاوت المسموح به لموضع الثقب وزاوية الشطف والمسافة بين القطعتين قبل البرمجة، وليس بعدها. ومن أسرع الطرق لتقييم أداء ورشة العمل قياس عشرة تجميعات حديثة بدلاً من محاولة تصميم نموذج مثالي.
ووفقاً لوكالة ISO 13920: 1996يتم التعبير عن التفاوتات العامة للهياكل الملحومة كفئات تفاوت للأطوال والزوايا والشكل والموضع، وهو الإطار الذي يتم عادةً كتابة حد التركيب لهذا المفصل بناءً عليه.
| الحالة الواردة | ما يفعله بالدرزة | ما الذي يجب حسمه أولاً؟ |
|---|---|---|
| يختلف موضع الثقب بين المجموعات. | ينزاح منحنى التقاطع بالنسبة للمسار المحدد | مدى تحمل الوضع، وما إذا كان البحث عن الدرزات مطلوبًا |
| زاوية الشطف غير متناسقة حول الفرع | تختلف كمية التعبئة من قطاع لآخر في نفس المرور | طريقة القطع وتفاوت الشطف، قبل البرمجة |
| فجوة التجميع أوسع من المخطط لها | يميل حجم المسبح إلى الانخفاض في أوسع قطاع | حدود الفجوة، ومجموعة المعلمات للحد الأعلى |
| عدة فروع في رأس واحد | تتراكم الحرارة باتجاه الجانب الذي تم لحامه أولاً | يعتمد تسلسل اللحام على التشوه، وليس على القرب. |
يُستخدم جهاز تحديد الموضع لوضع الوصلة في مكانها الصحيح
إن تدوير رأس اللحام ليس مجرد إجراء تجميلي. فهو يضع القطاع المراد لحامه في وضعية تدعم حوض اللحام، وهو وضع أكثر استقراراً بشكل ملحوظ من محاولة الوصول إلى نفس القطاع بوضعية غير مريحة.
يُعدّ تحديد عدد مواضع الفهرسة المستخدمة، والقطاعات التي يتم لحامها في كل موضع، من صميم تخطيط العملية وليس من مواصفات الآلة. فإذا كان العدد قليلاً جداً، فلن يُمكن الوصول إلى بعض القطاعات إلا بوضعيات مُجهدة؛ وإذا كان العدد كثيراً جداً، فستمتلئ الدورة بالفهرسة.
تتغير اتجاهات الفروع الأكبر حجماً بشكل حاد عند المنعطف، وعادةً ما تتطلب موضعاً إضافياً للمؤشر. يجب أخذ ذلك في الاعتبار أثناء عملية الاختيار، بالإضافة إلى ما يفعله المصباح أثناء عملية المؤشر - فرفعه أو بقاؤه في مكانه يؤثر على الوقت المخصص.
التسلسل عبر عدة فروع
يحمل المجمع عادةً أكثر من فرع واحد. يؤدي لحامها بالترتيب الذي تتواجد به على طول الأنبوب إلى تركيز الحرارة على جانب واحد، ويسحب التجميع نحوه.
التسلسل عن طريق التشوه المتراكم - عادةً ما يكون تسلسلًا متماثلًا أو تسلسلًا متقطعًا ينشر مدخلات الحرارة - لا يكلف شيئًا في الأجهزة ويجب تحديده قبل البرمجة.
عندما تختلف أحجام الفروع في رأس واحد، يختلف مدخل الحرارة معها، لذا فإن مجموعة معلمات واحدة يتم تطبيقها على طول التجميع بأكمله نادراً ما تكون هي الحل الصحيح.
ينطبق التأهيل على الوصلة، وليس على اللقطات
يُظهر القوس الكهربائي النظيف في الفيديو أن المعدات كانت تعمل، لكنه لا يُشير إلى أن مجموعة من الوصلات مقبولة. يتم إصدار الموافقة بناءً على إجراءات وتفتيش معتمدين: ISO 15614-1 لتأهيل الإجراءات، وISO 5817 لمستويات الجودة، وISO 17637 للاختبار البصري.
ينبغي أن تغطي قطع الاختبار الظروف الأقل ملاءمة في المجموعة - أوسع فجوة، وأقل شطف منتظم، وأكثر وضعية متوترة - بدلاً من التجميع المريح.
ووفقاً لوكالة إسو شنومكس-شنومكس: شنومكسيتم تأهيل إجراء اللحام عن طريق لحام واختبار قطعة اختبار قياسية، ويكون التأهيل ساريًا فقط ضمن النطاقات التي يحددها الاختبار.
ووفقاً لوكالة ISO 5817: 2023يتم التعبير عن القبول كمستويات جودة لأنواع العيوب الفردية، لذلك يتم قبول المفصل وفقًا لمستوى محدد بدلاً من الانطباع العام.
يُعدّ مسار الإصلاح جزءًا لا يتجزأ من الخطة: من يقرر، وأين يتم الإصلاح، وما هي الإجراءات المتبعة، وكيف تتم إعادة الفحص، وكيف تُعاد النتيجة إلى السجل الأصلي. ويعتمد إصدار شهادة لحام وصلات الأنابيب المتقاطعة على هذا السجل، وليس على مظهر خرزة لحام واحدة.
ما لا تستطيع اللقطات المصورة إثباته
لا تظهر الفجوة الفعلية وزاوية الشطف ضمن التفاوت المسموح به والتحكم بين الطبقات في أي إطار. بل تُستقى هذه المعلومات من سجلات الفحص الواردة ومواصفات إجراءات اللحام.
إن مستوى جودة اللحام، ونتائج الاختبارات غير المدمرة، وما إذا كانت مجموعة من التجميعات مقبولة، كلها أمور تقع خارج نطاق ما يمكن أن تحمله الصورة المتحركة.
المقطعان المستخدمان هنا هما لقطتان من محطة واحدة، وليسا خطي إنتاج منفصلين. وقد تم عرضهما معًا لتسهيل قراءة مراحل الوصلة الواحدة.
إن ترتيب عمل EVST هو نفسه في كل مرة: قم بإصلاح التفاوتات الواردة، ثم ضع التماس في مكانه، ثم قم بتسلسل الفروع.
الأسئلة المتكررة
لماذا يعتبر ضبط المقاس أكثر أهمية هنا منه في حالة الخياطة المستقيمة؟
لأن الوصلة عبارة عن منحنى في فضاء مغلق. الإزاحة التي يمتصها خط مستقيم على طوله تظهر حول محيطه كفجوة متغيرة، لذا فإن نفس الطبقة تكون ناقصة في قطاع واحد وممتلئة بشكل زائد في قطاع آخر.
هل يُغني المشبك الدوار عن الحاجة إلى روبوت سداسي المحاور؟
لا. يقوم المشبك بوضع قطاعات من اللحام في مكانها، مما يؤدي إلى استقرار الحوض، ولكن لا يزال يتعين على الشعلة أن تتبع منحنى يتغير اتجاهه باستمرار، وهذا يتطلب حرية توجيه الذراع.
كم عدد مواضع الفهرسة التي يحتاجها رأس الصفحة؟
يعتمد ذلك على قطر الفرع بالنسبة إلى رأس الماكينة وعلى زاوية الميل التي تتحملها العملية. تتغير زاوية ميل الفروع الأكبر حجماً بشكل أكثر حدة، وعادةً ما تحتاج إلى موضع إضافي؛ ويتم تحديد العدد من قائمة اللحامات، وليس من كتالوج.
هل يمكن لمجموعة معلمات واحدة أن تغطي رأس ملف بأحجام فروع مختلفة؟
نادراً. اختلاف سماكة الجدران يعني اختلاف مدخلات الحرارة، لذا فإن تطبيق مجموعة واحدة على طول التجميع يميل إلى أن يكون حلاً وسطاً في كلا طرفي النطاق.
مدخلات المشروع لمراجعة الطلب
لتقييم محطة تقاطع مشتركة، يتم فتح مراجعة طلب EVST من المدخلات التالية:
- أقطار رؤوس الفروع والفروع، وسماكة الجدران، والمواد
- رسم تخطيط الفرع للرأس
- طريقة القطع، ومتطلبات الشطف، وحدود فجوة التجميع
- مستوى الجودة، ومتطلبات الفحص، وهدف الإنتاج
أرسل لنا مقاسات الأنابيب وتصميم الفروع، وسنعمل على تحديد مدى الوصول، ومواقع الفهرسة، وتسلسل اللحام وفقًا لقائمة اللحامات الخاصة بك. للمزيد من المعلومات: اللحام والقطع الآلي على مسارات أسطوانية, أجهزة تحديد موضع رأس وذيل المخرطة للأجزاء الطويلة.