Άμεση απάντηση: Σε πλάκα μεσαίου πάχους, ένα μόνο πέρασμα απαιτεί μια θερμική εισροή της οποίας το κόστος στην ανάπτυξη των κόκκων και την παραμόρφωση υπερβαίνει το κόστος αρκετών περασμάτων. Επομένως, η συγκόλληση πολλαπλών περασμάτων ξεκινά από την αυλάκωση: η γωνία, η επιφάνεια της ρίζας και το κενό της ρίζας καθορίζουν τη διατομή και η διατομή καθορίζει τον ελάχιστο αριθμό περασμάτων. Η τοποθέτηση των σφαιριδίων στη συνέχεια οδηγεί στην ενίσχυση, στο προφίλ μεταξύ των διαδοχικών σειρών και στον κίνδυνο έλλειψης σύντηξης.
Για ποιον είναι: Αυτός ο οδηγός έχει γραφτεί για μηχανικούς συγκόλλησης και κατασκευής που σχεδιάζουν ρομποτική συγκόλληση πολλαπλών περασμάτων σε πλάκα μεσαίου πάχους, όπου το ένα πέρασμα δεν είναι επιλογή και το σχέδιο περασμάτων συχνά αφήνεται στον προγραμματιστή.
Πεδίο εφαρμογής: Καλύπτει τον τρόπο με τον οποίο η γεωμετρία των αυλακώσεων καθορίζει τον σχεδιασμό των στρώσεων και των σφαιριδίων, γιατί η τοποθέτηση των σφαιριδίων καθορίζει τόσο την εμφάνιση όσο και τη σύντηξη, και τι προσθέτει η ρομποτική συγκόλληση στο πρόβλημα. Δεν καλύπτει την ίδια τη δοκιμή πιστοποίησης της διαδικασίας, την επιλογή αναλώσιμων ή τον σχεδιασμό της δομής που συγκολλάται.
Γιατί ένα πέρασμα δεν ολοκληρώνει μια παχιά άρθρωση
Καθώς αυξάνεται το πάχος, η απαιτούμενη θερμότητα για την τήξη ολόκληρης της διατομής σε ένα πέρασμα αυξάνεται σε ένα επίπεδο που είναι δύσκολο να δικαιολογηθεί. Οι συνέπειες είναι μεταλλουργικές και διαστατικές ταυτόχρονα: δομή πιο χονδρών κόκκων, ευρύτερη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και περισσότερη παραμόρφωση που πρέπει να διορθωθεί στη συνέχεια.
Η πλήρωση της σύνδεσης σε στρώσεις διατηρεί την εισερχόμενη θερμότητα κάθε περάσματος εντός ενός λειτουργικού εύρους. Επίσης, εισάγει χρήσιμα αποτελέσματα: κάθε πέρασμα προθερμαίνει την περιοχή για το επόμενο, και τα επόμενα περάσματα σκληραίνουν μέρος του υλικού που έχει εναποτεθεί πριν από αυτά.
Τα μακροσκοπικά στοιχεία είναι εύκολα στην ανάγνωση. Μια συγκόλληση πολλαπλών περασμάτων δεν παρουσιάζεται ως μία ομοιόμορφη ζώνη αλλά ως ένα σύνολο διακριτών σφαιριδίων στοιβαγμένων σε σειρά, και τα όρια μεταξύ τους είναι ορατά στην τελική επιφάνεια.
Στην πράξη, το σχέδιο περάσματος είναι όπου η ρομποτική συγκόλληση πολλαπλών περασμάτων είτε καθίσταται επαναλήψιμη είτε παραμένει εξαρτώμενη από τον προγραμματιστή. Σύμφωνα με ISO 15614-1: 2017, οι διαδικασίες συγκόλλησης αξιολογούνται μέσω δοκιμής και όχι μέσω επιβεβαίωσης, που είναι ο μηχανισμός που μετατρέπει ένα σχέδιο επιτυχίας σε μια τεκμηριωμένη διαδικασία.
Η αυλάκωση ορίζει την διατομή, η διατομή ορίζει τα περάσματα
Η γωνία της αύλακας, η επιφάνεια της ρίζας και το κενό στη ρίζα καθορίζουν μαζί την περιοχή που πρέπει να γεμιστεί. Διαιρέστε αυτήν την περιοχή με την ποσότητα που μπορεί εύλογα να αποθέσει ένα μόνο πέρασμα και έχετε το κατώτερο όριο στον αριθμό των περασμάτων. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ακολουθία σχεδιασμού ξεκινά από την αύλακα και όχι από το σύνολο των παραμέτρων.
Η γεωμετρία της αυλάκωσης διέπει επίσης την προσβασιμότητα. Πολύ στενή και ο πυρσός δεν μπορεί να εισέλθει ή μπορεί να εισέλθει μόνο υπό δυσμενή γωνία. Πολύ φαρδιά και ο όγκος που πρέπει να γεμιστεί αυξάνεται δυσανάλογα, με αποτέλεσμα τον χρόνο κύκλου και την παραμόρφωση να συμβαδίζουν. ISO 9692-1: 2013 Καλύπτει τύπους προετοιμασίας αρθρώσεων και παρέχει ένα κοινό λεξιλόγιο για τη συζήτηση αυτή.
Και οι δύο κατευθύνσεις έχουν πραγματικό κόστος, επομένως η ισορροπία ανήκει στη φάση του σχεδιασμού και όχι στην παραγωγή. Μια αυλάκωση που επιλέγεται για ευκολία κοπής μπορεί να δεσμεύσει ήσυχα το κελί σε σημαντικά περισσότερη πλήρωση από ό,τι θα απαιτούσε μια ελαφρώς διαφορετική προετοιμασία.
Σύμφωνα με ISO 9692-1: 2013, οι τύποι προετοιμασίας συνδέσεων ταξινομούνται ρητά, γεγονός που δίνει στον κατασκευαστή και στον ολοκληρωτή ένα κοινό λεξιλόγιο αντί για ένα επιχείρημα σχετικά με το πώς πρέπει να μοιάζει μια λοξοτομή. Το EVST ξεκινά συζητήσεις για συγκολλήσεις πολλαπλών περασμάτων από αυτήν την ταξινόμηση.
Η τοποθέτηση χαντρών βελτιώνει την εμφάνιση και τη σύντηξη
Το πού τοποθετείται κάθε πέρασμα σε σχέση με το προηγούμενο καθορίζει εάν η ενίσχυση είναι ομοιόμορφη, εάν σχηματίζονται αυλακώσεις μεταξύ των διαδρομών και εάν το όριο μεταξύ των στρώσεων είναι σωστά συνενωμένο. Αυτά είναι σχετικά αλλά διακριτά αποτελέσματα και μόνο το πρώτο είναι ορατό από έξω.
Η αλληλουχία μέσα σε ένα στρώμα επηρεάζει επίσης την παραμόρφωση. Διαφορετικές σειρές σφαιριδίων παράγουν διαφορετική γωνιακή παραμόρφωση και διαφορετική διαμήκη συρρίκνωση στην ίδια σύνδεση, και σε δομικές εργασίες αυτή η διαφορά είναι συχνά μεγαλύτερη από την επίδραση της προσαρμογής των παραμέτρων.
Η θερμοκρασία μεταξύ των περασμάτων ανήκει στο ίδιο σχέδιο. Επηρεάζει τόσο τις μεταλλουργικές ιδιότητες όσο και τον σχηματισμό της επόμενης χάντρας, γεγονός που την καθιστά παράμετρο που πρέπει να καθοριστεί και να ελεγχθεί και όχι αποτέλεσμα που πρέπει να εξηγηθεί εκ των υστέρων.
Πίνακας αποφάσεων: τι δικαιολογεί η άρθρωση
Ο πίνακας απεικονίζει ποιο πάχος πλάκας και τύπος σύνδεσης μπορούν να δικαιολογήσουν από μόνα τους σε σχέση με τα στοιχεία που πρέπει ακόμη να προσκομίσει ένας προμηθευτής.
| Αποδεικτικά στοιχεία από την άρθρωση | Ο σχεδιασμός το δικαιολογεί | Αποδεικτικά στοιχεία που εξακολουθείτε να οφείλετε |
|---|---|---|
| Συνεπής κατεργασμένη ή θερμικά κοπμένη προετοιμασία, σταθερή εφαρμογή | Ένα σταθερό σχέδιο στρώσης και χάντρας που διδάχθηκε μία φορά και επαναχρησιμοποιήθηκε σε όλη την διαδρομή | Μετρημένη κατανομή προσαρμογής και επαλήθευση του σχεδίου επιτυχίας σε σχέση με την κατάλληλη διαδικασία |
| Χειροκίνητα προετοιμασμένες λοξοτμήσεις με ορατή απόκλιση | Η εύρεση ραφής ή ο αυστηρότερος έλεγχος της μεθόδου παρασκευής, που αποφασίζεται πριν από τον σχεδιασμό του κελιού | Το πραγματικό εύρος διακύμανσης, καθώς καθορίζει εάν η ανίχνευση είναι απαραίτητη ή προαιρετική |
| Το πάχος ή ο τύπος σύνδεσης ποικίλλει ανάλογα με το μείγμα εξαρτημάτων | Ένα σχέδιο επιτυχίας ανά κοινή τάξη αντί για ένα σχέδιο που εφαρμόζεται σε όλα | Ορισμένες κοινές κατηγορίες, με το επίπεδο αποδοχής για κάθε μία |
| Το επίπεδο αποδοχής δεν έχει ακόμη συμφωνηθεί | Δεν υπάρχει τελική διαδικασία. Οι απαιτήσεις εμφάνισης και ογκομετρίας διαχωρίζονται στη συζήτηση. | Συμφωνημένο επίπεδο ποιότητας και η μέθοδος επιθεώρησης που θα το αποδεικνύει |
Η συνέπεια του αυλακιού είναι η μεταβλητή που εκθέτουν τα ρομπότ
Η χειροκίνητη συγκόλληση απορροφά μια ορισμένη ποσότητα διακύμανσης στην προετοιμασία, επειδή ο συγκολλητής παρατηρεί την ένωση και προσαρμόζεται συνεχώς. Ένα ρομπότ που εκτελεί μια διδαχθείσα διαδρομή δεν το κάνει, γεγονός που μετατρέπει την διακύμανση στην προετοιμασία από μια ανεκτή ενόχληση σε μια εισροή διεργασίας που πρέπει να ελεγχθεί ή να μετρηθεί.
Αυτό οδηγεί σε μια απόφαση που ανήκει στην αρχή του έργου: είτε να αυστηροποιηθεί η μέθοδος προετοιμασίας έτσι ώστε η παραλλαγή να παραμείνει εντός του διδασκόμενου σχεδίου, είτε να προστεθεί η εύρεση ή η παρακολούθηση ραφών ώστε το κελί να μπορεί να την προσαρμόσει. Και τα δύο είναι θεμιτά· η επιλογή κανενός δεν είναι.
Οι πληροφορίες που απαιτούνται για τη λήψη απόφασης είναι η πραγματική κατανομή των διαστάσεων προσαρμογής και λοξοτομής από την τρέχουσα παραγωγή. Ελλείψει αυτών των δεδομένων, η απόφαση συνήθως αναβάλλεται για την έναρξη λειτουργίας, η οποία είναι και το πιο ακριβό σημείο.
Η εμφάνιση δεν είναι διείσδυση
Μια μακροσκοπική άποψη μιας ολοκληρωμένης συγκόλλησης πολλαπλών περασμάτων δείχνει την αλληλουχία των χαντρών, την επικάλυψη και την κανονικότητα της επιφάνειας. Δεν δείχνει διείσδυση, σύντηξη μεταξύ στρωμάτων, εσωτερική σταθερότητα ή μηχανικές ιδιότητες και δεν θα πρέπει να παρουσιάζεται σαν να το έκανε.
ISO 5817: 2023 ορίζει τα επίπεδα ποιότητας για τις ατέλειες και παρέχει και στα δύο μέρη ένα κοινό λεξιλόγιο για το τι είναι αποδεκτό. ISO 15614-1: 2017 καλύπτει τον χαρακτηρισμό της διαδικασίας, ο οποίος είναι ο μηχανισμός με τον οποίο αποδεικνύονται στην πραγματικότητα τα εσωτερικά αποτελέσματα.
Η διατήρηση του διαχωρισμού των δύο κατηγοριών είναι ο πιο χρήσιμος κλάδος σε αυτόν τον τομέα. Τα ορατά στοιχεία υποστηρίζουν την κατεύθυνση της διαδικασίας. Οι ογκομετρικοί και μηχανικοί ισχυρισμοί απαιτούν την αντίστοιχη εξέταση.
Οι διαστατικές προσδοκίες ανήκουν στις προδιαγραφές
Η συγκόλληση πολλαπλών περασμάτων σε δομικές εργασίες παράγει μετρήσιμη συρρίκνωση και γωνιακή παραμόρφωση. Όπου οι προσδοκίες διαστάσεων παραμένουν έμμεσες, συνήθως ανακαλύπτονται κατά τη συναρμολόγηση και η διόρθωση αποδίδεται στη συγκόλληση και όχι στην απουσία συμφωνημένης ανοχής.
ISO 13920: 1996 παρέχει γενικές ανοχές για συγκολλημένες κατασκευές και αποτελεί ένα πρακτικό σημείο εκκίνησης για αυτήν τη συμφωνία. Η ρητή αναφορά σε μια κλάση είναι πιο χρήσιμη από την περιγραφή της απαίτησης με επίθετα.
Όπου η δομή έχει αυστηρότερες τοπικές απαιτήσεις, η ξεχωριστή τους αναφορά διατηρεί την γενική ανοχή εφαρμόσιμη αντί να επιβάλλει ολόκληρη τη συναρμολόγηση στην πιο σφιχτή περίπτωση.
Σύμφωνα με ISO 13920: 1996, οι γενικές ανοχές για συγκολλημένες κατασκευές αναφέρονται ως κλάσεις, επομένως η αναφορά μιας κλάσης είναι πιο χρήσιμη από την περιγραφή της απαίτησης με επίθετα. Το EVST ρωτά ποια κλάση ισχύει πριν σχεδιαστεί η ιδέα του εξαρτήματος.
Τι να συμπεριλάβετε στο αίτημα κεφαλαίου
Αναφέρετε το πάχος και το υλικό της πλάκας, τον τύπο σύνδεσης και την προετοιμασία της αυλάκωσης που σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε, το επίπεδο αποδοχής και τη μέθοδο επιθεώρησης, καθώς και τη μετρούμενη κατανομή της απόκλισης προσαρμογής από την τρέχουσα παραγωγή.
Στη συνέχεια, δηλώστε τι πρέπει ακόμη να αποδείξει ο προμηθευτής: το σχέδιο διέλευσης που προκύπτει από την αυλάκωση και όχι από την υπόθεση, την πρόσβαση στον πυρσό σε κάθε θέση διέλευσης, το εάν απαιτείται εύρεση ραφής ή παρακολούθηση, δεδομένων των δεδομένων συναρμολόγησης, και την κατηγορία ανοχής διαστάσεων που πρέπει να πληροί η τελική συναρμολόγηση.
Συχνές ερωτήσεις
Γιατί να μην συγκολλήσετε μια παχιά ένωση με ένα πέρασμα;
Επειδή η απαιτούμενη εισροή θερμότητας θα κόστιζε περισσότερο στην ανάπτυξη των κόκκων, στο πλάτος της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα και στην παραμόρφωση από ό,τι τα πρόσθετα περάσματα, η συμπλήρωση στρώσεων διατηρεί κάθε πέρασμα εντός ενός λειτουργικού εύρους εισροής θερμότητας.
Ποιος θα πρέπει να αποφασίσει τον αριθμό των στρώσεων και των περασμάτων;
Αυτό προκύπτει από τη γεωμετρία της αυλάκωσης, η οποία καθορίζει την διατομή που θα γεμιστεί. Πρόκειται για μια απόφαση σχεδιασμού που λαμβάνεται πριν από την παραγωγή και όχι για μια επιλογή που γίνεται κατά την πυρσό.
Χρειάζεται η ρομποτική συγκόλληση παρακολούθηση ραφών για εργασία πολλαπλών περασμάτων;
Εξαρτάται από την παραλλαγή προσαρμογής που θα επιλέξετε. Ένα ρομπότ που εκτελεί μια διδαχθείσα διαδρομή δεν προσαρμόζεται σε μια μεταβλητή λοξοτομή όπως κάνει ένας συγκολλητής, επομένως είτε η προετοιμασία ελέγχεται αρκετά αυστηρά για το διδαχθείσα σχέδιο είτε προστίθεται αισθητήρας. Η μετρούμενη απόκλιση από την τρέχουσα παραγωγή αποφασίζει ποιο από τα δύο είναι το αποτέλεσμα.
Μια όμορφη συγκόλληση σημαίνει ότι η σύνδεση είναι σταθερή;
Όχι. Η εμφάνιση της επιφάνειας δείχνει αλληλουχία, επικάλυψη και κανονικότητα των σφαιριδίων. Η διείσδυση, η σύντηξη μεταξύ των σειρών και οι μηχανικές ιδιότητες απαιτούν την αντίστοιχη εξέταση και πιστοποίηση της διαδικασίας.
Εισαγωγές έργου για την αξιολόγηση αίτησης
Στείλτε τα ακόλουθα και το σχέδιο επιτυχίας μπορεί να εξεταστεί σε σχέση με την πραγματική άρθρωση αντί για ένα σύνολο παραμέτρων:
- πάχος και υλικό πλάκας, με τους τύπους αρμών στο πεδίο εφαρμογής
- την προετοιμασία αυλακώσεων που χρησιμοποιείτε τώρα ή σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε και τον τρόπο παραγωγής της
- το επίπεδο αποδοχής και η μέθοδος επιθεώρησης που θα το αποδεικνύει
- μετρούμενη προσαρμογή και διακύμανση κλίσης από την τρέχουσα παραγωγή
- η κατηγορία ανοχής διαστάσεων που πρέπει να πληροί η τελική συναρμολόγηση
Εάν σχεδιάζετε ρομποτική συγκόλληση πολλαπλών περασμάτων σε πλάκα μεσαίου πάχους, στείλτε το πάχος και το υλικό, τους τύπους συνδέσεων και την προετοιμασία αυλακώσεων, το επίπεδο αποδοχής και τη μέθοδο επιθεώρησης, τη μετρούμενη απόκλιση προσαρμογής και την απαιτούμενη κατηγορία ανοχής διαστάσεων. Η στρατηγική στρώσεων και σφαιριδίων μπορεί στη συνέχεια να εξαχθεί από την αυλάκωση αντί να υποτεθεί. Σχετική ανάγνωση: σχεδιασμός διεργασιών πολλαπλών περασμάτων και έλεγχος μεταξύ περασμάτων, εφαρμογές δομικής συγκόλλησης, λύσεις αυτόματων συστημάτων συγκόλλησης, ανάκτηση δεδομένων σε μεγάλες κατασκευές.