Řešení pro rovnání svařovaných výrobků

Svařovaný výrobek není jednotný hřídel, tyč nebo nosník. Může kombinovat krabicové sekce, desky, trubky, příčníky, klíny, šéfové, montážní podložky, otvory a držáky v jedné trojrozměrné sestavě. Smrštění při svařování, sekvence, omezení, řezání, manipulace a odlehčení stresu mohou pohybovat několika funkčními prvky současně.

Spolehlivý lis na rovnání svařovaných konstrukcí proto musí ovládat kompletní dráhu zatížení, nejen zatlačit nejvyšší viditelný bod. Řešení musí před výběrem stroje odpovědět na pět otázek:

  1. Které funkční základy a rozhraní definují přijatelnou sestavu?
  2. Je chyba globální luk, kroutit, úhlové zkreslení, lokální vybočení panelu, posunutí otvoru/nástavce nebo chyba způsobená přípravkem?
  3. Kde může podporovat, reakční bloky a hydraulické hlavy se dotýkají bez poškození tenkých panelů, svařovat prsty, obrobené podložky nebo otvory?
  4. Může obrobek zůstat nehybný, když se portálové nebo korekční hlavy pohybují ke každému bodu??
  5. Jak se bude vyložená sestava přeměřovat, svar zkontrolován a uvolněn po každé opravné sekvenci?
Large welded fabrication on a traveling gantry straightening press, engineering concept illustration

*Inženýrský koncept ilustrace velkého svařence na posuvném portálovém rovnacím lisu se širokým ložem. Nejedná se o fotografii na místě zákazníka ani o reklamaci výkonu. Skutečná velikost postele, podporuje, korekční hlavy, meze síly a přijatelnosti vyžadují kontrolovanou výrobu a zkoušky reprezentativních vzorků.*

Před návrhem lisu definujte rodinu výroby

Rodina obrobkůTypické vlastnostiHlavní výzva k narovnání
Rám nebo základna strojeKrabicové sekce, opracované montážní podložky, kolejnice a bossyGlobální twist plus koplanarita funkčních rozhraní
Svařovaný podvozek nebo pomocný rámDlouhé koleje, příčníky, konzoly a závěsná rozhraníDiagonální vztah, lokální pohyb uzlu a víceosé zkreslení
Svařenec těžké technikyTlusté pláty, lité/kované vložky, klíny a vrtání čepůVysoké reakční zatížení a vyrovnání mezi vrtáním a podložkou
Rám krabice nebo skříněTenké panely s místním vyztužením a rozhraními dveře/těsněníLokální vybočení a nepřístupné reakční body
Montáž svařované podpěry nebo konzolyVíce desek, otvory a připojovací plochyÚhlové zkreslení a poloha vzoru otvorů
Velká konstrukční výrobaDlouhé otevřené sekce a spojovací deskyZacházení, průhyb a globální 3D geometrie
Kyslíko-palivový nebo plazmový řezaný tvarDeformace řezaného plechu plus pozdější smrštění svaruOddělte rovinnost desky od vyrovnání sestavy
Dodatečně opracovaný svařenecHotové podložky, otvory a povrchyFunkční ochrana povrchu a omezené korekční okno

Tato stránka pokrývá řízenou dílenskou korekci trojrozměrných svařovaných sestav. Použijte specializované řešení paprsku pro zkreslení příruby I/H paprsku, deskový proces pro vyrovnávání plochého materiálu, a hřídelový proces pro rotační součásti. Opravy automobilových kolizních rámů a opravy zatížených konstrukcí v terénu jsou mimo tento výrobní postup.

Zmrazit fázi výroby

Po stehovém svařování

Sestava může být stále držena v montážním přípravku a nemusí představovat její uvolněnou geometrii. Měření v upoutaném přípravku nelze považovat za konečnou přejímku ve volném stavu. Včasná korekce může pomoci svařovací sekvenci, ale pozdější průchody svaru mohou znovu vytvořit zkreslení.

Po kompletním svařování

Sekvence svarů a uchycení jsou dokončeny, ale struktura může stále vyžadovat chlazení, čištění a kontrola. Způsobilost opravy závisí na stavu svaru, materiál, tloušťkové přechody a schválený výrobní postup.

Po úlevě od stresu nebo tepelné léčbě

Tepelné zpracování může změnit geometrii a odezvu materiálu. Recept vytvořený před uvolněním stresu nesmí být přenesen bez opětovné platnosti.

Před obráběním

Když pažba zůstává na funkčních podložkách nebo vývrtech, rovnání může obnovit přídavek na obrábění a snížit chybu následného nastavení. Proces musí používat stejnou funkční výchozí strategii plánovanou pro obrábění.

Po opracování nebo povrstvení

Hotové vývrty, podložky, vodicí plochy, barva a galvanizace se stávají chráněnými prvky. Korekční okénko je užší, a kontrola rozměrů a povrchu po procesu se stává povinnou.

Vytvořte funkční 3D referenční řetězec

Cíl rovnání by měl pocházet z funkce kreslení a montáže, ne z jakéhokoli povrchu, který je nejsnáze dosažitelný pravítkem.

Měl by definovat plán měření:

  • primární, sekundární a terciární údaje;
  • rovinnost montážní podložky a koplanarita;
  • osy vrtání nebo nálitků a středové vzdálenosti;
  • pozice díry a vzoru a vztah úhlopříčky;
  • rám luk, kroucení a pravoúhlost příčníku;
  • výška rozhraní, rovnoběžnost a úhlový vztah;
  • opěrné polohy základny, kontaktní síla a stav zadržení;
  • vyloučené zóny kolem výztuže svaru, rozstřik a drsné okraje řezané plamenem;
  • teplota, stav chlazení a stabilizace;
  • opakovatelnost po vyložení, otáčení a opětovné upnutí;
  • correlation with the customer's CMM, laserový sledovač, přípravek nebo funkční měřidlo.
Three-dimensional measurement of a welded steel fabrication, engineering concept illustration

*Ilustrace inženýrského konceptu svařence měřeného z řízených podkladových podpěr a funkčních cílů. Nejedná se o předepsané rozmístění snímačů. Skutečná cílová umístění, výpočty souřadnicového systému a přejímky vyžadují korelaci výkresu a měřidla zákazníka.*

Oddělte zkreslení od poškození a chyby upevnění

Pozorovaný signálMožná příčinaPožadovaná trasa
Hladký rámový luk se opakuje po uvolnění a opětovném nabitíGlobální smrštění svaru nebo deformace tvářenímKandidát na řízenou korekci dlouhého rozpětí
Protilehlé rohy se pohybují v různých směrech ZGlobální zkroucení nebo diagonální zkresleníVícebodové 3D měření a korekce s ohledem na torzi
Jeden držák nebo výstupek je posunut, zatímco hlavní rám je stabilníMístní přívod tepla, sekvence nebo omezení upevněníLokální korekce uzlu s ověřenou reakční cestou
Tenký panel zobrazuje vlny mezi výztuhamiMístní vzpěr nebo olejové konzervováníTechnická cesta specifická pro panel; nepoužívejte obecné bodové zatížení
Geometrie se mění, když se svěrky nebo podpěry pohybujíUpevňovací prvek, nestabilní podpora nebo prověšení těžkých částíZmrazte podmínku počátku a opakujte měření
Změny čtení po odstranění rozstřiku nebo povlakuPovrchová kontaminace nebo falešný cílVyčistěte a kvalifikujte měřicí plochu
Zkreslení se shoduje s trhlinou, podřezat, indikace nedostatku fúze nebo roztržený materiálVada svaru nebo základního kovuPřed rovnáním zkontrolujte a opravte dispozice
Montážní podložky jsou koplanární, ale vzor otvoru je nesprávnýVýroba, chyba obrábění nebo umístění prvkuVlastnosti specifické dispozice; globální tlak to může zhoršit

Rovnání mění geometrii. Neopraví nepřijatelný svar, crack, laminace, utržená díra, chybějící sekce nebo neschválené tepelné poškození.

Před použitím korekční síly zkontrolujte svary

Příchozí brána by měla potvrdit:

  • sledovatelnost materiálu a postupu svařování;
  • svařování, chlazení a stav úlevy od stresu;
  • dispozice vizuální kontroly;
  • požadovaný stav nedestruktivní kontroly pro kritické svary;
  • známá místa oprav a historie předchozích oprav;
  • crack, podřezat, pórovitost, nedostatek fúze nebo jiná relevantní indikační dispozice;
  • hotové povrchy, nátěry a prvky, které musí zůstat chráněny;
  • inženýrské schválení pro plánovanou fázi mechanické korekce.

Přesný způsob kontroly a přejímací hodnoty jsou součástí příslušného výkresu, svářečský kód a plán kvality zákazníka. Zelený výsledek geometrie nemůže přepsat nepřijatelné podmínky svaru nebo základního kovu.

Navrhněte mapu podpory a reakce

Každá lisovací síla potřebuje úplnou cestu skrz obrobek a do lože stroje. Mapa by měla identifikovat:

Výchozí chráněné nebo kontrolní zóny

  • nepodporované tenké desky nebo panely;
  • svařovat prsty, spuštění/zastavení a nekontrolované indikace svaru;
  • opracované montážní podložky, vodicí plochy a těsnicí plochy;
  • vyvrtává, díry, vlákna a lokalizační prvky;
  • ostré přechody řezů a volné hrany plechů;
  • identifikační a sledovatelné značky;
  • nátěry a architektonicky exponované povrchy;
  • popraskané, roztrhaný, silně zkorodované nebo dříve opravené zóny.

Potenciálně schválené zátěžové zóny

  • zesílené uzly, kde příčníky, klíny a uzavřené sekce přenášejí sílu;
  • široké konstrukční plochy podepřené proti místnímu vybočení;
  • vyměnitelné kontaktní podložky přizpůsobené skutečnému povrchu a povolené značení;
  • dočasná rozhraní nástrojů zahrnutá do návrhu řízeného procesu;
  • reakční body ověřené kontrolou výkresu, testování vzorků a, v případě potřeby, inženýrská analýza.

Reakční bloky musí být nastavitelné ve třech rozměrech, aniž by se staly nekontrolovanými pevnými body. Podpěra, která funguje pro jednu revizi rámu, může spadnout pod díru, přivařte špičku nebo tenký panel na jiný.

Vyberte architekturu lisu z geometrie a manipulace

Portálový lis se širokým lůžkem

Savage Engineering veřejně popisuje svařovací lisy se širokým ložem s tříosým pohybem beranu, takže velké obrobky mohou zůstat nehybné, zatímco beran cestuje na požadované místo.. Hidrogarne podobně popisuje pohyblivý portál a bočně pohyblivou hlavu pro přístup k různým korekčním bodům bez opakovaného posouvání konstrukce.

Tato architektura může vyhovovat velkým, těžké nebo nepohodlné svařence, když:

  • celý díl a jeho podpěry pasují na tuhé referenční lože;
  • portál a hlava mohou dosáhnout všech schválených korekčních uzlů;
  • hydraulické pracovní výtahy nebo opěrné systémy bezpečně umístí reakční bloky;
  • ovládání omezuje polohu beranu, platnost, posunutí a iteraci;
  • uvolněná geometrie se měří po odstranění aktivního korekčního zatížení.

C-Frame nebo Multi-Action Press

Beckwood popisuje C-rámové systémy s více nezávisle řízenými akcemi pro velké svařence a vyrobené sestavy. Tento přístup může vyhovovat lokalizovanému zkreslení, kde musí být koordinováno několik směrů reakce a korekce a je vyžadován otevřený přístup.

Multi-action correction of a welded steel fabrication, engineering concept illustration

*Ilustrace inženýrského konceptu nezávisle umístěných korekčních hlavic a reakčních podpěr působících přes zesílené uzly. Není to univerzální svítidlo. Načíst cesty, lokální stres, stav svaru, tuhost podpory a odpružení vyžadují technickou kontrolu a ověření vzorku.*

Horizontální buldozerový lis

Bočně působící horizontální lis může zjednodušit nakládání dlouhých rámů, prvky podvozku a konstrukční součásti. Stále vyžaduje stabilní boční omezení a ověřenou dráhu zatížení mimo střed.

Tepelné rovnání

Tepelné rovnání je samostatný řízený postup s materiálem, svar, teplotní a kvalifikační požadavky. Tato stránka nepovažuje nekontrolované zahřívání hořáku za zaměnitelnou náhradu za měřenou mechanickou korekci.

Číst rovnání lisem vs rovnání válečkem pro obecné srovnání metod. Složité svařence obvykle vyžadují bodovou nebo vícečinnou korekci spíše než obecný recept na válec s průchozím posuvem.

Použijte uzavřenou smyčku s uvolněnou částí

  1. Identifikujte výrobní rodinu, revize výkresu a fáze výroby.
  2. Potvrďte způsobilost kontroly a opravy svaru.
  3. Vyčistěte obrobek a chraňte funkční rozhraní.
  4. Naložte jej na řízený základ a podpěrné uspořádání.
  5. Změřte celou 3D geometrii a klasifikujte každou chybovou komponentu.
  6. Vyberte schválenou podporu, reakční a korekční body.
  7. Umístěte portál nebo korekční hlavy bez zbytečného posunutí nulového bodu.
  8. Aplikujte omezenou sílu nebo posunutí přes ověřenou dráhu zatížení.
  9. Zcela odlehčete korekční sílu a stabilizujte obrobek.
  10. Znovu změřte stejné prvky ve stejném souřadnicovém systému.
  11. Opakujte pouze v rámci síly, přemístění, limity lokální deformace a iterace.
  12. Dokončete požadovaný svar, kontroly povrchu a funkčního rozhraní.
  13. Uložit příchozí, střední a konečná geometrie s identitou sestavy.

Řízení by mělo zabránit tomu, aby OK kóta automaticky uvolnila díl se svarem NOK, poškozený povrch nebo překročený limit procesu.

Inženýr pro manipulaci s těžkými díly a bezpečnost

Velké svařence vytvářejí rizika přesahující tonáž lisu. Buňka může potřebovat:

  • nakládání jeřábem nebo přenosovým vozíkem s definovanými zvedacími body;
  • hydraulické pracovní výtahy pro polohování podpěr a reakčních bloků;
  • architektura stacionární části pro snížení opakovaných pohybů jeřábu;
  • kontroly těžiště a stability pro každou rodinu;
  • zámky kolem portálového cestování, pohyb hlavy a zavěšená břemena;
  • bezpečný přístup pro kontrolu a výměnu nástrojů;
  • chráněné hadice, kabely a čidla mimo dráhu zátěže;
  • potvrzení receptury orientace dílu a revize výkresu;
  • kontrolované zotavení po zastaveném nebo neúplném korekčním cyklu.

Kapacita stroje by měla být vybrána z nejhoršího ověřeného zatěžovacího stavu, včetně nakládání mimo střed a pokrytí lůžka, nikoli z jednoho nominálního tonážního čísla.

Informace požadované pro technický návrh

VstupMinimum detailů
Definice obrobkuMontážní výkres, revize, celková obálka, hmotnost a těžiště
MateriályZnámky, tloušťky, tepelné zpracování a spoje z různých materiálů
Proces svařováníSekvence, postup, kontrolní stav, historie oprav a úleva od stresu
Funkční údajeMontážní podložky, vyvrtává, šéfové, díry a hierarchie rozhraní
Mapa chybPříchozí 3D měření, luk, kroutit, úhlová a lokální deformace
Chráněné funkceTenké panely, svary, opracované plochy, díry, závity a povlaky
Požadovaný výsledekTolerance kresby, souřadnicový systém, vztažná vazba a metoda měřidla
Načíst přístupSchválené korekční a reakční zóny plus zakázané kontaktní oblasti
ZacházeníZpůsob načítání, zvedací body, orientace, rotace a omezení zařízení
Výrobní potřebaProduktový mix, porazit cíl, přechod, automatizace a sledovatelnost
ValidaceMnožství vzorku, rodiny v nejhorším případě, korelace měřidla, FAT/SAT a formát zprávy

Pokud jsou tyto vstupy neúplné, správným prvním výstupem je měření, podpora a plán testování vzorků – nikoli vymyšlená tonáž, přesnost nebo doba cyklu.

Od zkušebního testu po uvedení do výroby

  1. Prohlédněte si výkresy, svařovací dokumenty a požadavky na kvalitu.
  2. Vytvořte rodinnou matici pro geometrii, mše, údaje a chráněné prvky.
  3. Zmrazit souřadnicový systém 3D měření a stav podpory.
  4. Zkontrolujte reprezentativní vzorky normálního a nejhoršího případu.
  5. Modelujte nebo revidujte navržené dráhy zatížení a reakcí.
  6. Zkušební ohraničená korekce na schválených vzorcích.
  7. Kvantifikujte odpružení, pohyb napříč osou, lokální deformace a opakovatelnost.
  8. Znovu zkontrolujte svary, povrchy a funkční rozhraní.
  9. Correlate released results with the customer's CMM, sledovač nebo funkční přípravek.
  10. Zmrazit nástroje, recepty, limity, pole bezpečnostní logiky a sledovatelnosti.
  11. Běh vzorový test a přijetí před propuštěním ověřené rodiny.

Pošlete nám svůj výkres svařence, 3D kontrolní zpráva, stav svaru a mapa chráněných prvků získat koncept rovnání a manipulace. StraighteningTech vyvíjí architekturu tisku, podpůrné nástroje, pracovní postup měření a ověřování kolem skutečné výroby spíše než použití obecného nastavení lisu.

Obsah
Přejděte na začátek