Riešenie na vyrovnávanie zváraných výrobkov

Zváraný výrobok nie je jednotný hriadeľ, tyč alebo nosník. Môže kombinovať boxové časti, taniere, rúrky, priečniky, kliny, šéfovia, montážne podložky, otvory a konzoly v jednej trojrozmernej zostave. Zmršťovanie pri zváraní, sekvencie, zdržanlivosť, rezanie, manipulácia a odbúranie stresu dokáže posunúť niekoľko funkčných prvkov súčasne.

Spoľahlivý lis na vyrovnávanie zváraných konštrukcií musí preto riadiť celú dráhu zaťaženia, nielen stlačiť najvyšší viditeľný bod. Riešenie musí zodpovedať päť otázok pred výberom stroja:

  1. Ktoré funkčné základne a rozhrania definujú prijateľnú zostavu?
  2. Je chyba globálny luk, krútiť, uhlové skreslenie, lokálne vybočenie panelu, posunutie otvoru/nástavca alebo chyba spôsobená upínaním?
  3. Kde môže podporovať, reakčné bloky a hydraulické hlavy sa dotýkajú bez poškodenia tenkých panelov, zvárať prsty, opracované podložky alebo otvory?
  4. Môže obrobok zostať nehybný, kým sa portálové alebo korekčné hlavy pohybujú ku každému bodu??
  5. Ako sa bude premeriavať vyložená zostava, skontrolovaný zvar a uvoľnený po každej opravnej sekvencii?
Large welded fabrication on a traveling gantry straightening press, engineering concept illustration

*Ilustrácia inžinierskeho konceptu veľkého zvarenca na rovnacom lise s posuvným portálom so širokým lôžkom. Nie je to fotografia zo strany zákazníka ani reklamácia výkonu. Skutočná veľkosť postele, podporuje, korekčné hlavy, medze sily a prijateľnosti vyžadujú kontrolovanú výrobu a skúšky reprezentatívnych vzoriek.*

Pred navrhovaním lisu definujte rodinu výroby

Rodina obrobkovTypické vlastnostiHlavná výzva na vyrovnávanie
Rám alebo základňa strojaKrabicové časti, opracované montážne podložky, koľajnice a šéfyGlobálny twist plus koplanarita funkčných rozhraní
Zváraný podvozok alebo pomocný rámDlhé koľajnice, priečniky, konzoly a závesné rozhraniaDiagonálny vzťah, lokálny pohyb uzla a viacosové skreslenie
Zvarenec ťažkých zariadeníHrubé plechy, liate/kované vložky, kliny a otočné otvoryVysoké reakčné zaťaženie a zarovnanie medzi vŕtaním a podložkou
Rám krabice alebo krytuTenké panely s lokálnou výstužou a rozhraním dvere/tesnenieLokálne vybočenie a neprístupné reakčné body
Zváraná podpera alebo zostava konzolyViaceré taniere, otvory a upevňovacie plochyUhlové skreslenie a poloha vzoru otvorov
Veľká konštrukčná výrobaDlhé otvorené časti a spojovacie doskyManipulácia, priehyb a globálna 3D geometria
Kyslíkovo-palivový alebo plazmový rezaný tvarDeformácia odrezaného plechu plus neskoršie zmrštenie zvaruOddeľte rovinnosť dosky od zarovnania zostavy
Dodatočne opracovaný zvarenecHotové podložky, otvory a povrchyFunkčná ochrana povrchu a obmedzené korekčné okno

Táto stránka obsahuje riadenú dielenskú korekciu trojrozmerných zváraných zostáv. Na skreslenie príruby lúča I/H použite špeciálne riešenie lúča, doskový proces na vyrovnávanie plochého materiálu, a hriadeľový proces pre rotačné komponenty. Oprava automobilového kolízneho rámu a korekcia zaťažených konštrukcií v teréne sú mimo tohto výrobného pracovného postupu.

Zmraziť fázu výroby

Po stehovom zváraní

Zostava môže byť stále držaná v montážnom prípravku a nemusí predstavovať jej uvoľnenú geometriu. Meranie v upevnenom zariadení nemožno považovať za konečnú akceptáciu vo voľnom stave. Včasná korekcia môže pomôcť zváracej sekvencii, ale neskoršie prechody zvaru môžu spôsobiť skreslenie.

Po úplnom zváraní

Postupnosť zvárania a obmedzenie sú dokončené, ale štruktúra môže stále vyžadovať chladenie, čistenie a kontrola. Oprávnenosť opravy závisí od stavu zvaru, materiál, hrúbkové prechody a schválený výrobný postup.

Po úľave od stresu alebo tepelnom ošetrení

Tepelné spracovanie môže zmeniť geometriu a odozvu materiálu. Recept vytvorený pred úľavou od stresu sa nesmie preniesť bez opätovného overenia.

Pred obrábaním

Keď pažba zostáva na funkčných podložkách alebo vývrtoch, vyrovnávanie môže obnoviť prídavok na obrábanie a znížiť chybu pri nastavovaní. Proces musí používať rovnakú funkčnú základnú stratégiu plánovanú pre obrábanie.

Po opracovaní alebo potiahnutí

Hotové vývrty, podložky, vodiace plochy, farba a galvanizácia sa stávajú chránenými prvkami. Korekčné okienko je užšie, a kontrola rozmerov a povrchu po spracovaní sa stáva povinná.

Zostavte si funkčný 3D referenčný reťazec

Cieľ vyrovnávania by mal pochádzať z funkcie kreslenia a montáže, nie z povrchu, ktorý je najľahšie dosiahnuteľný pomocou pravítka.

Plán merania by mal definovať:

  • primárny, sekundárne a terciárne údaje;
  • rovinnosť montážnej podložky a koplanarita;
  • osi otvorov alebo výstupkov a stredové vzdialenosti;
  • pozícia diery a vzoru a diagonálny vzťah;
  • rámový luk, krútenie a pravouhlosť priečnika;
  • výška rozhrania, paralelizmus a uhlový vzťah;
  • vzťažné polohy, kontaktná sila a stav zadržania;
  • zóny vylúčenia okolo výstuže zvaru, rozstrek a hrubé okraje rezané plameňom;
  • teplota, stav chladenia a stabilizácie;
  • opakovateľnosť po vyložení, otáčanie a spätné upnutie;
  • correlation with the customer's CMM, laserový sledovač, prípravok alebo funkčné meradlo.
Three-dimensional measurement of a welded steel fabrication, engineering concept illustration

*Ilustrácia inžinierskeho konceptu zvarenca meraného z riadených pomocných podpier a funkčných cieľov. Nejde o predpísané rozloženie snímača. Skutočné cieľové polohy, súradnicový systém a akceptačné výpočty vyžadujú koreláciu výkresu a meradla zákazníka.*

Oddeľte skreslenie od poškodenia a chyby upevnenia

Pozorovaný signálMožná príčinaPožadovaná trasa
Hladký rámový oblúk opakovaný po uvoľnení a opätovnom nabitíGlobálne zmršťovanie zvaru alebo deformácia tvarovanímKandidát na riadenú korekciu dlhého rozpätia
Protiľahlé rohy sa pohybujú v rôznych smeroch ZGlobálny twist alebo diagonálne skreslenieViacbodové 3D meranie a korekcia s ohľadom na torziu
Jedna konzola alebo výstupok je posunutý, zatiaľ čo hlavný rám je stabilnýMiestny prívod tepla, sekvencia alebo obmedzenie pripútaniaLokálna korekcia uzla s overenou reakčnou cestou
Tenký panel zobrazuje vlny medzi výstuhamiMiestne vybočenie alebo olejové konzervovanieTechnická cesta špecifická pre panel; nepoužívajte všeobecné bodové zaťaženie
Geometria sa mení, keď sa svorky alebo podpery pohybujúUpevňovacie obmedzenie, nestabilná podpora alebo priehyb ťažkých častíZmrazte počiatočný stav a zopakujte meranie
Zmeny čítania po odstránení rozstreku alebo povlakuPovrchová kontaminácia alebo falošný cieľVyčistite a kvalifikujte meraciu plochu
Skreslenie sa zhoduje s trhlinou, podrezať, indikácia nedostatku fúzie alebo roztrhnutý materiálChyba zvaru alebo základného kovuPred vyrovnaním skontrolujte a opravte dispozíciu
Montážne podložky sú koplanárne, ale vzor otvoru je nesprávnyVýroba, chyba obrábania alebo umiestnenie prvkuCharakteristicky špecifická dispozícia; globálny tlak to môže ešte zhoršiť

Rovnanie mení geometriu. Neopraví neprijateľný zvar, prasknúť, laminovanie, roztrhnutá diera, chýbajúca časť alebo neschválené tepelné poškodenie.

Pred použitím korekčnej sily skontrolujte zvary

Prichádzajúca brána by mala potvrdiť:

  • sledovateľnosť materiálu a postupu zvárania;
  • zváranie, ochladenie a stav úľavy od stresu;
  • vizuálna kontrola dispozícia;
  • požadovaný stav nedeštruktívnej kontroly pre kritické zvary;
  • známe miesta opráv a históriu predchádzajúcich opráv;
  • prasknúť, podrezať, pórovitosť, nedostatok fúzie alebo iná relevantná indikácia;
  • hotové povrchy, nátery a prvky, ktoré musia zostať chránené;
  • inžinierske schválenie pre plánovanú fázu mechanickej korekcie.

Presný spôsob kontroly a akceptačné hodnoty patria k príslušnému výkresu, zvárací kód a plán kvality zákazníka. Zelený výsledok geometrie nemôže prepísať neprijateľné podmienky zvaru alebo základného kovu.

Navrhnite mapu podpory a reakcie

Každá lisovacia sila potrebuje úplnú cestu cez obrobok a do lôžka stroja. Mapa by mala identifikovať:

Predvolené chránené alebo kontrolné zóny

  • nepodporované tenké dosky alebo panely;
  • zvárať prsty, štarty/stopy a nekontrolované indikácie zvaru;
  • opracované montážne podložky, vodiace plochy a tesniace plochy;
  • vyvrtáva, diery, vlákna a lokalizačné funkcie;
  • ostré prechody sekcií a voľné hrany platní;
  • identifikačné značky a značky vysledovateľnosti;
  • nátery a architektonicky exponované povrchy;
  • prasknutý, roztrhané, silne skorodované alebo predtým opravené zóny.

Potenciálne schválené zóny zaťaženia

  • zosilnené uzly, kde priečniky, styčníky a uzavreté časti prenášajú silu;
  • široké štrukturálne pozemky podopreté proti miestnemu vybočeniu;
  • vymeniteľné kontaktné podložky prispôsobené skutočnému povrchu a povolené označenie;
  • dočasné rozhrania nástrojov zahrnuté do návrhu riadeného procesu;
  • reakčné body overené kontrolou výkresov, testovanie vzoriek a, v prípade potreby, inžinierska analýza.

Reakčné bloky musia byť nastaviteľné v troch rozmeroch bez toho, aby sa stali nekontrolovateľnými pevnými bodmi. Podpera, ktorá funguje pre jednu revíziu rámu, môže spadnúť pod otvor, zvarte špičku alebo tenký panel na inom.

Vyberte architektúru lisu z geometrie a manipulácie

Portálový lis so širokým lôžkom

Savage Engineering verejne popisuje zvarové lisy so širokým lôžkom s trojosovým pohybom piesta, takže veľké obrobky môžu zostať nehybné, kým sa baran pohybuje na požadované miesto.. Hidrogarne podobne opisuje pohyblivý portál a bočne pohyblivú hlavu pre prístup k rôznym korekčným bodom bez opakovaného presúvania konštrukcie.

Táto architektúra môže vyhovovať veľkým, ťažké alebo nepohodlné zvarence, keď:

  • celá časť a jej podpery zapadajú na pevné referenčné lôžko;
  • portál a hlava môžu dosiahnuť všetky schválené korekčné uzly;
  • hydraulické pracovné výťahy alebo podporné systémy bezpečne umiestňujú reakčné bloky;
  • ovládanie obmedzuje polohu barana, sila, posunutie a iteráciu;
  • uvoľnená geometria sa meria po odstránení aktívneho korekčného zaťaženia.

C-Frame alebo Multi-Action Press

Beckwood opisuje C-rámové systémy s viacerými nezávisle riadenými činnosťami pre veľké zvarence a vyrobené zostavy. Tento prístup môže vyhovovať lokalizovanému skresleniu, kde musí byť koordinovaných niekoľko smerov reakcie a korekcie a je potrebný otvorený prístup.

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

*Znázornenie inžinierskeho konceptu nezávisle umiestnených korekčných hláv a reakčných podpier pôsobiacich cez zosilnené uzly. Nie je to univerzálny prípravok. Načítať cesty, lokálny stres, stav zvaru, tuhosť podpory a odpruženie vyžadujú technické preskúmanie a overenie vzorky.*

Horizontálny buldozérový lis

Bočne pôsobiaci horizontálny lis môže zjednodušiť nakladanie pre dlhé rámy, podvozkových prvkov a konštrukčných komponentov. Stále to vyžaduje stabilné bočné obmedzenie a overenú dráhu zaťaženia mimo stredu.

Tepelné vyrovnávanie

Tepelné vyrovnávanie je samostatný riadený postup s materiálom, zvar, teplotné a kvalifikačné požiadavky. Táto stránka nepovažuje nekontrolované zahrievanie horáka za zameniteľnú náhradu za meranú mechanickú korekciu.

Prečítajte si vyrovnávanie lisom vs vyrovnávanie valcom pre všeobecné porovnanie metód. Komplexné zvarence zvyčajne vyžadujú bodovú alebo viacčinnú korekciu, a nie všeobecnú receptúru valčeka s priechodným valcom.

Použite uzavretú slučku s uvoľnenou časťou

  1. Identifikujte výrobnú rodinu, revízia výkresu a fáza výroby.
  2. Potvrďte oprávnenosť kontroly a opravy zvaru.
  3. Vyčistite obrobok a chráňte funkčné rozhrania.
  4. Naložte ho na riadený základ a podperné usporiadanie.
  5. Zmerajte celú 3D geometriu a klasifikujte každú chybovú zložku.
  6. Vyberte schválenú podporu, reakčné a korekčné body.
  7. Umiestnite portál alebo korekčné hlavy bez zbytočného posúvania nulového bodu.
  8. Použite ohraničenú silu alebo posunutie cez overenú dráhu zaťaženia.
  9. Úplne uvoľnite korekčnú silu a stabilizujte obrobok.
  10. Premerajte rovnaké prvky v rovnakom súradnicovom systéme.
  11. Opakujte iba v rámci sily, posunutie, limity lokálnej deformácie a iterácie.
  12. Dokončite požadovaný zvar, kontroly povrchu a funkčného rozhrania.
  13. Uložiť prichádzajúce, stredná a konečná geometria s identitou zostavy.

Ovládanie by malo zabrániť tomu, aby OK rozmer automaticky uvoľnil časť s NOK zvarom, poškodený povrch alebo prekročený limit procesu.

Inžinier manipulácia s ťažkými dielmi a bezpečnosť

Veľké zvarence vytvárajú riziká presahujúce tonáž lisu. Bunka môže potrebovať:

  • nakladanie žeriavom alebo prenosovým vozíkom s definovanými zdvíhacími bodmi;
  • hydraulické pracovné výťahy na polohovanie podpier a reakčných blokov;
  • architektúra stacionárnej časti na zníženie opakovaných pohybov žeriavu;
  • kontroly ťažiska a stability pre každú rodinu;
  • prepletá okolo cestovania portálom, pohyb hlavy a zavesené bremená;
  • bezpečný prístup pre kontrolu a výmenu nástrojov;
  • chránené hadice, káble a snímače mimo dráhy zaťaženia;
  • potvrdenie receptúry o orientácii dielu a revízia výkresu;
  • kontrolované zotavenie po zastavenom alebo neúplnom korekčnom cykle.

Kapacita stroja by sa mala vybrať z najhoršieho overeného prípadu zaťaženia, vrátane mimostredového nakladania a pokrytia lôžka, nie z jedného nominálneho tonážneho čísla.

Informácie potrebné pre technický návrh

VstupMinimálne detaily
Definícia obrobkuMontážny výkres, revízia, celková obálka, hmotnosť a ťažisko
Materiályznámky, hrúbky, tepelné spracovanie a spoje z rôznych materiálov
Proces zváraniaSekvencia, postup, stav kontroly, história opravy a úľava od stresu
Funkčné údajeMontážne podložky, vyvrtáva, šéfovia, diery a hierarchia rozhrania
Mapa chýbPrichádzajúce 3D merania, luk, krútiť, uhlová a lokálna deformácia
Chránené funkcieTenké panely, zvary, opracované povrchy, diery, nite a povlaky
Požadovaný výsledokTolerancia kresby, súradnicový systém, vzťažná a meracia metóda
Načítať prístupSchválené korekčné a reakčné zóny plus zakázané kontaktné oblasti
ManipuláciaSpôsob načítania, zdvíhacie body, orientácia, obmedzenia rotácie a zariadenia
Potreba výrobyProduktový mix, poraziť cieľ, prechod, automatizácia a sledovateľnosť
ValidáciaMnožstvo vzorky, rodiny v najhoršom prípade, korelácia meradla, FAT/SAT a formát správy

Ak sú tieto vstupy neúplné, správna prvá dodávka je meranie, podpora a plán testovania vzoriek – nie vymyslená tonáž, presnosť alebo čas cyklu.

Od testovania vzorky po uvedenie do výroby

  1. Skontrolujte výkresy, dokumenty o zváraní a požiadavky na kvalitu.
  2. Vytvorte rodinnú maticu pre geometriu, omša, údaje a chránené prvky.
  3. Zmraziť súradnicový systém 3D merania a stav podpory.
  4. Skontrolujte reprezentatívne vzorky normálneho a najhoršieho prípadu.
  5. Modelujte alebo skontrolujte navrhované dráhy zaťaženia a reakcie.
  6. Skúšobne ohraničená korekcia na schválených vzorkách.
  7. Kvantifikujte spätný chod, krížový pohyb, lokálna deformácia a opakovateľnosť.
  8. Znovu skontrolujte zvary, povrchy a funkčné rozhrania.
  9. Correlate released results with the customer's CMM, sledovač alebo funkčný prípravok.
  10. Zmrazenie nástrojov, recepty, limity, oblasti bezpečnostnej logiky a sledovateľnosti.
  11. Bežať vzorový test a prijatie pred prepustením overenej rodiny.

Pošlite nám svoj výkres zvarenca, 3D kontrolná správa, stav zvaru a mapa chránených prvkov získať koncept vyrovnávania a manipulácie. StraighteningTech vyvíja architektúru lisu, podporné nástroje, meranie a overovanie pracovného toku okolo skutočnej výroby namiesto použitia všeobecného nastavenia lisu.

Obsah
Prejdite na začiatok