Perfect Welding
K stiahnutiu
Perfect Welding
23.10.2024
Príbehy používateľov

SAG—jednoduchá úspora emisií CO2

Pokrok pri spracovaní hliníka – štyri slová, ktoré to vystihujú: Skupina Salzburger Aluminium (SAG Group) integruje inovatívnu ľahkú konštrukciu do konštrukcie vozidiel, čím pomáha šetriť CO2. Keď prestížne športové autá alebo sofistikované luxusné limuzíny zrýchľujú na sto kilometrov za hodinu v priebehu niekoľkých sekúnd, do hry vstupujú ľahké rakúske komponenty vyrobené odlievaním. Aj ťažké nákladné vozidlá ťažia z pokročilých ľahkých komponentov, ktoré vyrába SAG Group. Zvárajú sa pomocou patentovanej technológie CMT a WireSense od  od spoločnosti Fronius.

Skupina SAG má svoje korene v spoločnosti Salzburger Aluminium AG založenej v roku 1898 a dnes zamestnáva približne 1 100 ľudí na 9 miestach v Európe, Mexiku a USA. Výrobné haly v Rakúsku sa nachádzajú v mestách Lend a Schwarzach neďaleko hlavného mesta spolkovej krajiny Salzburg, približne 200 kilometrov od Mníchova. Ako popredný výrobca hliníkových nádrží pre nákladné vozidlá je SAG globálnym dodávateľom pre mnohých známych výrobcov OEM. Medzi ďalšie produkty patria ľahké komponenty pre podvozky, vzduchové zásobníky, nádoby na stlačený vzduch a špeciálne komponenty pre priemysel osobných, úžitkových, železničných a špeciálnych vozidiel.

Skupina SAG po rokoch výskumnej práce priviedla špeciálnu technológiu odlievania na výrobu obzvlášť robustných ľahkých komponentov až k sériovej výrobe. Pri tejto metóde sa hliník nevtláča do stroja pre tlakové liatie v tekutej forme ako zvyčajne, ale v polotuhej forme a potom sa spracováva na ľahké komponenty pre automobilový priemysel. Laminárny proces plnenia prakticky bez turbulencií zabraňuje vzniku nežiaducich plynových vtrúsenín počas liatia. Prázdne dutiny sa uzatvárajú zmršťovaním tuhnúcej taveniny. Z tohto dôvodu sa komponenty vyrobené odlievaním vďaka svojej malej pórovitosti veľmi ľahko zvárajú.

„Skupina SAG je technologickým lídrom v oblasti kryotankových systémov pre skvapalnený zemný plyn (LNG) a kvapalný vodík (LH2),“ hovorí Kurt Ennsmann, vedúci technického oddelenia a dodáva: „To isté platí pre odlievanie. Ide o polotuhý proces liatia pod tlakom, ktorý používame pri sériovej výrobe automobilových komponentov, ako sú elektronické kryty, nosníky náprav alebo nádoby na stlačený vzduch pre systémy vzduchového odpruženia.“

Tento proces je v oblasti automobilového priemyslu stále jedinečný. V porovnaní s oceľou sú konštrukčné diely získané na báze odlievania až o 60 % ľahšie. Inovatívny proces odlievania bol vďaka obrovskej úspore hmotnosti a ďalším významným výhodám ocenený aj cenou za inováciu od spoločnosti Volvo.

„Sme jediná spoločnosť na svete, ktorá dokáže v sériovej výrobe spájať nádoby na stlačený vzduch, z ktorých niektoré sa skladajú z rheocastingových komponentov, s héliom pod tlakom,“ hrdo vysvetľuje Stefan Griesebner, odborník na technológiu odlievania. „Na to, aby sme zabezpečili splnenie našich požiadaviek na kvalitu, používame technológie CMT a WireSense od spoločnosti Fronius.“

 

WireSense vyvažuje odchýlky medzier

Pred konečným testovaním systému WireSense po niekoľkých skúškach s rôznymi asistenčnými systémami a senzormi skupina SAG nedokázala nájsť ideálne riešenie na vyváženie nepresností výroby, ako sú odchýlky medzier pri zváraní. To zhoršovalo zvárací proces a malo negatívny vplyv na výrobné časy v dôsledku neustáleho dodatočného opracovávania, ktorého rozsah bol neprípustný.

Odchýlky konštrukčných dielov, ako sú rôzne medzery alebo tolerancie upnutia, môžu počas zvárania spôsobiť obrovské problémy. V najhoršom prípade sa tým zmení zváracia poloha a dôjde k chybám vo zvarovom spoji. Mnohé priemyselné podniky preto používajú na robotické zváranie optické meracie zariadenia, tzv. senzory na sledovanie zvarov. Tie sú však drahé, nachádzajú sa pred telom zváracieho horáka a svojím rušivým obrysom obmedzujú prístup ku konštrukčným dielom. To zase spôsobuje problémy pri používaní kamier a laserov. Musia sa tiež pravidelne čistiť a vyžadujú si dodatočnú kalibráciu medzi stredovým bodom prístroja (Tool Center Point, TCP) a senzorom. S technológiou WireSense spoločnosť Fronius ponúka jednoduchú a inteligentnú alternatívu bez akýchkoľvek obmedzení.

 

Takto WireSense funguje

Technológia WireSense nevyžaduje žiadne hardvérové komponenty – namiesto toho využíva drôtovú elektródu v úlohe senzora, ktorý sníma konštrukčný diel pomocou vysokofrekvenčného spätného pohybu drôtu. Pred začatím tohto procesu snímania sa na zvárací drôt aplikuje veľmi nízky prúd senzora a súčasne sa obmedzí prúd na minimum. Ak sa robot na začiatku procesu WireSense premiestni do požadovanej polohy, zvárací drôt sa v ďalšom kroku dotkne konštrukčného dielu a dôjde ku skratu bez zapálenia elektrického oblúka. Ten sa následne preruší zdvihnutím drôtu. Zmena polohy zváracieho drôtu v dôsledku skratového momentu sa analyzuje v inteligentnom prúdovom zdroj TPS/i pomocou špeciálnych algoritmov vyhodnocovania a zobrazuje sa ako signál merania výšky. Spätné pohyby drôtu sa uskutočňujú každú milisekundu. Analýzou jednotlivých informácií o výške robot určí nielen priebeh hrany a vzájomnú polohu jednotlivých plechov, ale aj skutočnú výšku hrany.

V prípade preplátovaných zvarov, podobne ako v prípade nádob na stlačený vzduch skupiny SAG, technológia WireSense rozpozná dráhu zvarového spoja, reaguje na prípadné odchýlky a koriguje pôvodne vytvorený zvárací program.

WireSense možno použiť na oceľ, nehrdzavejúcu oceľ, hliník aj iné zliatiny. Kvalita asistenčného systému Fronius sa prejavuje najmä pri spracovaní hliníka, ktorý je hlavným materiálom skupiny SAG: Optické meracie systémy pri tomto materiáli často narážajú na svoje hranice z dôvodu odrážajúceho sa povrchu – pre WireSense to však neplatí.

Základným predpokladom je technológia CMT

Systém WireSense možno používať s akýmkoľvek zváracím systémom TPS/i spoločnosti Fronius, ktorý je nakonfigurovaný na zvárací proces CMT. Presný pohyb drôtu, ktorý je výsledkom spolupráce medzi podávačom drôtu na bubne drôtu, zásobníkom drôtu a druhou jednotkou podávania drôtu Robacta Drive CMT umiestnenou priamo na tele zváracieho horáka, má kľúčový význam. Povrch kovu sa sníma a obrys zvarového spoja sa rozpoznáva pri spätnom pohybe drôtu, ktorý prebieha pri frekvencii približne 100 Hz. Ak chcete technológiu WireSense začať používať a už máte zvárací systém TPS/i, môžete ju kedykoľvek dodatočne nainštalovať.  

Použitím technológie WireSense skupina Salzburger Aluminium optimalizovala zváranie nádob na stlačený vzduch a minimalizovala potrebu dodatočného opracovania, čím zvýšila efektivitu výroby.   

Súbory na stiahnutie

    Súbory na stiahnutie