پرش به محتوای اصلی
طراح و سازنده تجهیزات پیشرفته تصویربرداری
پنجشنبه ۱۶ مهر ۱۴۰۵
فارسی

سیستم کنترل درز جوش ساخت ایران

در کارخانه‌های تولید لوله‌های قطور آب و گاز، سیستم کنترل درز نازل یا هد جوش را دقیقاً در وسط درز قرار می‌دهد. در روش دستی، خطای انسانی باعث انحراف از درز می‌شود. نتیجه‌اش ذوب ناقص دیواره (عدم امتزاج) یا نفوذ ناقص جوش است. این سیستم در شیفت‌های طولانی تولید، بدون کوچک‌ترین وقفه‌ای، نازل جوش را دقیقاً وسط درز نگه می‌دارد. این‌طور احتمال انحراف از درز به‌شدت کم می‌شود. دانش فنی این سیستم بومی است و در طراحی آن نظرات اپراتورهای ایرانی را لحاظ کرده‌ایم. کار با آن هم ساده است؛ برای همین اپراتورها با هر سطح دانشی به‌راحتی با آن کار می‌کنند. کاربرد این سیستم نه‌تنها در صنعت لوله، بلکه در صنایع خودروسازی، سوله‌سازی و غیره که به شناسایی و تخمین محل دقیق درز، شکاف یا برآمدگی نیاز دارد نیز کاربرد دارد. نیاز هر کارخانه فرق می‌کند؛ برای همین این سیستم را در سه مدل ساخته‌ایم. در بخش زیر مزایای استفاده از این سیستم را می‌بینید.

جوش زیر پودری (SAW) در تولید لوله؛ چرا دنبال کردن درز با چشم سخت است؟

جوش زیر پودری (Submerged Arc Welding یا SAW) روش اصلی جوشکاری لوله‌های قطور آب، نفت و گاز در هر دو روش اسپیرال و درز مستقیم است. نرخ رسوب فلز جوش در آن بالاست، نفوذ جوش عمیق است و برای ورق‌های ضخیم و جوش‌های طولانی و پیوسته مناسب است. اما همان ویژگی که این روش را برای تولید انبوه لوله مناسب کرده، کار اپراتور را سخت می‌کند: قوس الکتریکی و حوضچه‌ی مذاب زیر لایه‌ی پودر (فلاکس) پنهان است و اپراتور نمی‌تواند محل واقعی جوش را ببیند. او فقط درز جلوی نازل را می‌بیند و هر جابه‌جایی درز را باید با دست جبران کند.

در خط تولید، درز ثابت نمی‌ماند. در لوله‌ی اسپیرال، تغییر عرض و لبه‌ی نوار ورق و خطای شکل‌دهی محل درز را مدام جابه‌جا می‌کند؛ در لوله‌ی درز مستقیم هم انحراف لبه‌ها در طول لوله و ناهمواری ورق همین کار را می‌کند. اپراتوری که ساعت‌ها به یک نقطه چشم دوخته، دیر یا زود خسته می‌شود و کیفیت جوش به حواس او بستگی پیدا می‌کند، نه به فرایند.

عیب‌های رایج جوش زیر پودری که از انحراف از درز می‌آیند

  • عدم ذوب دیواره (Lack of Fusion): وقتی نازل از وسط درز فاصله می‌گیرد، یک لبه‌ی درز کامل ذوب نمی‌شود و اتصال ضعیف می‌ماند.
  • نفوذ ناقص جوش (Incomplete Penetration): ریشه‌ی درز پر نمی‌شود؛ عیبی که در آزمون‌های غیرمخرب مثل آلتراسونیک (UT) و رادیوگرافی (RT) دیده می‌شود.
  • هم‌راستا نبودن جوش داخل و خارج: در لوله‌هایی که از داخل و بیرون جوش داده می‌شوند، دو جوش باید روی هم بنشینند تا تمام ضخامت دیواره پوشش داده شود؛ انحراف هر کدام این هم‌پوشانی را کم می‌کند.
  • تغییر ارتفاع نازل: بالا و پایین رفتن نازل نسبت به ورق، طول آزاد سیم جوش (Stick-out) را عوض می‌کند و همین روی جریان جوش، عمق نفوذ و شکل گرده‌ی جوش اثر می‌گذارد.

هر کدام از این عیب‌ها یعنی تعمیر جوش، توقف خط، زمان و هزینه‌ی بیشتر و گاهی بریدن و کنار گذاشتن بخشی از لوله. ریشه‌ی بسیاری از آن‌ها یک چیز است: نازل جوش در لحظه‌ی جوشکاری دقیقاً روی درز نبوده است.

سیستم کنترل درز جوش (Seam Tracking) چطور کار می‌کند؟

سیستم کنترل درز جوش رسااندیشان یک سیستم کنترل درز لیزری است. سنسور لیزری جلوتر از نازل جوش، مقطع درز را اسکن می‌کند و وسط درز را پیدا می‌کند. کنترلر به‌طور پیوسته موقعیت هد جوش را اصلاح می‌کند تا نازل همیشه روی درز بماند. ارتفاع نازل هم به‌صورت خودکار تنظیم می‌شود. به این ترتیب اپراتور از دنبال کردن دائمی درز آزاد می‌شود و می‌تواند روند جوشکاری و کیفیت جوش را زیر نظر بگیرد.

سیستم کنترل درز چه فایده‌ای برای خط جوش شما دارد؟

  • نازل جوش در تمام طول شیفت، بدون وقفه و بدون خستگی، روی درز می‌ماند.
  • کیفیت جوش به مهارت و تمرکز لحظه‌ای اپراتور وابسته نیست و از ساعت اول تا آخر شیفت یکنواخت می‌ماند.
  • در مقایسه با روش دستی، انحراف از درز کمتر می‌شود و تعمیرهایی که از بیرون رفتن نازل از درز پیش می‌آید هم کم می‌شود.
  • تنظیم خودکار ارتفاع نازل، شرایط جوشکاری را پایدار نگه می‌دارد.
  • اپراتور به‌جای چسبیدن به دست‌فرمان، ناظر فرایند جوشکاری می‌شود.
  • دانش فنی سیستم بومی است و پشتیبانی را مستقیم از سازنده‌ی ایرانی می‌گیرید.

کدام مدل برای خط شما مناسب است؟

این سیستم در سه مدل ساخته شده است؛ جدول مقایسه‌ی پایین همین برگه قابلیت‌های هر مدل را کنار هم نشان می‌دهد:

  • RA⁠-⁠ALSTS⁠-⁠5000: کامل‌ترین مدل. علاوه بر کنترل درز، کنترل فاصله‌ی درز (Gap Control)، کنترل طول آزاد سیم (Stick-out Control)، ناظر جوش (Welding Supervisor)، پردازش دو نوع درز و تابلو و قطعات صنعتی دارد. سنسور آن LS200 است، درزهایی با عمق ۲ میلی‌متر را هم تشخیص می‌دهد، در دمای ⁦-۴۰⁩ تا ⁦+۸۵⁩ درجه‌ی سانتی‌گراد کار می‌کند و ۳ سال گارانتی دارد.
  • RA⁠-⁠ALSTS⁠-⁠2000: کنترل درز و ناظر جوش؛ سنسور LS100، کمترین عمق درز قابل تشخیص ۶ میلی‌متر، دمای کاری ⁦-۴۰⁩ تا ⁦+۸۵⁩ درجه‌ی سانتی‌گراد و ۱ سال گارانتی.
  • RA⁠-⁠ALSTS⁠-⁠1000: کنترل درز؛ سنسور LS100، کمترین عمق درز قابل تشخیص ۶ میلی‌متر، دمای کاری ۰ تا ⁦+۷۰⁩ درجه‌ی سانتی‌گراد و ۱ سال گارانتی.

سابقه‌ی اجرا

در بهمن ۱۳۹۴ جوش خودکار لوله با سیستم کنترل درز لیزری مدل RA⁠-⁠ALSTS⁠-⁠1000 در کارخانه‌ی لوله‌سازی ماهشهر انجام شد. آزمون‌های اولیه‌ی غیرمخرب آلتراسونیک و رادیوگرافی روی لوله‌های تولیدشده به این روش، کیفیت بالای جوش را نشان دادند. پس از آن، نسخه‌ی صنعتی سیستم با نام تجاری RA⁠-⁠ALSTS⁠-⁠5000 ساخته شد. گزارش این پروژه را ببینید.

کاربرد فراتر از لوله

کاربرد این سیستم فقط در صنعت لوله نیست. در خودروسازی، سوله‌سازی و هر صنعت دیگری که باید محل دقیق درز، شکاف یا برآمدگی را شناسایی کند هم به کار می‌رود. برای آشنایی بیشتر با خود فرایند، نوشته‌ی جوش زیر پودری را بخوانید.

پیش از انتخاب با ما مشورت کنید

برای انتخاب مدل مناسب خط خود، نوع خط (اسپیرال یا درز مستقیم)، روش جوشکاری، ضخامت ورق و شکل درز را برای ما بفرستید و با ما تماس بگیرید.

دستگاه کنترل درز جوش رسااندیشان موج پرداز

مدل‌های مختلف دستگاه کنترل درز جوش ساخت ایران

چرا بهتر است از سیستم کنترل درز به جای روش دستی استفاده کنیم؟

  • نگه داشتن خودکار و دائمی نازل جوش روی درز
  • امکان تنظیم ارتفاع نازل به‌صورت خودکار
  • کاهش خطای انحراف از درز نسبت به روش دستی
  • کاهش میزان تعمیرات ناشی از خروج نازل از درز نسبت به روش دستی
  • افزایش دقت کنترل درز نسبت به روش دستی
  • افزایش کیفیت جوش نسبت به روش دستی
Automatic Seam Tracking SystemALSTS5000ALSTS2000ALSTS1000
Seam Tracking Control✓✓✓
Gap Control✓✗✗
Stick Out Control✓✗✗
Welding Supervisor✓✓✗
Dual Seam Type Processing✓✗✗
Industrial Materials And Panel✓✗✗
Operational Temperature Range⁦−40⁩ to ⁦+85⁩ °C⁦−40⁩ to ⁦+85⁩ °C0 to ⁦+70⁩ °C
Sensor TypeLS200LS100LS100
Min Seam Depth Detection2 mm6 mm6 mm
Guarantee3 years1 year1 year

همکاری‌ها

سازمان‌ها، دانشگاه‌ها، صنایع و شرکت‌هایی که از محصولات ما استفاده کرده‌اند

  • هدایت هوشمند نوژن سپهر