Ručné TIG zváranie rúr alebo automatické orbitálne TIG zváranie? Toto je otázka, ktorú si pri vybavovaní dielne alebo pracoviska položia viaceré spoločnosti.

Nebavíme sa tu o porovnaní zvárača so strojom, pretože práca vykonávaná kvalifikovaným zváračom sa nedá porovnať s opakovanými úlohami vykonávanými strojom. Zameriavame sa skôr na porovnanie rôznych situácií a poznanie riešenia, ktoré vám najlepšie vyhovuje. Tu sú 4 najdôležitejšie kritéria, ktoré treba zvážiť, aby sme zvolili najvhodnejšie riešenie:

1. NÁKLADY NA PRÍPRAVU RÚR A SPOTREBNÝ MATERIÁL

Pred zváraním môžeme rozlíšiť dva typy prípravy rúr:

• Jednoduchá príprava odrezaním rúry a/alebo úkosovaním rúry. Ak kvalita odrezanej hrany nie je dostatočná, je potrebné hranu úkosovať, inak stačí jednoduchý rez rúry. Potom treba rúry vycentrovať a urobiť lepený zvar pred konečným zváraním.
• Ak je hrúbka steny viac ako 3 mm, je takmer vždy nutné robiť úkos. Tento úkos zabezpečí lepšiu penetráciu zvaru s dokonalým utesnením a ochranou.

Úkos a prídavný materiál

Pri manuálnom zváraní príprava rúr zahŕňa úkos v tvare „V“ a vycentrovanie rúr, pričom sa udržiava malá vzdialenosť medzi rúrami na umiestnenie zváracej elektródy. Penetrácia sa realizuje vypĺňaním zváracím drôtom z vnútra smerom von. Za týchto podmienok budete potrebovať vysoké množstvo drôtu na vyplnenie drážky.

V prípade automatizovaného pripravíte úkos v tvare „V“ alebo „J“ podľa hrúbky rúr, ktoré sa majú zvárať. V tomto prípade je priestor, ktorý sa má naplniť, menší a budete potrebovať menej plniaceho materiálu.

Inertné plyny

Pri manuálnom zváraní so vzdialenosťou medzi rúrami, ktoré sa majú zvárať, spotrebujete viac inertného plynu v porovnaní s automatizovaným zváraním s utesnenými zvarovými spojmi, kde sa k procesu pridáva menej plynu. Spotreba plynu je dôležitou položkou, ktoré je potrebné zvážiť z hľadiska produktivity. Automatizované zváranie je z tohto pohľadu nákladovo efektívnejšie.

Elektródy

Použitím automatizovaného orbitálneho zvárania budete používať menej elektród, pretože zváracie zariadenie vám umožňuje pracovať bez akéhokoľvek kontaktu medzi elektródou a miestom zvaru. Mechanické vodiace systémy zaručujú konštantnú vzdialenosť medzi elektródou a rúrami (v prípade zváračiek s otvorenou hlavou). Možno uvažovať aj nad sofistikovanejšími riešeniami, ako napr. reguláciou napätia oblúka (AVC - arc voltage control), ktorá reguluje napätie oblúka medzi elektródou a rúrami, a tým aj vzdialenosť medzi nimi.

V obidvoch prípadoch sa vyhnete kontaktu elektródy s miestom zvaru a akejkoľvek kontaminácii zvarového spoja inklúziami wolfrámu. Tým znížite aj spotrebu elektródy. Vystrelenie oblúka sa vykonáva opakovane so strojom riadenou vzdialenosťou medzi elektródou a rúrami, čím sa zvyšuje životnosť elektród.

2. OPERÁTORI A KVALIFIKÁCIA

Kvalifikovaní zváračia a technickí operátori

Musíte odlíšiť zvárača od operátora. Zvárač je kvalifikovanejší a má nemerateľnú výhodu - jeho technické know-how.

Operátori na orbitálnych zváracích strojoch môžu mať menej náročný tréning ako kvalifikovaní zvárači, pretože väčšina úloh je vykonávaná strojom. Operátor je zodpovedný za úspešné fungovanie v správnom poradí. Vykonáva nadväzujúce úlohy, ktoré nevyžadujú náročnú kvalifikáciu.

Zaujímavosť: zaškolenie operátora pre jednoduché tavné zváranie trvá len 2 dni a pre viac vrstvové zvary dvakrát po 3 dni. Je to neporovnateľne menej v porovnaní s certifikovaným školením zvárača.

Náročné situácie

Ďalším bodom, ktorý nesmieme zanedbávať je situácia na pracovisku a najmä okolnosti, ktoré sú náročné alebo obmedzujúce. Pre niektoré úlohy musia zvárači zostať dlho v nepohodlnej alebo nebezpečnej polohe. V týchto prípadoch pomáha orbitálne zváranie TIG zachovať zdravie zváračov, pokiaľ ide o prácu v ťažko dostupných miestach.

3. SKUTOČNÝ ČAS ZVÁRANIA: DOBA POUŽITIA OBLÚKA

Ak chcete zvoliť najvhodnejší proces, musíte zvážiť aj skutočný čas zvárania. V tomto ohľade existuje určitý rozdiel medzi manuálnym TIG zváraním a automatizovaným orbitálnym zváraním TIG. Pri ručnom zváraní môže byť čas zvárania dlhší, pretože zvárač potrebuje oddych a koncentrácia zvárača nie je vždy na rovnakej úrovni.

Práve v tomto bode hovoríme o ľudských bytostiach. Takže sa nevenujeme zváracej rýchlosti, v ktorej vo všeobecnosti nie je veľký rozdiel medzi manuálnym a automatizovaným zváraním (s výnimkou zložitých podmienok pri zváraní), ale celkovou dobou použitia oblúka.

Pri použití zariadenia na orbitálne zváranie rúr TIG viete dopredu čas použitia oblúka, rovnako ako viete kedy je oblúk pripravený a kedy stroj dokončí zvar. Pri manuálnom zváraní to závisí od zvárača. Ten je ovplyvnený kontextom, prostredím, mimoprofesionálnymi aspektami, bolestivosťou práce a pod. Keď spomíname náročné zváracie situácie, zvažujeme samozrejme bezpečnosť zváračov a pracovné podmienky, no a orbitálne zváranie TIG je v týchto prípadoch lepším riešením.

Ale to nie je všetko. Vieme, že zvárač je schopný urobiť zvar v obmedzenom priestore a konečný výsledok bude dobrej kvality, ale je dôležité zdôrazniť, že pracovná rýchlosť bude nižšia. Ak máte za cieľ dosiahnuť vysokú kvalitu zvárania, stroj na orbitálne zváranie ponúkne lepší časový výkon (performance) v porovnaní s ručným zváraním, keďže musíte zvážiť ťažkosti s pracovnými podmienkami.

4. NÁKLADY NA KVALITU A ČASOVÝ ZISK

Pri téme kvality je nutné zvážiť aj nedostatok kvality a najmä financie, ktoré môžete stratiť z dôvodu vyradeného materiálu. V prípade zvaru zlej kvality má manuálny proces zvárania oveľa vyššiu mieru vyradených zvarov v závislosti od spôsobilosti a stavu zvárača. Zvary sa odmietajú a musia byť opravené alebo opakované.

V prípade automatizovaného orbitálneho zvárania TIG sú počty vyradených zvarov veľmi malé: 99 % zvarov prejde testom kvality (dokonca 100 %, ak sú všetky parametre dobre riadené). To znamená zisk z hľadiska času a peňazí – nikdy nepracujete na jednom zvare dvakrát!

Vďaka týmto štyrom kritériám môžete vidieť, že orbitálne zváranie môžete využiť v mnohých situáciách a pomáhať zváračom pracovať v náročných alebo nebezpečných situáciách. Skutočnou výzvou je nájsť správnu rovnováhu pre vašu spoločnosť medzi kvalifikovanými zváračmi a správnym vybavením – v záujme ich využitia tam, kde sú najviac užitoční - pri produkovaní kvality

Návratnosť investícií nie je možné definovať vopred pri porovnaní ručného a automatizovaného orbitálneho zvárania. Na začiatku projektu sú niektoré parametre neznáme, ako napríklad počet zvarov, ktoré sa majú realizovať, náklady na operátora, konečná aplikácia a jej požiadavky. Niektorým zákazníkom sa investícia do orbitálnej zváračky vrátila po jednom projekte, tak prečo by to nemohol byť aj váš prípad?

Pre zhrnutie chceme poukázať aspoň na 7 výhod:

1. Kvalita: menej odmietnutých zvarov po kontrole (röntgenová kontrola)
2. Opakovateľnosť zvarov
3. Školenie operátor/zvárač
4. Šetrenie spotreby inertného plynu
5. Šetrenie spotreby elektród
6. Šetrenie plniaceho materiálu
7. Optimalizovaný čas oblúka

Spolu nájdeme ideálne riešenie pre váš projekt. Pre viac informácií o orbitálnych technológiách sme Vám k dispozícii.

Juraj Uličný – 0918 810 883 – juraj.ulicny@ant.sk