精密パイプ溶接

パート 1: 高純度システム向けの自動チューブ溶接

Bill Atkinson著、Tri Tool, Inc.

パート II を読むにはここをクリックしてください。パート III を読むにはここをクリックしてください。

長年にわたり、溶接、試験、溶接の認証に使用される機器はより複雑になってきました。 これは、溶接工が溶接プロセスの研究、設計、制御にコンピュータを使用していることからも明らかです。 テクノロジーのおかげで、私たちは金属接合の冶金プロセスを深く理解できるようになりました。 多くの業界では、再現可能で信頼性の高い高信頼性の溶接を実現する 1 つの方法は、正確に機械加工されたチューブとパイプの端部を生成するように特別に設計された機械を使用することです。

初期の溶接装置が登場して以来、溶接工は主に個人のスキルに頼って、パイプや継手の適切な端を切断したり研磨したりしてきました。 彼らの能力は、苦労して獲得した溶接経験と組み合わされて、溶接の不一致や偏差を認識し、溶接の実行中にそれに応じて補正することができました。 それぞれの溶接は独特でした。 各関節は時間の経過とともに負担を受けました。

しかし、時間が経つにつれて、溶接に対する仕様と要求はより厳密になりました。 必要な溶接スキルは向上し、複雑な溶接や重要な溶接は、専門知識を備えた職人溶接工が行う必要がありました。

今日、自動溶接装置によりルールが変わり、チューブ＆パイプの溶接に対する新しい見方が導入されました。 コンピューターが非常に多くの職業に定着し、高度な溶接プロセスに大きな影響を与えているのはおそらく必然でした。

管溶接の自動化

自動化は高純度溶接の科学に大きな影響を与えました。 これは、液体や溶液を運ぶパイプやチューブ システムをもたらし、医療、電子、エネルギー、航空宇宙、化学、製薬、環境、科学における数多くの進歩を可能にしました。

半導体分野に限っても、精密チューブ角付け装置の導入により、マイクロフィッティングとチューブの自己溶接手順が簡素化され、シリコンマイクロチップの製造に必要な高純度の達成に貢献しています。

管の角付けモデルは、自動溶接機のサイズ範囲と機能に適合するように設計されています。 自動溶接機はほぼ完璧な金属接合を生成できますが、溶接が行われるのを確認するための論理と直感が欠けています。 機械は単に指示のリストを実行するだけで、溶接が実行されていることを意識的に認識することはありません。

自動溶接機は逆転のケースであり、パイプに溶接を行う従来の技術の代わりに、パイプを溶接に持ち込みます。

溶接機がパイプにクランプされているか、パイプが溶接機にクランプされているかに関係なく、溶接のすべての側面 (上り勾配、パルス数、電力レベル、回転速度、振動、および下り勾配) は、次の要求に応じて自動溶接機によって実行されます。マイクロプロセッサまたはコンピュータによって溶接ヘッドと電源に供給されるプログラム可能な命令の詳細なセット。 プログラミングは、理論的に存在する直径と回転軸の周りの 3D 空間内で軌道上で動作するように溶接ヘッドを指示することしかできません。