Język: PL | EN |RU | RO | BY | LT | AE

Aktualności

Dofinansowanie projektów poprawiających warunki pracy

dofinasowanie warunkow pracy 135px

Zakład Ubezpieczeń Społecznych ogłosił nabór wniosków o dofinansowanie projektów poprawiających warunki pracy. 

Więcej…

Konferencja nt. „Nauka dla przemysłu – Spawalnictwo 4.0”

spawalnictwo 4 0

5 września 2019 w Olsztynie odbędzie się konferencja nt. „Nauka dla przemysłu – Spawalnictwo 4.0”

Więcej…

Klienci RYWAL-RHC z wizytą w LORCH

lorch rywal

W dniu 13 czerwca grupa naszych klientów odwiedziła firmę LORCH Schweißtechnik GmbH.

Więcej…

Relacja z seminarium spawalniczego - Chodów

tuv konferencja siedlce

14 czerwca 2019 w Chodowie odbyło się seminarium spawalnicze organizowane przez TÜV Rheinland Polska i Polskie Towarzystwo Spawalnicze oddział Lublin.

Więcej…

Bobolicki Bieg Wolności

babolice

Firma RYWAL-RHC z chęcią wspiera lokalne inicjatywy sportowe. Tak było też w przypadku Bobolickiego Biegu Wolności, za którego organizację odpowiada nasz pracownik Tomasz Piekarzewicz.

Więcej…

Promocje

Oferta specjalna szlifierek Suhner

suhner promocja szlifierek akt 135px

Szlifierki proste i taśmowe Suhner w specjalnej cenie

Więcej…

Widoczna ochrona

ewr vademecum 135

Przy zakupie przyłbicy spawalniczej 3M™ Speedglas™ 9100 GRATIS profesjonalne kosmetyki do czyszczenia i pielęgnacji samochodu 3M™

Więcej…

MOST w ogrodzie

most w ogrodzie 135px

Zestawy promocyjne ściernic MOST z narzędziami ogrodowymi

Więcej…

Zestaw Rotomax 2.0 Suhner

suhner polar 135

Prezentujemy szlifierkę Suhner z wałkiem giętkim w zimowo-świątecznym zestawie. W cenie urządzenia otrzymasz kurtkę Softshell GRATIS!

Więcej…

SYSTEMY ZAŁADUNKU (ŻURAW + AERO)

aerozuraw 135

Żuraw PRACTIKUS PS + podnośnik podciśnieniowy AERO-LIFT

Więcej…

Okazje cenowe

Zaciski ClampRite 20% taniej

zaciski clamp rite foto news

Zaciski marki ClampRite. W związku z wycofaniem marki z rynku oferujemy końcówki serii z magazynu centralnego Toruń z rabatem 20% od ceny katalogowej.

Więcej…

Prostownik TIG T300 DC ControlPro LORCH

t 300 lorch dc control pro okazja cenowa 135px

W okazjach cenowych prostownik TIG  T300 DC ControlPro LORCH

Więcej…

Przecinarka do cięcia acetylenem KOIKE Circut

koike circut 135px

W okazjach cenowych przecinarka do cięcia acetylenem KOIKE Circut.

Więcej…

Elektroniczne regulatory gazu osłonowego - EWR

ewr okazja

W okazjach cenowych elektroniczne regulatory gazu osłonowego - EWR.

Więcej…

Zaciski masowe obrotowe 800A

zacisk masowy 135px

W okazjach cenowych zaciski masowe obrotowe 800 A

Więcej…

Vademecum

Do 60% oszczędności gazu podczas spawania

ewr 135x vademecum

Prąd spawania nie jest wartością stałą i może ulegać znacznym wahaniom podczas spawania. Bez systemu zarządzania gazem często nie jest możliwe uzyskanie optymalnego przepływu gazu w celu osiągnięcia dostatecznej osłony gazowej i często pojawiają się niepotrzebne straty. System Zarządzania Gazem Osłonowym (EWR od ang. Electronic Welding Regulator) to system, który w dużym stopniu pomaga kontrolować zużycie gazu. EWR 2 został wyposażony w układ pomiarowy dla optymalnej kontroli przepływu gazu. Aby zrealizować funkcję zamkniętej pętli regulacji sterowania przepływem gazu, funkcja impulsowania została pominięta, co przyniosło wymierne korzyści. Zastosowanie regulatora EWR 2 pozwoli zaoszczędzić nawet do 60% gazu osłonowego.

Więcej…

Komfort bez kompromisów – nowa generacja przyłbic spawalniczych

vademecum g5 01 spawanie 135px

Badania prowadzone wśród spawaczy pokazują potrzebę lepszej ochrony przed promieniowaniem, lepszej widoczności miejsca spawania, skuteczniejszego systemu ochrony dróg oddechowych, wyższego komfortu użytkowania oraz wysokiej ochrony przed rozbryzgami stopionego metalu i iskrami przy szlifowaniu.

Więcej…

Jak zmieni się zarządzanie gazem w Przemyśle 4.0?

ewr vademecum 135

Każda osoba zainteresowana nowinkami technicznymi otwierając czasopismo lub gazetę, nie uniknie czytania artykułów o tym, jak "Internet Rzeczy" zmieni nasze codzienne życie w nadchodzących latach.

Więcej…

Zagrożenia związkami manganu i chromu (VI) podczas spawania

ewr vademecum 135

W trakcie spawania występuje wiele szkodliwych czynników, które stanowią potencjalne zagrożenia dla zdrowia spawaczy i otoczenia. Do głównych czynników szkodliwych i uciążliwych należy zaliczyć pyły i substancje chemiczne (gazy).

Więcej…

Twoje bezpieczeństwo jest dla nas najważniejsze

tnij bezpiecznie art 135px

Zabezpiecz się przed: cofnięciem gazów, cofnięciem płomienia, pożarem węży.

Więcej…

rywal logo icon

Rozwijający się burzliwie w naszym kraju kapitalizm i związana z tym dzika konkurencja spowodowały, że rywalizujący ze sobą wykonawcy starają się zdobyć klienta, obniżając drastycznie ceny swoich wyrobów. Jednocześnie wymagania odnośnie jakości i estetyki wykonywanych konstrukcji stale rosną, co nie zawsze pozwala na obniżkę kosztów produkcji i znaczące oszczędności. Dodatkowo wymogi Unii Europejskiej w sposób jednoznaczny narzucają normy jakościowe, które z zasady nie powodują obniżki kosztów produkcji.

 

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA KOSZTY PRODUKCJI

Profesor M. Myśliwiec na jednym ze spotkań Spawalników Wybrzeża zadał proste, a jednocześnie podchwytliwe pytanie: "Co produkuje Wasz zakład?" Odpowiedzi: konstrukcje metalowe, rurociągi przesyłowe, kotły i zbiorniki, kadłuby statków, itp., nie zadawalały go. Gdy już zostały podane wszystkie możliwe do wykonania konstrukcje stwierdził: "Każdy zakład, oprócz przedmiotów realnych, produkuje również bardzo realne straty."

W każdej gałęzi produkcji występują dwa główne rodzaje strat:

  • straty nieuniknione, niezamierzone przez ludzi;
  • straty wynikające z niewłaściwej działalności ludzi.

Do pierwszej grupy strat należą: odpady produkcyjne (występujące nawet w przypadku maksymalnego wykorzystania materiału), bieg jałowy maszyn, przestoje na konserwacje i remonty, klęski losowe, itp. Wielkość tych strat można zmienić tylko w minimalnym zakresie. Druga grupa strat wynika głównie z nieudolności lub niedbalstwa ludzi, podczas gdy możliwości ich zmniejszenia są bardzo duże.
Poniżej omówione będą czynniki wpływające na wielkość strat i podane środki zaradcze dla ich minimalizacji.


Przedsiębiorstwa produkcyjne niezależnie od koniunktur gospodarczych mają do spełnienia dwa podstawowe zadania:

  • produkować przy możliwie najniższych kosztach, 
  • podnosić jakość produkowanych wyrobów.

Są to na pierwszy rzut oka zadania sprzeczne, gdyż w powszechnym mniemaniu podnoszenie jakości wyrobów związane jest zawsze z wyższymi kosztami produkcji. Zadaniem niniejszego opracowania jest wyjaśnienie, czy można obniżyć koszty wykonania konstrukcji przy utrzymaniu, a nawet podwyższeniu jej jakości. Dotyczy to różnych metod łączenia elementów metalowych w tym również spawania.
Na wstępie należy sobie przypomnieć kilka prawd oczywistych dotyczących spawania.

 

W chwili obecnej dominującą metodą jest spawanie półautomatyczne w osłonach gazowych. Jak zmieniały się proporcje w stosowaniu poszczególnych metod spawania na przestrzeni minionego trzydziestolecia najlepiej ilustruje rys. 1. Jak widać z wykresu wzrost spawania półautomatycznego w tym okresie wzrósł z 30 do 70%, głównie kosztem spawania elektrodami otulonymi, gdzie obserwuje się spadek z 60 do 15%. Sytuacja ta wynika z przesłanek zarówno ekonomicznych, (o czym będzie mowa w dalszej części opracowania), jak i jakościowych (niższe parametry wytrzymałościowe)

 


Rys. 1. Metody spawania w latach 1975-2005.

 

 

 

   

Spawanie elektrodami otulonymi jest w chwili obecnej najdroższą metodą spawania, ze stosowanych na skalę masową tzn. ręcznie elektrodami otulonymi oraz MIG + MAG, które to metody stanowią 85% całości prac spawalniczych. Z rozważań należy wyeliminować metodę TIG, gdyż jej podstawowym zadaniem jest jak najwyższa jakość, a nie wydajność. Na wysokie koszty spawania elektrodami otulonymi składają się następujące czynniki:

 

a) Mały czas jarzenia się łuku, który wynosi 20 - 30% całkowitego czasu pracy.

Wynika z tego fakt, że uzyskując zapłatę za 8-godzinną zmianę, spawacz tylko przez 2,0 - 2,6 godziny jarzy łuk (spawa).

 

b) Elektrody otulone są najdroższym materiałem dodatkowym ze wszystkich stosowanych na skalę masową. I tak na przykład średnia cena elektrod otulonych dla dwóch najczęściej stosowanych średnic (3,2 i 4,0 mm) wynosi ok. 10,00 zł/kg, drutu pełnego (średnice 1,0 i 1,2 mm) - ok. 4,0 zł/kg, drutu proszkowego - o średnicy 1,2 mm ok. 6,2 zł/kg.

  • Dla uzyskania 1 kg stopiwa należy zużyć ok. 1,6 kg elektrod lub 1,1 kg drutu, co przekłada się na ceny wykorzystanych materiałów dla uzyskania 1 kg stopiwa: 
    • elektrody otulone - 16 zł/kg
    • drut pełny - 4,4 zł/kg
    • drut proszkowy - 6,8 zł/kg

 

UWAGA: Tzw. elektrody o dużym uzysku mają odpowiednio wyższą cenę tak, że koszt uzyskania 1 kg stopiwa jest podobny jak dla elektrod zwykłych.

 

  • Uwzględniając ceny gazów osłonowych (CO2 i mieszanka M21), koszt wykonania 1 kg stopiwa metodami półautomatycznymi będzie wynosił: 
    • drut pełny: osłona CO₂ - 6,0 zł/kg
    • osłona M21 - 11,0 zł/kg
    • drut proszkowy: osłona CO₂ - 8,4 zł/kg
    • osłona M21 - 13,4 zł/kg.

 

W każdym przypadku - niezależnie od zastosowanej osłony gazowej - spawanie półautomatyczne jest tańsze od spawania elektrodami otulonymi.

 

c) Przyjmując średnie czasy jarzenia się łuku (rzeczywiste czasy spawania) dla:

  •  
    • elektrod otulonych 2 godz./zmianę (26%)
    • drutów pełnych 3,2 godz./zmianę (40%)
    • drutów proszkowych 3,2 godz./zmianę (40%)
  • i wydajność liczona w kg/godz. dla:
    • elektrod otulonych - 1,6 kg/godz.
    • drutów pełnych - 3,0 kg/godz.
    • drutów proszkowych- 5,5 kg/godz.
  • uzyskujemy wydajność spawania na 1 zmianę:
    • elektrody otulone- 4 kg stopiwa
    • drut pełny - 9,6 kg stopiwa
    • drut proszkowy - 17,6 kg stopiwa.

Przyjmując do analizy cztery podstawowe składniki spawania tzn:

  •  
    • pracochłonność - 75 - 80 %
    • materiały dodatkowe - 10 - 12 %
    • gazy osłonowe - 6,0 - 10 %
    • energię elektryczną - 2,0 - 2,5 %

należy stwierdzić, że głównym i decydującym składnikiem kosztów jest pracochłonność, natomiast energia elektryczna stanowi znikomą jego część i nie należy spodziewać się w tym przypadku znaczących oszczędności. Podane wyżej wartości dotyczą spawania stali niestopowych (niskowęglowych). Przy spawaniu stali wysokostopowych udział pracochłonności w kosztach zmniejsza się i w tym przypadku znaczącą rolę zaczynają odgrywać materiały dodatkowe (rys.3)

 

Rys 3. Podział kosztów spawania.

 

Z analizy przytoczonych powyżej danych wynika, że największe możliwości obniżki kosztów spawania można uzyskać zmniejszając pracochłonność wykonania 1 kg stopiwa. Dlatego też przystępując do opracowywania technologii należy każdorazowo przeprowadzić szczegółową analizę wszystkich kosztów wykonania, gdyż często np. zastosowanie drutów proszkowych droższych o około 2,4 zł/kg zmniejsza średnie koszty pracochłonności o 26,0 zł. Szczegółowe wyliczenia podane będą w dalszej części opracowania.

 

Wydajność spawania określa się w kg stopiwa ułożonego w jednostce czasu, a nie jak jest powszechnie stosowane w mb i jest to podstawowy wskaźnik niezbędny do dalszych analiz.

 

Większość analiz ekonomicznych dotyczących prac spawalniczych, a występujących w liczących się publikacjach omawia z zasady jedną operację technologiczną, porównując różne jej warianty (np. cięcie gazowe z cięciem plazmą lub laserem) nie ujmując kompleksowo ekonomiki wykonania konstrukcji jako całości. Wiadomym jest, że przed obróbką elementów za pomocą cięcia i spawaniem, prowadzone są (lub powinny być prowadzone) operacje technologiczne nieuwzględniane w zasadzie w analizach, a które mogą mieć wpływ na późniejsze koszty produkcji. Podobnie jest po zakończeniu spawania, po którym konstrukcja jest prostowana, a operacja ta może stanowić nawet do 30 % pracochłonności całej konstrukcji. Tylko całościowa wycena pracochłonności i kosztów może wykazać, czy wykonywana konstrukcja jest opłacalna lub przynosi straty. W cyklu produkcyjnym każda kolejna operacja wpływa w sposób zasadniczy na przebieg i ekonomikę operacji po niej następujących. Często wyższy koszt jednej operacji powoduje zmniejszenie pracochłonności kolejnych operacji i całości wykonania konstrukcji.

 

 

 

 

PRZYGOTOWANIE KONSTRUKCJI DO SPAWANIA

1. Prostowanie i odprężanie.

Operacje prostowania i odprężania blach i profili w znakomitej większości przypadków nie były i nie są traktowane poważnie. Nawet w przedsiębiorstwach, które mają niezbędne do tych prac urządzenia, prowadzone są te operacje po dyletancku, niezgodnie z technologią i zdrowym inżynierskim rozsądkiem. Blacha jest przepuszczana przez walce prostująco - odprężające jeden, dwa razy i o ile nie ma widocznych deformacji problem uważa się za załatwiony. To, że w blachach i profilach występują naprężenia powalcownicze, które mogą się rozładować w postaci deformacji lub pęknięć w dalszych etapach produkcji, na tym etapie nikt nie myśli, tym bardziej, że naprężeń przecież nie widać. Rozładować naprężenia można przez kilku- lub kilkunastokrotne przepuszczenie blach przez walce prostująco - rozprężające. Zakłady, które nie posiadają urządzeń tego typu mogą za dodatkową opłatą zamówić w hucie blachy po walcowaniu odprężającym.

 

2. Usuwanie zgorzeliny walcowniczej i stosowanie powłok ochrony czasowej.

 

Odrębnym problemem, który może wpływać na końcowy efekt ekonomiczny, jest usuwanie zgorzeliny walcowniczej, produktów korozji i zanieczyszczeń oraz zabezpieczenie oczyszczonych powierzchni gruntem ochrony czasowej. Duże zakłady posiadają z reguły linie obróbki wstępnej blach i profili składające się z:

  • walców prostująco - odprężających;
  • śrutowni do usuwania zgorzeliny i rdzy;
  • komory malarskiej.

 

W przypadku braku takich linii problem ten można rozwiązać przez: piaskowanie na wyodrębnionym stanowisku i malowanie natryskowe; zamówienie w hucie blach i profili z usuniętą warstwą zgorzeliny i pokryte gruntem ochrony czasowej.


Usuwanie zgorzeliny i produktów korozji po zmontowaniu i zespawaniu konstrukcji jest z ekonomicznego i technicznego punktu widzenia nie do przyjęcia, gdyż:

  • spawanie prowadzone jest na powierzchniach pokrytych produktami korozji, co obniża jakość i wytrzymałość połączenia;
  • czyszczenie prowadzone byłoby w miejscach trudnodostępnych, co powodowałoby niską jakość przygotowania powierzchni do malowania i samych powłok malarskich;
  • usuwanie ścierniwa i produktów korozji z zabudowanych konstrukcji byłoby utrudnione.

 

Konstrukcje wykonane z elementów pokrytych gruntem ochrony czasowej wymagają uzupełnienia powłok tylko w tych miejscach, których powłoki te uległy uszkodzeniu. W większości katalogów wytwórcy stwierdzają, że z miejsca spawania nie jest wymagane usuwanie gruntu ochrony czasowej - spoiny można układać na warstwie farby. Sprawdza się to tylko w tych przypadkach, gdy utrzymana jest zalecana przez wytwórcę grubość powłoki malarskiej. Przekroczenie grubości powłoki może spowodować obniżenie jakości i wytrzymałości spoin.

 

3 Przygotowanie krawędzi do spawania.

Ekonomiczno - techniczna problematyka obróbki krawędzi do spawania omawiana była w wielu opracowaniach, jednakże rozpatrywane były tam i porównywane prawie wyłącznie zalety i wady poszczególnych metod oraz koszt wykonania 1 mb cięcia. Na podstawie tych analiz można w sposób całkowicie jednoznaczny określić, które metody, przy jakich grubościach i materiałach są najtańsze i zalecane do stosowania. Analizy takie są z reguły wycinkowe, nie uwzględniają wpływu metody obróbki na przebieg, ekonomikę i jakość dalszych operacji technologicznych. Ze względów inwestycyjnych cięcie ręczne palnikami gazowymi lub plazmowymi jest metodą najtańszą, jednak jakość tych prac jest niska i ma zdecydowany wpływ na pracochłonność i koszt dalszych operacji. Z zasady przy cięciu ręcznym nie stosuje się oprzyrządowania, które mogłoby polepszyć jakość wykonywanych prac (np. prowadnic). Rozpatruje się np. głębokość strefy wpływu ciepła i zmian strukturalnych, gładkość ciętych powierzchni, tolerancję pochylenia krawędzi itp., mniejszą wagę przywiązuje się do określenia wpływu przyjętej metody cięcia na prostoliniowość ciętych krawędzi, deformacje całych elementów (np. przy wycinaniu płaskowników o małej szerokości), czy odkształceń w płaszczyźnie blachy (pofalowanie krawędzi). Wszystkie te deformacje mają decydujący wpływ na jakość i pracochłonność montażu, prac spawalniczych i zakończeniowych. Przy cięciu za pomocą lasera uzyskuje się najmniejsze deformacje i wysoką jakość ciętych krawędzi. Możliwości szerokiego stosowania cięcia laserem są blokowane przez następujące czynniki:

  • wysokie koszty zakupów inwestycyjnych (3 - 4 wyższe od kosztów zakupów porównywalnych urządzeń do cięcia gazowego i strumieniem plazmy);
  • 2 - 3 -krotnie wyższe koszty eksploatacyjne w porównaniu do pozostałych metod;
  • ograniczony zakres grubości ciętych elementów;
  • wyższy koszt cięcia elementów o grubości powyżej 10 mm.

 

 

 

 

Czynniki te przy wycinkowej, jednostkowej analizie ekonomicznej mogłyby stanowić podstawę do odrzucenia tej metody cięcia stali, jako ekonomicznie nieuzasadnionej.
Coraz szersze stosowanie cięcia laserowego wynika z obniżenia kosztów kolejnych operacji (montaż i spawanie), przy których wysoka jakość i dokładność obrabianych elementów powoduje, że obniżona w wyniku tego pracochłonność niweluje wyższe koszty obróbki. Cięcie strumieniem plazmy jest aktualnie metodą najtańszą, a przy pełnym zautomatyzowaniu procesu o wystarczającym stopniu jakości i dokładności. Cięcie plazmą pod lustrem wody zapobiega deformacjom ciętych elementów i eliminuje cały szereg niezgodności (zapylenie, hałas).
Niektóre stocznie niemieckie (m.in. VOLKSWERFT w Stralsundzie) obróbkę prostoliniowych krawędzi do spawania prowadzą z zastosowaniem obróbki wiórowej na strugarkach, krawędzi krzywoliniowych na sterowanych numerycznie maszynach z palnikami plazmowymi pod lustrem wody lub laserem. Montaż prowadzony jest w tym przypadku z minimalnymi odchyłkami wymiarowymi i w konsekwencji ze zmniejszonym zakresem prac montażowych, spawalniczych i wykończeniowych. Sugerowanie się wyłącznie jednostkowymi kosztami obróbki, możliwymi do uzyskania przy różnych metodach cięcia, bez uwzględnienia jakości i dokładności wykonywanych prac, może doprowadzić do całkowicie fałszywych wniosków i wysokich kosztów wykonania konstrukcji jako całości.
Reklamowane - również w prasie fachowej - cięcie tzw. plazmą powietrzną jako najtańszą metodę obróbki krawędzi jest rzeczywiście najbardziej ekonomiczną z metod obróbki krawędzi w przypadku, gdy rozpatrujemy ją w oderwaniu od dalszych operacji wytwórczych. Ma ona jednak podstawową wadę - na ciętych krawędziach tworzą się azotki, które w połączeniach spawanych powodują powstawanie niedopuszczalnych niezgodności. Wymaga to usunięcia warstwy azotków z przygotowanych krawędzi, co automatycznie niweluje korzyści ekonomiczne tej metody. Bardzo często operacje dodatkowe o charakterze „kosmetycznym" powodujące zwiększenie jakości ciętych krawędzi (np. szlifowanie), mogą obniżyć całkowity koszt wytwarzania. Nie bez znaczenia na jakość obróbki ma wpływ stan techniczny maszyn, za pomocą których jest ona prowadzona. Często drobne prace regulacyjno - remontowe mogą wpłynąć na jakość i dokładność cięcia.

 

4 Montaż do spawania.


Przeprowadzenie właściwego z punktu widzenia ekonomiki montażu do spawania może dać wymierne oszczędności w robociźnie. Powyższe najlepiej wyjaśnia tabela na rys 4.

 

Rys. 4. Tolerancje montażu do spawania.

 

Norma PN/EN 29692 "Parametry ukosowania brzegów do spawania" przewiduje dla spoin ukosowych na Y (zakres grubości blach od 4 mm do 30 mm) - wysokości progu 2,0 mm do 5,0 mm, szczelinę od 0 mm do 3,0 mm i kąt ukosowania od 40° do 60°. Przyjmując do analizy maksymalne i minimalne wartości tych trzech parametrów, różnice w przekroju poprzecznych, ukosowanych krawędzi mogą osiągnąć nawet 100 %. O taką też wartość wzrosną wszystkie składniki określające koszty spawania (pracochłonność, materiały spawalnicze, energia elektryczna). Właściwy montaż do wykonywania spoin pachwinowych w sposób zasadniczy również rzutuje na koszt wykonywanej konstrukcji. Zbyt duży odstęp między łączonymi elementami (wg normy PN/EN 29692), który może wynosić 2,0 mm zmusza do wykonywania spoin o wymiarach większych od podanych w dokumentacji. (Rys. 5 i 6) W przedziale najczęściej występujących wymiarów konstrukcyjnych spoin pachwinowych (3,5 - 6,0 mm) odstęp między łączonymi elementami = 2,0 mm powoduje wzrost przekroju poprzecznego spoiny o 50 % w porównaniu ze spoiną wykonaną przy odstępie = 0. Nadmierny nadlew lica spoiny to dodatkowe zwiększenie przekroju poprzecznego o 15 - 25 %.

 

Rys 5. Wymiary spoin przy minimalnych i maksymalnych wymiarach ukosowania.

 

 

Rys 6. Przekrój poprzeczny spoin doczołowych w zależności od kąta ukosowania i wysokości progu.

 

Rys 7. Wpływ montażu na wymiary spoin pachwinowych.

 

Przewymiarowane spoiny pachwinowe powodują większe deformacje miejscowe w postaci przełamania blach (tzw. końskie żebra), których usunięcie jest praktycznie niemożliwe, gdyż występują na wąskich pasach przesztywnionej konstrukcji. Należy tu podkreślić fakt, że dokładne ustalenie wymiarów konstrukcyjnych spoin pachwinowych z wymaganą dokładnością w warunkach warsztatowych jest bardzo trudne, tym bardziej, że spoinomierze, które powinny być podstawowym narzędziem spawacza, dla znakomitej większości są instrumentami całkowicie nieznanymi. Dlatego też często obowiązuje zasada: "Zrób grubszą spoinę i będzie dobrze".
Przy opracowywaniu procesów technologicznych spawania należy zwrócić szczególną uwagę na wymiary przygotowywanych do spawania krawędzi. W normach i przepisach podane są wymiary ukosowania, które obejmują przygotowanie krawędzi dla różnych metod spawania i nie zawsze uwzględniają ich specyfikę. Przyjmując do realizacji określony sposób wykonania spoin, należy ustalić optymalnie dla tej metody parametry przygotowania krawędzi.

 

 

Rys 8. Wpływ wielkości nadlewu na wymiary spoin.

 

 

 

5. Spawanie.


Do analizy ekonomicznej metod spawania przyjęto różne warianty metod półautomatycznego spawania w osłonach gazowych, które jak podano uprzednio stanowi około 70 % całkowitej ilości spawania. Z analizy wyłączono spawanie automatyczne pod topnikiem i spawanie metodą TIG. W obu przypadkach istnieją możliwości zwiększenia wydajności, lecz wymagają one z zasady zakupu stosunkowo drogiego wyposażenia tak, że zwrot kosztów inwestycyjnych byłby rozłożony w długim przedziale czasowym. W rozważaniach pominięto również drut proszkowy samoosłonowy, który pomimo bezsprzecznych zalet takich jak:

  • możliwość spawania elementów z dużymi odchyłkami montażowymi,
  • możliwość znacznego zmniejszenia kątów ukosowania ze względu na brak w uchwycie spawalniczym dyszy gazowej (rys. 9)
  • wysoka wytrzymałość i udarność (również w temperaturach ujemnych)
  • idealna dla stanowisk zrobotyzowanych,
  • duża odporność na czynniki atmosferyczne i podmuchy wiatru (do 30 - 40 km/godz.)
  • wysoka wydajność spawania (do 12 kg/godz.)

ma dwie podstawowe wady, które ograniczają jego stosowanie:

  • wysoka cena (pięciokrotnie wyższa od drutów proszkowych osłonowych),
  • zawartość w dymach związków baru o dużej szkodliwości.


Rys. 9. Kąty ukosowania przy spawaniu
a. w osłonie gazowej
b. drutem samoosłonowym.

 

W dalszych rozważaniach rozpatrywane będą i porównywane trzy metody spawania półautomatycznego w osłonie gazów:

  • drutem pełnym - osłona 2
  • drutem pełnym - osłona mieszanka argon + CO2 (M21)
  • drutem proszkowym - osłona CO2 lub M21

Różnice w kosztach wytwarzania przy osłonie CO2 i mieszanki Ar + CO₂ (M21) przy spawaniu drutem pełnym pokazuje rys. 10.

 

Rys 10. Porównanie kosztów spawania w osłonie CO₂ i Ar + CO2

 

Tabela 1 podaje porównanie kosztów wykonania 1 mb spoiny (1 kg stopiwa) przy stosowaniu drutu pełnego i proszkowego. Przy użyciu drutów proszkowych obserwuje się 1,5 krotną obniżkę kosztów spawania w stosunku do spawania drutami pełnymi. Wynika to ze specyfiki tej metody przy spawaniu, której wysoka wydajność procesu całkowicie eliminuje wyższe koszty materiałów dodatkowych, tym bardziej, że często jako gaz osłonowy stosuje się CO2.

 

 

 Rys 11. Koszt robocizny z narzutem

 

Stocznie Wybrzeża Gdańskiego wykorzystują do spawania metodą MIG/MAG około 80 - 85 % drutów rdzeniowych i około 15 - 20 % drutów pełnych. Zużycie elektrod otulonych w stosunku do całości materiałów spawalniczych kształtuje się w granicach 10 %. Należy tu podkreślić, że opisane zależności nie wymagają nakładów inwestycyjnych, a nawet, gdy wystąpi konieczność zakupu półautomatów MIG/MAG, koszty zwracają się w ciągu kilku miesięcy (w przypadku rezygnacji ze spawania elektrodami otulonymi). W większości przypadków decyzje o przyjęciu lub odrzuceniu proponowanej metody spawania są podejmowane nie na postawie gruntownej i wszechstronnej analizy, ale konieczności wydania w danej chwili odpowiedniej ilości gotówki. To, że w efekcie zastosowanie droższych czy uzupełniających materiałów może przynieść znaczące oszczędności, na tym etapie rozważań nie jest brane pod uwagę. Zastosowanie drutów rdzeniowych, mieszanek gazowych, podkładek formujących jest często blokowane wyższymi ich cenami lub dodatkowym wydatkiem, tym bardziej, że decydenci z zasady nie znają wyników analiz ekonomicznych, uzasadniających celowość ich stosowania lub nie przyjmują ich do wiadomości. Przy opracowywaniu instrukcji technologicznych spawania należy zwracać uwagę nie tylko na ustalenia właściwej kolejności układania spoin, lecz również na wszystkie czynniki wpływające na kształt i wielkość spoin, głębokość wytopu, wielkość nadlewu, właściwe wymiary spoin pachwinowych, rozprysk płynnego metalu, możliwość powstania deformacji, itp.
Oprócz podanych powyżej możliwości obniżenia pracochłonności bez znacznych nakładów inwestycyjnych istnieje cała gama metod, które po wprowadzeniu do produkcji urządzeń nowej generacji znacząco obniżają koszty produkcji. Wymaga to jednak zaangażowania znacznych nakładów finansowych. Metoda T.I.M.E. (Transferred Ionized Molten Energy) polegająca na stosowaniu specjalnej czteroskładnikowej mieszanki osłonowej (dla stali niskostopowych
Ar ok. 65 %, He ok. 28 %, CO₂ 2 - 8 % i tlen 0,5 %) i urządzeń z prędkością podawania drutu do 100 m /min, daje wydajność natopionego metalu do 10 kg/h przy zmechanizowanym przesuwie głowicy spawalniczej. Ograniczeniem w szerokim zastosowaniu tej metody, przy ręcznym przesuwie palnika, są możliwości wykonawcze spawacza. Wtedy wydajność spada do 6 - 8 kg/h. Metody spawania RAPID - ARC i RAPID - MELT, gorącym drutem, czy opisywana ostatnio metoda RAPID PROCESSING (RP), opracowywana przez firmę LINDE, wymagają, ze względu na duże wydajności spawania - podajników drutu nowej generacji (prędkość podawania drutu do 100 m/min) i zmechanizowanego przesuwu głowicy spawalniczej.
W artykule celowo nie omówiono wpływu urządzeń i technologii nowej generacji (np. cięcia i spawania laserowego, spawania wiązką elektronową, itp.), ponieważ występują one w pracach produkcyjnych sporadycznie. Należy jednak podkreślić, że zastosowanie techniki laserowej do prac spawalniczych wymaga nie tylko zakupienia nowego sprzętu, lecz również przestawienia się na nowe rozwiązania konstrukcyjno - technologiczne. Przykładem na to może być zastąpienie spoin pachwinowych przez przetopienie blachy poszycia i wtopienie się w środnik usztywnienia. Ze względu na to, że w kosztach prac spawalniczych pracochłonność jest kwotą dominującą (powyżej 70 %), w ogólnych kosztach spawania największe efekty można osiągnąć przez wzrost wydajności. Uzyskuje się to przez:

  • stosowanie metod i sprzętu pozwalających na większą szybkość stapiania metalu,
  • stosowanie właściwych, odpowiednio dobranych dla danej technologii materiałów spawalniczych (druty, elektrody i gazy osłonowe)
  • odpowiedni montaż i ustawienie konstrukcji, gdyż ma to zdecydowany wpływ na koszty dalszych prac spawalniczo - zakończeniowych.


Opracowanie nie podaje gotowych rozwiązań ekonomicznych, zwraca jedynie uwagę na pewne czynniki, które mogą mieć decydujący wpływ na ekonomikę prac produkcyjnych.

 

Mgr inż. Michał Wińcza
Rywal-RHC Gdańsk

 

 

Czy artykuł był dla Ciebie przydatny?

Chcesz otrzymywać informację o nowych artykułach? Zostaw nam swój e-mail.

OK Akceptuję regulamin

Podziel się z innymi!

Pozostałe serwisy firmy

odpylamy.pl
Projektowanie i dobór, montaż, serwis instalacji i urządzeń odpylających dla różnych gałęzi przemysłu.
szlifowanie.info
Serwis internetowy poświęcony obróbce stali nierdzewnej. Wszystko o materiałach, urządzeniach i technologiach.
magswitch.pl
Serwis poświęcony technice zamocowań za pomocą narzędzi magnetycznych firmy Magswitch.
podnoszenie.eu
Systemy transportu bliskiego, żurawie, żurawików, suwnice, wciągników oraz wiele innych.
xiris.pl
Wysoce wyspecjalizowane kamery spawalnicze do badania jakości spoin spawalniczych
www.readytorobot.eu
Integrator zrobotyzownaych systemów spawalniczych oraz systemów automatyzacji procesów produkcyjnych.
www.matyergonomiczne.pl
Ergonomiczne, antyzmęczeniowe maty przemysłowe. Sprawdź jak możesz w prosty sposób poprawić zdrowie swoich pracowników.
www.gullco.pl
Systemy do spawania zautomatyzowanego, wózki spawalnicze, automaty do żłobienia.
 Ustawienia
bezpieczne dane

Szanujemy Twoją prywatnosć!

Dbamy o Twoje dane i chcemy, żebyś był z nami.

Informacja o przetwarzaniu danych osobowych

Drogi Użytkowniku,

Od 25 maja 2018 roku  obowiązuje Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (określane jako „RODO”, „ORODO”, „GDPR” lub „Ogólne Rozporządzenie o Ochronie Danych”). Zależy nam, abyś wiedział jakie dane przetwarzamy i na jakich zasadach. Poniżej znajdziesz szczegółowe informacje na ten temat. Prosimy o zapoznanie się z nimi, następnie określenie danych jakimi chcesz się z nami podzielić i   wyrażenie zgody poprzez kliknięcie przycisku  „Zgadzam się”.

Pamiętaj, że zawsze możesz wycofać zgodę lub zmienić zakres danych, klikając w ikonę ustawieñ w dolnym lewym rogu przeglądarki.

 

Jakie dane zbieramy?

Większość danych jakie zbieramy jest całkowicie anonimowa, ale mogą to być również dane dotyczące urządzenia z jakiego korzystasz, wersji przeglądarki, podstron, które odwiedzasz i to czego szukasz na naszej stronie. W przypadku wyrażenia zgody marketingowej mogą to być dane osobowe takie jak IP, adres e-mail czy linki do profili na portalach społecznościowych.

 

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorem Twoich danych jest RYWAL-RHC Sp. z o.o., ul. Chełmżyńska 180, 04-464 Warszawa, NIP: 951-19-98-317.

 

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przede wszystkim, żeby dostarczać Tobie coraz lepsze treści i coraz lepsze wrażenia z korzystania z naszej strony. Jak to możliwe?

Analizując np. to co szukasz na stronie, wiemy co potrzebujesz i robimy wszystko, żebyś to znalazł u nas szybko i łatwo. Analizując czas przebywania na stronie, wiemy czy artykuł był interesujący czy nie.

Więcej o tym znajdziesz w naszej polityce prywatności.

 

Czy przekazujemy komuś Twoje dane?

Twoje dane możemy udostępnić wyłącznie wyspecjalizowanym firmom z naszej grupy kapitałowej i wyłącznie w celu ściśle powiązanym z Twoimi potrzebami, firmom działającym na nasze zlecenie, np. w celu optymalizacji działania strony lub realizacji zamówienia czy umowy, a także podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądy lub organy ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

 

Co możesz zrobić ze swoimi danymi?

Masz prawo dostępu do swoich danych ich zmiany, ograniczenia przetwarzania oraz usunięcia, jeśli nie stoi to w sprzeczności z innymi prawami np. w związku z realizacją umów. Możesz także zmienić zakres danych jakimi chcesz się z nami dzielić, wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych lub skorzystać z innych praw wymienionych w naszej polityce prywatności.

 

Na jakiej podstawie chcemy przetwarzać Twoje dane?

Podstawą do przetwarzania Twoich danych jest każdorazowo Twoja zgoda, ale w niektórych przypadkach również konieczność realizacji umów oraz uzasadniony interes administratora danych, czyli np. przetwarzanie danych na potrzeby marketingu własnego.

W przypadku przetwarzania danych na cele marketingowe, tj. między innymi profilowanie odbywać się będzie za Twoją zgodą, którą wyrażasz akceptując w ustawieniach Marketingową warstwę danych.

W przypadku przetwarzania danych w celach komunikacji z Tobą, poprosimy Ciebie o zgodę przy formularzu kontaktowym lub przy subskrypcji newslettera.

 

Jak długo przechowujemy Twoje dane?

O przechowywaniu Twoich danych przypomnimy Tobie na stronie po 90 dniach od poprzedniej wizyty. Będziesz mógł wówczas zadecydować, co chcesz z nimi zrobić. Natomiast dane, które od Ciebie otrzymamy będziemy przechowywać bezterminowo, gdyż dzięki danym historycznym będziemy mogli lepiej analizować zmiany w Twoich preferencjach.

 

Podsumowanie

Prosimy o zapoznanie się z w/w informacjami. Następnie bardzo prosimy o wyrażenie zgody na przetwarzanie tych danych klikając przycisk „Zgadzam się”.

 

Pamiętaj, ze w każdej chwili możesz wycofać zgodę lub zmienić zakres danych jakie chcesz nam udostępnić.

Ustawienia

Pliki Cookies

Są dla nas bardzo istotnym elementem. Dzięki nim mamy możliwość poprawy bezpieczeństwa strony, atrakcyjności dla użytkowników oraz szybkości jej działania. Rekomendujemy pozostawienie tej opcji włączonej.

Zgoda Marketingowa

Dzięki wyrażeniu zgody na przetwarzanie danych w celach marketingowych będziemy mieli możliwość prezentowania Tobie ofert czy reklam lepiej dopasowanych do Twoich preferencji zakupowych i wymaga również aktywnych plików cookies. Dane jakie są przetwarzane to informacje co do Twojej przybliżonej lokalizacji, urządzenia z jakiego korzystasz, podstron które odwiedzasz i informacji jakie szukasz na naszej stronie. Będzie nam niezmiernie miło, jeśli wyrazisz zgodę na przetwarzanie Twoich danych w tych celach, pamiętaj, że zgodę możesz w każdej chwili wycofać.

Jeśli masz pytania lub wątpliwości napisz do nas marketing@rywal.com.pl. Odpowiemy na Twoje pytania. Możesz też w każdej chwili wyczyścić pliki cookies tej strony, klikając tu (przeładuje stronę).

Ustawienia Informacje Nie teraz Zgadzam się