Spawanie
orbitalne

Najlepsza metoda na
idealne połączenie rur

Na czym polega spawanie orbitalne?

Produkty do spawania orbitalnego

W procesie spawania orbitalnego głowica spawalnicza jest prowadzona wokół osi spawanego elementu wzdłuż spoiny w zakresie 360°. Podczas procesu spawania łuk spawalniczy porusza się po torze kołowym (orbicie) wokół zamocowanej rury lub kształtki rurowej. Proces spawania orbitalnego jest często stosowany w obróbce metali, a szczególnie w technologii budowy rurociągów.

 

Istnieją 2 główne rodzaje spawania rur:

Spawanie orbitalne z wykrzystaniem zamkniętej głowicy spawalniczej

W systemie komory zamkniętej rury są spawane w osłonie gazu obojętnego. Umożliwia to spawanie doczołowe elementów o maksymalnej grubości ścianki do 3,00 mm bez dodatku drutu.

 

  • średnica rury od 3,17 mm do 168,3 mm
  • grubość ścianki do 3 mm
  • spawanie bez użycia dodatkowego drutu

Spawanie orbitalne z wykorzystaniem otwartej głowicy spawalniczej

Wykorzystując otwarte głowice spawalnicze można spawać zarówno rury o cienkich jak i grubszych ściankach, również z opcją dodatkowego drutu. Głowicę mocuje się bezstopniowo, dlatego jest bardzo elastyczna w zastosowaniu.

 

  • średnica rury od 8,8 mm do 273,0 mm
  • grubość ścianki rury do około 6 - 7 mm
  • spawanie z dodatkiem lub bez użycia drutu

W jakich obszarach stosuje się spawanie orbitalne?

  • połączenia  rura-rura
  • połączenia rura - dno sitowe
  • połączenia rura-kształtka

obszary zastosowania

Proces spawania orbitalnego jest stosowany między innymi w następujących branżach i sektorach przemysłu:

 

półprzewodniki, technologia lotnicza i kosmiczna, farmaceutyka, chemikalia, żywność, napoje, przemysł stoczniowy, kotły i wymienniki ciepła, ropa i gaz, elektrownie i odnawialne źródła energii.

 

Istnieje jeszcze wiele innych zastosowań przemysłowych, w których spawanie orbitalne jest jedynym sposobem na sprostanie wymaganiom jakościowym.

Co sprawie, że spawanie orbitalne jest takie wyjątkowe?

Spoinа rurа

Szczególną cechą spawania orbitalnego jest niezwykle wysoka jakość spoin, powtarzalność i możliwość prowadzenia dokumentacji. Dlatego spawanie orbitalne jest wykorzystywane wszędzie tam, gdzie wymagane są najwyższej jakości spoiny.

Dzięki najnowocześniejszej technologii wysokiej jakości spoiny powstają nawet w warunkach ograniczonej przestrzeni. Spoiny są płaskie, idealnie jednolite, mają niski stopień chropowatości i są powtarzalne, dlatego świetnie nadają się do wrażliwych zastosowań.

Zastosowana technologia impulsowa w połączeniu z najnowocześniejszym falownikiem i technologią sterowania umożliwia kontrolowane sterowanie jeziorkiem spawalniczym we wszystkich pozycjach.

Monitorowanie procesu spawania orbitalnego

Modułowy System Spawania Orbitalnego

Do monitorowania procesu spawalniczego zgodnie ze standardem Przemysł 4.0 wykorzystywany jest wydajny panel sterujący i system monitorowania, co zapewnia niezawodny i powtarzalny przebieg całego procesu spawania rur oraz jego kompleksową dokumentację.

System sterowania został zaprojektowany w sposób prosty i przejrzysty, dzięki czemu programowanie jest intuicyjne i łatwe do opanowania. Szkolenie zgodne z normą DIN EN ISO 14732 (3 dni szkoleniowe) kwalifikuje operatora do wykonywania złożonych i wymagających spoin bez konieczności posiadania certyfikowanej licencji spawalniczej.

EVO- orbitalny panel sterowania z chłodnicą wodną i źródłem prądu 200 A. Może być również używany bez chłodnicy wodnej podczas wykorzystywania narzędzi spawalniczych chłodzonych gazem.

Dzięki opcjonalnej skrzynce Switch Box za pomocą jednego przycisku można obsługiwać 2 stanowiska spawalnicze z różnymi narzędziami jedno po drugim.

TIG-spawanie orbitalne

Otwarte Głowice do Spawania Orbitalnego w Pozycji Poziomej

Spawanie orbitalne metodą TIG jest specjalnym rodzajem spawania (gaz obojętny wolframowy).

Główną cechą wyróżniającą ten proces jest jego częściowa mechanizacja. Urządzenia spawalnicze o różnych konstrukcjach, takie jak otwarta głowica spawalnicza lub zamknięta głowica spawalnicza, obsługują elektrodę wolframową lub palnik TIG.

Pytania i odpowiedzi dotyczące spawania orbitalnego

Tak. Zautomatyzowane spawanie orbitalne znacząco zwiększa wydajność, ponieważ proces jest jednolity, powtarzalny i szybszy niż ręczne spawanie metodą TIG. Zautomatyzowane systemy pracują w sposób ciągły, są mniej podatne na błędy i umożliwiają wielokrotne wykorzystywanie wcześniej zdefiniowanych programów spawalniczych z zachowaniem identycznej jakości. Dzięki temu ogranicza się liczbę poprawek i odrzutów, a czasy realizacji produkcji ulegają zauważalnemu skróceniu.

Podczas spawania orbitalnego TIG wykorzystywana jest nietopliwa elektroda wolframowa w osłonie gazu ochronnego, co pozwala wykonywać spoiny o wysokiej jakości. Spawanie orbitalne jest zautomatyzowaną wersją tego procesu, w której palnik spawalniczy porusza się mechanicznie wokół nieruchomej rury. Dzięki temu powstają bardzo powtarzalne, czyste i równomierne spoiny.

Spawanie orbitalne umożliwia łączenie niemal wszystkich powszechnie stosowanych materiałów rurowych, w tym:

  • Stali nierdzewnej
  • Tytanu
  • Stopów na bazie niklu
  • Miedzi
  • Aluminium oraz wybranych stopów

Dobór materiału wpływa na parametry procesu, takie jak rodzaj prądu, ilość dostarczanego ciepła oraz gaz osłonowy.

Zautomatyzowane spawanie orbitalne zapewnia niezmiennie wysoką i powtarzalną jakość spoin, co jest niezbędne do spełnienia rygorystycznych wymagań regulacyjnych obowiązujących w przemyśle farmaceutycznym. Zamknięty proces o niskim ryzyku zanieczyszczeń zwiększa higienę i pozwala spełniać wysokie standardy czystości. Dzięki elastycznym i łatwo dostosowywanym parametrom możliwa jest wydajna produkcja rur o różnych średnicach, co sprawia, że technologia ta doskonale nadaje się do częstych zmian produkcyjnych. Ponadto umożliwia ona zwiększenie szybkości procesu, obniżenie kosztów oraz poprawę bezpieczeństwa, ponieważ kluczowe etapy procesu są zautomatyzowane.

Liczbę odrzutów można ograniczyć przede wszystkim dzięki odpowiedniemu przygotowaniu materiału, właściwie ustawionym parametrom spawania orbitalnego oraz regularnym kontrolom jakości. Istotny wpływ na stabilność procesu mają również dobrze utrzymane urządzenia oraz odpowiednio przeszkolony personel.

Orbitec wspiera klientów doradztwem na etapie procesu sprzedaży. Analizujemy indywidualne wymagania, rekomendujemy odpowiednie systemy do spawania orbitalnego oraz parametry procesu, pomagając od samego początku uzyskać stabilne i powtarzalne spoiny przy minimalnej liczbie odrzutów.

Tak, spawanie orbitalne może być opłacalne również w przypadku małych serii produkcyjnych, zwłaszcza gdy wymagane są stała jakość, wysoka czystość oraz powtarzalne wyniki. Proces ten oferuje wyraźne korzyści w zakresie spawania rur, nawet przy niewielkiej liczbie produkowanych elementów.

Opłacalność zależy jednak od takich czynników jak rodzaj materiałów, wymiary rur, wymagania jakościowe oraz organizacja procesu produkcyjnego.

Orbitec zapewnia indywidualne wsparcie w doborze rozwiązania. Analizujemy Państwa wymagania, rekomendujemy odpowiednią technologię spawania orbitalnego i pomagamy ocenić, czy zastosowanie spawania orbitalnego będzie ekonomicznie uzasadnione w konkretnym przypadku.

Rury cienkościenne są bardzo wrażliwe na działanie ciepła, dlatego kluczowe znaczenie mają odpowiednie przygotowanie materiału, precyzyjna kontrola ilości dostarczanego ciepła oraz właściwie dobrane parametry procesu. Niskie natężenie prądu, równomierna prędkość spawania i kontrolowane chłodzenie pomagają ograniczyć niepożądane odkształcenia.

Aby dodatkowo ustabilizować elementy, Orbitec oferuje specjalne głowice do spawania orbitalnego, które mocują cienkościenne rury bez wprowadzania naprężeń mechanicznych. Rozwiązania te zapewniają równomierne rozprowadzanie ciepła i minimalizują obciążenia termiczne podczas spawania orbitalnego. Dzięki temu rury zachowują swój okrągły kształt, a powstałe spoiny są czyste i charakteryzują się minimalnym poziomem odkształceń.

Podczas spawania orbitalnego rur ocynkowanych należy usunąć warstwę cynku w obszarze spoiny, ponieważ w przeciwnym razie może ona powodować parowanie cynku, powstawanie porowatości oraz problemy z jakością spoiny. Po oczyszczeniu należy precyzyjnie dobrać parametry spawania (natężenie prądu, prędkość spawania i przepływ gazu osłonowego) do materiału i grubości ścianki, aby uzyskać czystą i stabilną spoinę.

Po zakończeniu spawania spoinę należy skontrolować wizualnie, a zabezpieczenie antykorozyjne odtworzyć za pomocą farby cynkowej lub sprayu cynkowego.

Ze względu na możliwość powstawania oparów cynku niezbędne są odpowiednia wentylacja oraz stosowanie właściwych środków ochrony indywidualnej.

W ciasnych przestrzeniach montażowych kluczowe znaczenie ma odpowiednie przygotowanie rur, ich precyzyjne ustawienie oraz zastosowanie maszyny do spawania orbitalnego z właściwie dobranymi parametrami procesu.

Do takich zastosowań szczególnie dobrze nadają się kompaktowe i smukłe głowice do spawania orbitalnego, zaprojektowane specjalnie do pracy w trudno dostępnych miejscach. Orbitec oferuje szeroką gamę małych, lekkich i elastycznych głowic do spawania orbitalnego, które można bezpiecznie pozycjonować nawet w bardzo ograniczonej przestrzeni, uzyskując równomierne i powtarzalne spoiny.

Próby technologiczne oraz krótka kontrola wizualna po spawaniu dodatkowo zwiększają stabilność procesu i pomagają osiągać niezawodne rezultaty nawet w wymagających warunkach montażowych.

Podczas spawania orbitalnego w pomieszczeniach czystych kluczowe znaczenie ma zapewnienie środowiska wolnego od cząstek, stosowanie czystych materiałów oraz realizacja procesów o minimalnym ryzyku zanieczyszczeń. Obejmuje to odpowiednią klasyfikację pomieszczenia czystego, dokładne czyszczenie wszystkich komponentów, wykorzystanie systemów do spawania orbitalnego o niskiej emisji cząstek oraz stosowanie odzieży przeznaczonej do pracy w pomieszczeniach czystych. Zautomatyzowane procesy dodatkowo pomagają ograniczyć wpływ człowieka i zmniejszyć ryzyko wprowadzania zanieczyszczeń.

Orbitec wspiera przedsiębiorstwa poprzez kompleksowe doradztwo, wieloletnie doświadczenie oraz liczne zrealizowane projekty w środowiskach typu cleanroom. Dzięki temu możliwe jest precyzyjne dopasowanie konfiguracji urządzeń, materiałów i etapów procesu do indywidualnych wymagań dotyczących pomieszczeń czystych.

Skuteczna integracja wymaga szczegółowej analizy procesu, doboru odpowiednich systemów do spawania orbitalnego, włączenia ich do istniejącej automatyki, takiej jak roboty czy systemy transferowe, a także precyzyjnej konfiguracji sterowania i parametrów procesu. Dodatkowo w linii produkcyjnej powinny zostać uwzględnione procedury kontroli jakości oraz pełna dokumentacja procesu.

Orbitec wspiera ten proces poprzez doświadczonych inżynierów aplikacyjnych, którzy analizują istniejące procesy produkcyjne bezpośrednio u klienta, rekomendują odpowiednie konfiguracje urządzeń oraz opracowują optymalne rozwiązanie integracyjne dla danego środowiska automatyzacji. Dzięki temu spawanie orbitalne może zostać płynnie, bezpiecznie i niezawodnie zintegrowane z linią produkcyjną.

Zautomatyzowane spawanie orbitalne obniża koszty dzięki zmniejszeniu nakładu pracy, zwiększeniu wydajności oraz znacznemu ograniczeniu liczby odrzutów. Precyzyjny i powtarzalny przebieg procesu minimalizuje kosztowne poprawki oraz straty materiałowe. Ponadto systemy do spawania orbitalnego można łatwo skalować, dzięki czemu wzrost wymagań produkcyjnych nie wymaga rozbudowy dodatkowych zasobów do spawania ręcznego. W efekcie powstają stabilne, przewidywalne procesy oraz trwale niższe koszty produkcji.

Wszystkie produkty i akcesoria

Produkty do spawania orbitalnego

Nowoczesne metody spawania orbitalnego mają wiele zastosowań. Wyjątkowo wysoka jakość i wytrzymałość spoin sprawiają, że w wielu sektorach przemysłu urządzenia do spawania orbitalnego stały się już niezbędne. Orbitec oferuje szeroką gamę systemów spawania orbitalnego, modułowych lub o konstrukcji kompaktowej, dostosowanych do różnych sektorów przemysłu i potrzeb. Prawie wszystkie głowice do spawania orbitalnego są dostępne w Orbitec w wersjach chłodzonych gazem i wodą

Narzędzia i akcesoria spawalnicze w użyciu

Po wstępnym zapoznaniu z procesem spawania orbitalnego zaprezentujemy kolejne filmy przedstawiające nasze produkty. Jest to między innymi obrotnica spawalnicza w praktycznym zastosowaniu.

Chcesz uzyskać więcej informacji?
Nie wahaj się z nami skontaktować.

+49 6182 / 78693-0
info@orbitec-group.com

Orbitec GmbH
Im Mittelfeld 2
D-63500 Seligenstadt
Germany