Soluzioni per tubi e condutture per saldatura ad induzione ad alta frequenza

Soluzioni per tubi e condutture per saldatura ad induzione ad alta frequenza

Cos'è la saldatura ad induzione?

Con la saldatura a induzione, il calore viene indotto elettromagneticamente nel pezzo. La velocità e la precisione della saldatura ad induzione la rendono ideale per la saldatura dei bordi di tubi e tubazioni. In questo processo, i tubi attraversano una bobina di induzione ad alta velocità. Mentre lo fanno, i loro bordi vengono riscaldati, quindi schiacciati insieme per formare un cordone di saldatura longitudinale. La saldatura a induzione è particolarmente adatta per la produzione di grandi volumi. Le saldatrici a induzione possono anche essere dotate di teste di contatto, trasformandole in sistemi di saldatura a doppia funzione.

Quali sono i vantaggi della saldatura a induzione?

La saldatura longitudinale a induzione automatizzata è un processo affidabile e ad alta produttività. Il basso consumo energetico e l'elevata efficienza di Sistemi di saldatura ad induzione HLQ ridurre i costi. La loro controllabilità e ripetibilità riducono al minimo gli scarti. I nostri sistemi sono anche flessibili: la corrispondenza automatica del carico garantisce la piena potenza di uscita su un'ampia gamma di dimensioni di tubi. E il loro ingombro ridotto li rende facili da integrare o adattare nelle linee di produzione.

Dove viene utilizzata la saldatura a induzione?

La saldatura a induzione viene utilizzata nell'industria dei tubi e tubazioni per la saldatura longitudinale di acciaio inossidabile (magnetico e non magnetico), alluminio, acciai a basso tenore di carbonio e bassolegati ad alta resistenza (HSLA) e molti altri materiali conduttivi.

Saldatura ad induzione ad alta frequenza

Nel processo di saldatura del tubo a induzione ad alta frequenza, la corrente ad alta frequenza viene indotta nel tubo a giunzione aperta da una bobina di induzione situata davanti (a monte rispetto) al punto di saldatura, come mostrato nella Fig. 1-1. I bordi del tubo sono distanziati quando attraversano la bobina, formando una V aperta il cui apice è leggermente più avanti del punto di saldatura. La bobina non entra in contatto con il tubo.

Figura 1-1

La bobina funge da primario di un trasformatore ad alta frequenza e il tubo a giunzione aperta funge da secondario a un giro. Come nelle applicazioni generali di riscaldamento a induzione, il percorso della corrente indotta nel pezzo da lavorare tende a conformarsi alla forma della bobina di induzione. La maggior parte della corrente indotta completa il suo percorso attorno alla striscia formata scorrendo lungo i bordi e affollandosi attorno all'apice dell'apertura a forma di V nella striscia.

La densità di corrente ad alta frequenza è massima nei bordi vicino all'apice e all'apice stesso. Si verifica un riscaldamento rapido, che porta i bordi alla temperatura di saldatura quando arrivano all'apice. I rulli di pressione spingono insieme i bordi riscaldati, completando la saldatura.

È l'alta frequenza della corrente di saldatura che è responsabile del riscaldamento concentrato lungo i bordi a V. Ha un altro vantaggio, vale a dire che solo una piccolissima porzione della corrente totale trova la sua strada intorno alla parte posteriore della striscia formata. A meno che il diametro del tubo non sia molto piccolo rispetto alla lunghezza della V, la corrente preferisce il percorso utile lungo i bordi del tubo formante la V.

Effetto pelle

Il processo di saldatura HF dipende da due fenomeni associati alla corrente HF: effetto pelle ed effetto prossimità.

L'effetto pelle è la tendenza della corrente ad alta frequenza a concentrarsi sulla superficie di un conduttore.

Ciò è illustrato nella Fig. 1-3, che mostra la corrente HF che scorre in conduttori isolati di varie forme. Praticamente l'intera corrente scorre in una pelle poco profonda vicino alla superficie.

Effetto di prossimità

Il secondo fenomeno elettrico importante nel processo di saldatura HF è l'effetto di prossimità. Questa è la tendenza della corrente HF in una coppia di conduttori andata/ritorno a concentrarsi nelle porzioni delle superfici dei conduttori più vicine tra loro. Ciò è illustrato nelle Figg. da 1-4 a 1-6 per le forme e le distanze delle sezioni trasversali dei conduttori rotondi e quadrati.

La fisica alla base dell'effetto di prossimità dipende dal fatto che il campo magnetico che circonda i conduttori andata/ritorno è più concentrato nello spazio ristretto tra di loro che altrove (Fig. 1-2). Le linee di forza magnetiche hanno meno spazio e sono più vicine l'una all'altra. Ne consegue che l'effetto di prossimità è più forte quando i conduttori sono più vicini tra loro. È anche più forte quando i lati uno di fronte all'altro sono più larghi.

Fig. 1-2

Fig. 1-3

La figura 1-6 illustra l'effetto dell'inclinazione di due conduttori di andata/ritorno rettangolari ravvicinati l'uno rispetto all'altro. La concentrazione di corrente HF è massima negli angoli più vicini tra loro e diminuisce progressivamente lungo le facce divergenti.

Fig. 1-4

Fig. 1-5

Fig. 1-6

Interrelazioni elettriche e meccaniche

Ci sono due aree generali che devono essere ottimizzate per ottenere le migliori condizioni elettriche:

  1. Il primo è fare tutto il possibile per incoraggiare quanta più corrente HF totale possibile a fluire nel percorso utile nella V.
  2. Il secondo è fare tutto il possibile per rendere i bordi paralleli nella V in modo che il riscaldamento sia uniforme dall'interno verso l'esterno.

L'obiettivo (1) dipende chiaramente da fattori elettrici come la progettazione e il posizionamento dei contatti di saldatura o della bobina e da un dispositivo di interruzione della corrente montato all'interno del tubo. Il design è influenzato dallo spazio fisico disponibile sul laminatoio e dalla disposizione e dalle dimensioni dei rulli di saldatura. Se un mandrino deve essere utilizzato per la scordonatura interna o la laminazione, influisce sull'impermeabile. Inoltre, l'obiettivo (1) dipende dalle dimensioni della V e dall'angolo di apertura. Pertanto, anche se (1) è fondamentalmente elettrico, è strettamente legato alla meccanica del mulino.

L'obiettivo (2) dipende interamente da fattori meccanici, come la forma del tubo aperto e la condizione del bordo della striscia. Questi possono essere influenzati da ciò che accade nei passaggi di rottura del mulino e persino alla taglierina.

La saldatura ad alta frequenza è un processo elettromeccanico: il generatore fornisce calore ai bordi ma i rulli di compressione effettuano effettivamente la saldatura. Se i bordi stanno raggiungendo la temperatura corretta e si hanno ancora saldature difettose, è molto probabile che il problema risieda nell'impostazione della fresatrice o nel materiale.

Fattori meccanici specifici

In ultima analisi, ciò che accade nella V è importantissimo. Tutto ciò che accade lì può avere un effetto (buono o cattivo) sulla qualità e sulla velocità della saldatura. Alcuni dei fattori da considerare nella V sono:

  1. La lunghezza a V
  2. Il grado di apertura (angolo a V)
  3. Quanto avanti rispetto alla linea centrale del rullo di saldatura i bordi della striscia iniziano a toccarsi
  4. Forma e condizione dei bordi delle strisce a V
  5. Come i bordi del nastro si incontrano - se simultaneamente attraverso il loro spessore - o prima all'esterno - o all'interno - o attraverso una bava o una scheggia
  6. La forma della striscia formata nella V
  7. La costanza di tutte le dimensioni della V inclusa la lunghezza, l'angolo di apertura, l'altezza dei bordi, lo spessore dei bordi
  8. La posizione dei contatti di saldatura o della bobina
  9. La registrazione dei bordi della striscia l'uno rispetto all'altro quando si uniscono
  10. Quanto materiale viene spremuto (larghezza della striscia)
  11. Quanto sovradimensionato deve essere il tubo o il tubo per il dimensionamento
  12. Quanta acqua o refrigerante del mulino si sta riversando nella V e la sua velocità di impatto
  13. Pulizia del liquido di raffreddamento
  14. Pulizia della striscia
  15. Presenza di materiale estraneo, come incrostazioni, trucioli, schegge, inclusioni
  16. Se lo scheletro d'acciaio proviene da acciaio bordato o ucciso
  17. Sia che si tratti di saldare in cerchioni di acciaio bordato o da scheletri a fessure multiple
  18. Qualità del fusto – sia di acciaio laminato – sia di acciaio con traverse e inclusioni eccessive (acciaio “sporco”)
  19. Durezza e proprietà fisiche del materiale del nastro (che influenzano la quantità di ritorno elastico e la pressione di compressione richiesta)
  20. Uniformità della velocità del mulino
  21. Qualità di taglio

È ovvio che gran parte di ciò che accade nella V è il risultato di ciò che è già accaduto, sia nella segheria stessa sia anche prima che il nastro o il fusto entrino nella segheria.

Fig. 1-7

Fig. 1-8

La Vee ad alta frequenza

Lo scopo di questa sezione è descrivere le condizioni ideali nella vee. È stato dimostrato che i bordi paralleli danno un riscaldamento uniforme tra interno ed esterno. Ulteriori motivi per mantenere i bordi il più possibile paralleli verranno forniti in questa sezione. Verranno discusse altre caratteristiche della V, come la posizione dell'apice, l'angolo di apertura e la stabilità durante la corsa.

Le sezioni successive forniranno raccomandazioni specifiche basate sull'esperienza sul campo per ottenere le condizioni V desiderabili.

Apice il più vicino possibile al punto di saldatura

La Fig. 2-1 mostra il punto in cui i bordi si incontrano (cioè l'apice) essere un po' a monte della linea centrale del rullo di pressione. Questo perché una piccola quantità di materiale viene espulsa durante la saldatura. L'apice completa il circuito elettrico e la corrente ad alta frequenza da un lato si gira e torna indietro lungo l'altro.

Nello spazio tra l'apice e l'asse del rullo di pressione non c'è ulteriore riscaldamento perché non c'è flusso di corrente, e il calore si dissipa rapidamente a causa dell'elevato gradiente di temperatura tra i bordi caldi e il resto del tubo. Pertanto, è importante che l'apice sia il più vicino possibile all'asse centrale del rullo di saldatura affinché la temperatura rimanga sufficientemente elevata da eseguire una buona saldatura quando viene applicata la pressione.

Questa rapida dissipazione del calore è responsabile del fatto che quando la potenza HF viene raddoppiata, la velocità raggiungibile più che raddoppia. La maggiore velocità risultante dalla maggiore potenza dà meno tempo per la dissipazione del calore. Una parte maggiore del calore che si sviluppa elettricamente nei bordi diventa utile e l'efficienza aumenta.

Grado di apertura a V

Mantenere l'apice il più vicino possibile alla linea centrale della pressione di saldatura ne deduce che l'apertura nella V dovrebbe essere la più ampia possibile, ma ci sono dei limiti pratici. Il primo è la capacità fisica della fresatrice di mantenere i bordi aperti senza grinze o danni ai bordi. Il secondo è la riduzione dell'effetto di prossimità tra i due bordi quando sono più distanti. Tuttavia, un'apertura a V troppo piccola può favorire il pre-arco e la chiusura prematura della V causando difetti di saldatura.

Sulla base dell'esperienza sul campo, l'apertura a V è generalmente soddisfacente se lo spazio tra i bordi in un punto 2.0" a monte della linea centrale del rullo di saldatura è compreso tra 0.080" (2 mm) e 200 "(5 mm), fornendo un angolo compreso tra 2° e 5° per acciaio al carbonio. Un angolo maggiore è desiderabile per acciaio inossidabile e metalli non ferrosi.

Apertura a V consigliata

Fig. 2-1

Fig. 2-2

Fig. 2-3

Bordi paralleli Evitare la doppia V

La Fig. 2-2 illustra che se i bordi interni si uniscono per primi, ci sono due V - una all'esterno con il suo apice in A - l'altra all'interno con il suo apice in B. La V esterna è più lunga e il suo apice è più vicino alla linea centrale del rullo di pressione.

Nella Fig. 2-2 la corrente HF preferisce la V interna perché i bordi sono più vicini tra loro. La corrente gira intorno a B. Tra B e il punto di saldatura non c'è riscaldamento e i bordi si raffreddano rapidamente. Pertanto, è necessario surriscaldare il tubo aumentando la potenza o diminuendo la velocità affinché la temperatura nel punto di saldatura sia sufficientemente elevata per una saldatura soddisfacente. Ciò è ulteriormente peggiorato perché i bordi interni saranno stati riscaldati più caldi dell'esterno.

In casi estremi, la doppia V può causare gocciolamento all'interno e una saldatura a freddo all'esterno. Tutto questo sarebbe evitato se i bordi fossero paralleli.

I bordi paralleli riducono le inclusioni

Uno degli importanti vantaggi della saldatura HF è il fatto che una sottile pelle viene fusa sulla faccia dei bordi. Ciò consente di espellere ossidi e altro materiale indesiderato, fornendo una saldatura pulita e di alta qualità. Con bordi paralleli, gli ossidi vengono espulsi in entrambe le direzioni. Non c'è nulla sulla loro strada e non devono percorrere più della metà dello spessore della parete.

Se i bordi interni si uniscono per primi, è più difficile che gli ossidi vengano espulsi. In Fig. 2-2 c'è un avvallamento tra l'apice A e l'apice B che funge da crogiolo per contenere materiale estraneo. Questo materiale galleggia sull'acciaio fuso vicino ai bordi interni caldi. Durante il tempo in cui viene schiacciato dopo aver superato l'apice A, non può oltrepassare completamente i bordi esterni più freddi e può rimanere intrappolato nell'interfaccia di saldatura, formando inclusioni indesiderate.

Ci sono stati molti casi in cui i difetti di saldatura, dovuti a inclusioni vicino all'esterno, sono stati ricondotti ai bordi interni che si uniscono troppo presto (es. tubo con punta). La risposta è semplicemente cambiare la formatura in modo che i bordi siano paralleli. Non farlo può pregiudicare l'uso di uno dei vantaggi più importanti della saldatura HF.

I bordi paralleli riducono il movimento relativo

La Fig. 2-3 mostra una serie di sezioni trasversali che avrebbero potuto essere prese tra B e A nella Fig. 2-2. Quando i bordi interni di un tubo con punta si toccano per la prima volta, si uniscono (Fig. 2-3a). Poco dopo (Fig. 2-3b) la porzione incastrata subisce una flessione. Gli angoli esterni si uniscono come se i bordi fossero incernierati all'interno (Fig. 2-3c).

Questa flessione della parte interna della parete durante la saldatura provoca meno danni quando si salda l'acciaio rispetto a quando si saldano materiali come l'alluminio. L'acciaio ha un intervallo di temperatura della plastica più ampio. Prevenire movimenti relativi di questo tipo migliora la qualità della saldatura. Questo viene fatto mantenendo i bordi paralleli.

I bordi paralleli riducono i tempi di saldatura

Facendo sempre riferimento alla Fig. 2-3, il processo di saldatura avviene lungo tutto il percorso da B alla linea centrale del rullo di saldatura. È su questa linea centrale che viene infine esercitata la massima pressione e la saldatura è completata.

Al contrario, quando i bordi si uniscono parallelamente, non iniziano a toccarsi finché non raggiungono almeno il punto A. Quasi immediatamente, viene applicata la massima pressione. I bordi paralleli possono ridurre il tempo di saldatura da 2.5 a 1 o più.

Riunire i bordi in parallelo utilizza ciò che i fabbri hanno sempre saputo: colpire mentre il ferro è caldo!

La V come carico elettrico sul generatore

Nel processo HF, quando vengono utilizzati impeder e guide di giunzione come raccomandato, il percorso utile lungo i bordi a V comprende il circuito di carico totale che viene posizionato sul generatore ad alta frequenza. La corrente prelevata dal generatore dalla V dipende dall'impedenza elettrica della V. Questa impedenza, a sua volta, dipende dalle dimensioni della V. All'allungamento della V (contatti o bobina arretrati), l'impedenza aumenta e la corrente tende a ridursi. Inoltre, la corrente ridotta deve ora riscaldare più metallo (a causa della V più lunga), quindi è necessaria più potenza per riportare l'area di saldatura alla temperatura di saldatura. All'aumentare dello spessore della parete, l'impedenza diminuisce e la corrente tende ad aumentare. È necessario che l'impedenza della V sia ragionevolmente vicina al valore di progetto se si vuole prelevare la piena potenza dal generatore ad alta frequenza. Come il filamento di una lampadina, la potenza assorbita dipende dalla resistenza e dalla tensione applicata, non dalle dimensioni della stazione di generazione.

Per motivi elettrici, quindi, specialmente quando si desidera la massima potenza del generatore HF, è necessario che le dimensioni a V siano quelle raccomandate.

Strumenti di formatura

 

La formatura influisce sulla qualità della saldatura

Come già spiegato, il successo della saldatura HF dipende dal fatto che la sezione di formatura fornisca bordi fissi, privi di lamelle e paralleli alla V. Non tentiamo di raccomandare utensili dettagliati per ogni marca e dimensione di mulino, ma suggeriamo alcune idee sui principi generali. Quando i motivi sono compresi, il resto è un lavoro semplice per i progettisti di bobine. Una corretta attrezzatura di formatura migliora la qualità della saldatura e facilita anche il lavoro dell'operatore.

Rottura del bordo consigliata

Raccomandiamo la rottura del bordo diritta o modificata. Questo dà alla parte superiore del tubo il suo raggio finale nei primi uno o due passaggi. A volte il tubo a parete sottile è sovraformato per consentire il ritorno elastico. Preferibilmente non si dovrebbe fare affidamento sui passaggi delle pinne per formare questo raggio. Non possono sovraformarsi senza danneggiare i bordi in modo tale che non escano paralleli. Il motivo di questa raccomandazione è che i bordi siano paralleli prima che arrivino ai rulli di saldatura, cioè nella V. Ciò differisce dalla normale pratica ERW, in cui i grandi elettrodi circolari devono agire come dispositivi di contatto ad alta corrente e allo stesso tempo come rulli per formare i bordi verso il basso.

Edge Break contro Center Break

I fautori della rottura centrale affermano che i rulli di rottura centrale possono gestire una gamma di dimensioni, il che riduce l'inventario degli utensili e riduce i tempi di inattività per il cambio dei rulli. Questo è un argomento economico valido con un grande mulino dove i rulli sono grandi e costosi. Tuttavia, questo vantaggio è parzialmente compensato perché spesso hanno bisogno di rolli laterali o di una serie di rolli piatti dopo l'ultimo passaggio della pinna per mantenere i bordi bassi. Fino ad almeno 6 o 8″ OD, la rottura del bordo è più vantaggiosa.

Ciò è vero nonostante il fatto che sia desiderabile utilizzare rulli di rottura superiori diversi per pareti spesse piuttosto che per pareti sottili. La Fig. 3-1a illustra che un rullo superiore progettato per pareti sottili non lascia abbastanza spazio ai lati per le pareti più spesse. Se si tenta di aggirare questo problema utilizzando un rullo superiore sufficientemente stretto per la striscia più spessa su un'ampia gamma di spessori, si avranno problemi all'estremità sottile dell'intervallo, come suggerito nella Fig. 3-1b. I lati della striscia non saranno contenuti e la rottura del bordo non sarà completa. Ciò fa sì che la giunzione rotoli da un lato all'altro nei rulli di saldatura, cosa altamente indesiderabile per una buona saldatura.

Un altro metodo che a volte viene utilizzato ma che sconsigliamo per i piccoli mulini, è quello di utilizzare un rullo inferiore costruito con distanziatori al centro. Un distanziatore centrale più sottile e un distanziatore posteriore più spesso vengono utilizzati quando si esegue una parete sottile. Il design del rullo per questo metodo è nel migliore dei casi un compromesso. La Fig. 3-1c mostra cosa succede quando il rullo superiore è progettato per pareti spesse e il rullo inferiore viene ristretto sostituendo i distanziatori in modo da eseguire pareti sottili. La striscia è pizzicata vicino ai bordi ma è allentata al centro. Ciò tende a causare instabilità lungo il laminatoio, inclusa la V di saldatura.

Un altro argomento è che la rottura del bordo può causare instabilità. Questo non è vero quando la sezione di transizione è correttamente lavorata e regolata e la formatura è adeguatamente distribuita lungo il laminatoio.

I recenti sviluppi nella tecnologia di formatura della gabbia controllata da computer assicurano bordi piatti e paralleli e tempi di sostituzione rapidi.

In base alla nostra esperienza, lo sforzo aggiuntivo per utilizzare una corretta frantumazione dei bordi ripaga bene in una produzione affidabile, coerente, facile da usare e di alta qualità.

Compatibile con pinne passanti

La progressione nei passaggi delle pinne dovrebbe portare senza intoppi all'ultima forma del passaggio delle pinne consigliata in precedenza. Ogni passaggio di pinne dovrebbe fare approssimativamente la stessa quantità di lavoro. Ciò evita di danneggiare i bordi in una passata di pinna sovraccarica.

Fig. 3-1

Saldare Rulli

 

Weld Rolls e Last Fin Rolls Correlati

Ottenere bordi paralleli nella V richiede la correlazione del design degli ultimi rulli di passaggio delle alette e dei rulli di saldatura. La guida della cucitura insieme a qualsiasi rullo laterale che può essere utilizzato in quest'area serve solo come guida. Questa sezione descrive alcuni progetti di rulli di saldatura che hanno dato risultati eccellenti in molte installazioni e descrive un ultimo progetto di finpass per abbinarsi a questi progetti di rulli di saldatura.

L'unica funzione dei rulli di saldatura nella saldatura HF è quella di forzare i bordi riscaldati insieme con una pressione sufficiente per effettuare una buona saldatura. Il design del rullo delle alette dovrebbe fornire lo scheletro completamente formato (compreso il raggio vicino ai bordi), ma aperto nella parte superiore ai rulli di saldatura. L'apertura è ottenuta come se un tubo completamente chiuso fosse stato formato da due metà collegate da un cardine piano in basso e semplicemente separate in alto (Fig. 4-1). Questo design del rullo delle pinne realizza questo senza alcuna concavità indesiderata nella parte inferiore.

Disposizione a due rulli

I rulli di saldatura devono essere in grado di chiudere il tubo con una pressione sufficiente a ribaltare i lembi anche a saldatrice spenta e con i lembi freddi. Ciò richiede grandi componenti orizzontali di forza, come suggerito dalle frecce in Fig. 4-1. Un modo semplice e diretto per ottenere queste forze è usare due rulli laterali come suggerito nella Fig. 4-2.

Una scatola a due rotoli è relativamente economica da costruire. C'è solo una vite da regolare durante una corsa. Ha fili destro e sinistro e muove i due rotoli dentro e fuori insieme. Questa disposizione è molto diffusa per piccoli diametri e pareti sottili. La costruzione a due rulli ha l'importante vantaggio di consentire l'uso della forma ovale piatta della gola del rullo di saldatura sviluppata da THERMATOOL per aiutare a garantire che i bordi del tubo siano paralleli.

In alcune circostanze la disposizione a due rulli può essere soggetta a provocare segni di vortice sul tubo. Un motivo comune per questo è la formatura impropria, che richiede ai bordi del rullo di esercitare una pressione superiore al normale. I segni di turbolenza possono verificarsi anche con materiali ad alta resistenza, che richiedono un'elevata pressione di saldatura. La pulizia frequente dei bordi del rotolo con una ruota a lamelle o una smerigliatrice contribuirà a ridurre al minimo la marcatura.

La molatura dei rulli mentre è in movimento ridurrà al minimo la possibilità di molatura eccessiva o intaccatura del rullo, ma è necessario prestare estrema attenzione quando si esegue questa operazione. Avere sempre qualcuno vicino all'E-Stop in caso di emergenza.

Fig. 4-1

Fig. 4-2

Arrangiamento a tre rulli

Molti operatori di cartiere preferiscono la disposizione a tre rulli mostrata in Fig. 4-3 per tubi piccoli (fino a circa 4-1/2″OD). Il suo principale vantaggio rispetto alla disposizione a due rulli è che i segni di vortice vengono praticamente eliminati. Fornisce inoltre la regolazione per la correzione della registrazione dei bordi, se necessario.

I tre rulli, distanziati di 120 gradi l'uno dall'altro, sono montati in forcelle su un robusto mandrino a spirale a tre griffe. Possono essere regolati dentro e fuori insieme dalla vite del mandrino. Il mandrino è montato su una robusta piastra posteriore regolabile. La prima regolazione viene effettuata con i tre rulli ben chiusi su un tassello lavorato. La piastra posteriore è regolata verticalmente e lateralmente in modo da portare il rullo inferiore in preciso allineamento con l'altezza di passaggio del laminatoio e con la mezzeria del laminatoio. Quindi la piastra posteriore è bloccata in modo sicuro e non necessita di ulteriori regolazioni fino al successivo cambio di bobina.

Le forcelle portanti i due rulli superiori sono montate su slitte radiali provviste di viti di regolazione. Ciascuno di questi due rulli può essere regolato individualmente. Questo è in aggiunta alla regolazione comune dei tre rulli insieme dal mandrino a scorrimento.

Due rotoli: design del rotolo

Per tubi con diametro esterno inferiore a circa 1.0 e una scatola a due rulli, la forma consigliata è mostrata nella Fig. 4-4. Questa è la forma ottimale. Offre la migliore qualità di saldatura e la massima velocità di saldatura. Al di sopra di circa 1.0 OD, l'offset di 020 diventa insignificante e può essere omesso, poiché ciascun rullo viene molato da un centro comune.

Tre rotoli: design del rotolo

Le gole di saldatura a tre rulli sono generalmente rettificate, con un diametro DW uguale al diametro del tubo finito D più il margine di dimensionamento a

RW = DW/2

Come per la scatola a due rulli, utilizzare la Fig. 4-5 come guida per la scelta del diametro del rullo. Lo spazio superiore dovrebbe essere 050 o uguale alla parete più sottile da percorrere, qualunque sia il maggiore. Gli altri due gap dovrebbero essere al massimo .060, scalati fino a .020 per pareti molto sottili. In questo caso si applica la stessa raccomandazione relativa alla precisione fatta per la scatola a due rulli.

Fig. 4-3

Fig. 4-4

Fig. 4-5

L'ULTIMA FIN PASSATA

 

Obiettivi di progettazione

La forma consigliata per l'ultimo passaggio della pinna è stata scelta con una serie di obiettivi:

  1. Presentare il tubo ai rulli di saldatura con il raggio del bordo formato
  2. Per avere bordi paralleli attraverso la V
  3. Per fornire un'apertura a V soddisfacente
  4. Per essere compatibile con il design del rullo di saldatura consigliato in precedenza
  5. Per essere semplice da macinare.

Ultima forma del passaggio della pinna

La forma consigliata è illustrata nella Fig. 4-6. Il rullo inferiore ha un raggio costante da un singolo centro. Ciascuna delle due metà del rullo superiore ha anche un raggio costante. Tuttavia, il raggio di rollio superiore RW non è uguale al raggio di rollio inferiore RL e i centri dai quali i raggi superiori sono rettificati sono spostati lateralmente di una distanza WGC. La pinna stessa è rastremata ad angolo.

Criteri di design

Le dimensioni sono fissate dai seguenti cinque criteri:

  1. I raggi di rettifica superiori sono gli stessi del raggio di rettifica del rullo saldato RW.
  2. La circonferenza GF è maggiore della circonferenza GW nei rulli di saldatura di una quantità pari al margine di compressione S.
  3. Lo spessore dell'aletta TF è tale che l'apertura tra i bordi sarà conforme alla Fig. 2-1.
  4. L'angolo di rastremazione dell'aletta a è tale che i bordi del tubo saranno perpendicolari alla tangente.
  5. Lo spazio y tra le flange del rullo superiore ed inferiore è scelto per contenere il nastro senza segni fornendo allo stesso tempo un certo grado di regolazione operativa.

 

 

 

Caratteristiche tecniche del generatore di saldatura ad induzione ad alta frequenza:

 

 

Saldatrice per tubi e tubi a induzione ad alta frequenza a stato solido (MOSFET).
Modello GPWP-60 GPWP-100 GPWP-150 GPWP-200 GPWP-250 GPWP-300
Potenza di ingresso 60KW 100KW 150KW 200KW 250KW 300KW
Tensione di ingresso 3 fasi, 380/400/480V
Tensione DC 0-250V
Corrente continua 0-300A 0-500A 800A 1000A 1250A 1500A
Frequenza 200-500KHz
Efficienza di uscita 85%-95%
Fattore di potenza Pieno carico>0.88
Pressione dell'acqua di raffreddamento > 0.3 MPa
Flusso d'acqua di raffreddamento > 60L / min > 83L / min > 114L / min > 114L / min > 160L / min > 160L / min
Temperatura dell'acqua in ingresso
  1. Vera regolazione della potenza IGBT a stato solido e tecnologia di controllo della corrente variabile, utilizzando l'esclusivo taglio ad alta frequenza IGBT a commutazione morbida e filtraggio amorfo per la regolazione della potenza, controllo dell'inverter IGBT a commutazione morbida ad alta velocità e preciso, per raggiungere 100-800 KHZ / Applicazione del prodotto 3 -300KW.
  2. I condensatori risonanti ad alta potenza importati vengono utilizzati per ottenere una frequenza di risonanza stabile, migliorare efficacemente la qualità del prodotto e realizzare la stabilità del processo del tubo saldato.
  3. Sostituisci la tradizionale tecnologia di regolazione della potenza del tiristore con la tecnologia di regolazione della potenza di taglio ad alta frequenza per ottenere il controllo del livello di microsecondi, realizzare notevolmente la rapida regolazione e stabilità della potenza erogata dal processo del tubo di saldatura, l'ondulazione di uscita è estremamente ridotta e la corrente di oscillazione è stabile. La levigatezza e rettilineità del cordone di saldatura sono garantite.
  4. Sicurezza. Non ci sono alta frequenza e alta tensione di 10,000 volt nell'apparecchiatura, che possono efficacemente evitare radiazioni, interferenze, scariche, ignizioni e altri fenomeni.
  5. Ha una forte capacità di resistere alle fluttuazioni della tensione di rete.
  6. Ha un fattore di potenza elevato nell'intera gamma di potenza, che può effettivamente risparmiare energia.
  7. Alta efficienza e risparmio energetico. L'apparecchiatura adotta una tecnologia di commutazione soft ad alta potenza dall'ingresso all'uscita, che riduce al minimo la perdita di potenza e ottiene un'efficienza elettrica estremamente elevata e ha un fattore di potenza estremamente elevato nell'intera gamma di potenza, risparmiando efficacemente energia, che è diversa dal tradizionale Rispetto al tubo tipo ad alta frequenza, può risparmiare il 30-40% dell'effetto di risparmio energetico.
  8. L'apparecchiatura è miniaturizzata e integrata, il che consente di risparmiare notevolmente lo spazio occupato. L'apparecchiatura non necessita di un trasformatore step-down e non necessita di una grande induttanza a frequenza industriale per la regolazione SCR. La piccola struttura integrata offre praticità nell'installazione, nella manutenzione, nel trasporto e nella regolazione.
  9. La gamma di frequenza di 200-500 KHZ realizza la saldatura di tubi in acciaio e acciaio inossidabile.

Soluzioni per la saldatura di tubi e tubi ad induzione ad alta frequenza