Испытания сварочных материалов: как понять их производительность в камерах?

Как в полуавтоматических, так и в автоматизированных сварочных камерах первоначальные затраты на сварочные расходные материалы невелики по сравнению с общими затратами на оборудование, материалы и рабочую силу. Однако, когда компании накапливают время простоя из-за чрезмерной замены контактного наконечника при сварке или устранения неполадок с подачей проволоки, связанных с проблемами с прокладкой, затраты могут быстро возрасти.

Иногда компании могут пытаться смягчить проблемы с расходными материалами, не понимая истинной причины, внедряя решение без данных, подтверждающих решение. Однако проведение испытания расходных материалов для сварки может дать представление о том, используются ли в операции наилучшие расходные материалы для конкретного применения.

Сварочные контактные наконечники являются основой для этих испытаний, поскольку они являются наиболее часто заменяемым расходным материалом. Сопла и диффузоры, совместимые с контактным наконечником, включены в пробную версию, но не контролируются таким же образом, поскольку они служат гораздо дольше.

Преимущества испытаний сварных швов

Компании могут не решаться проводить испытания расходных материалов. Некоторые могут сопротивляться потенциальным изменениям или быть обеспокоены тем, что изменения приведут к более высоким первоначальным затратам на продукцию. Некоторые компании могут беспокоиться о том, что для завершения испытания потребуется время, отведенное на производство. Это может быть особенно актуально, если бухгалтерия или отдел закупок замечают увеличение расходов на сварочные расходные материалы, и руководство чувствует необходимость быстро исправить ситуацию.

Но продолжение испытаний сварочных расходных материалов может принести пользу, открыв возможности для совершенствования. Они позволяют компаниям:

• Получите истинное представление об их существующем сроке службы контактных наконечников.
• Определите текущую частоту смены наконечника сварочного контакта, чтобы установить базовую линию для повышения эффективности.
• Выявите проблемы со сварочным вкладышем, которые могут отрицательно сказаться на сроке службы контактного наконечника.
• Создайте точное представление о количестве простоев, накопленных при замене контактного наконечника.
• Посмотрите на преимущества альтернативных расходных материалов объективно, основываясь на данных.
• Оцените первоначальную стоимость расходных материалов в сравнении со стоимостью простоя.
• Определите истинную стоимость сварки и прогнозируемую окупаемость инвестиций, связанных с преобразованием сварочных расходных материалов.
• Испытания для полуавтоматических и автоматизированных сварочных операций имеют свои собственные требования, но и те, и другие требуют времени для сбора данных для принятия обоснованного решения. Для компаний с обоими типами операций это может принести дополнительную пользу. Испытание может выявить возможность стандартизации на одном контактном наконечнике, чтобы свести к минимуму управление запасами и затраты, а также исключить риск установки неправильного наконечника на сварочный пистолет.

Испытания полуавтоматических сварочных камер

Компании могут не осознавать масштабов своих проблем с расходными материалами до тех пор, пока не начнется судебное разбирательство. Процесс начинается с ознакомительной встречи, обычно между производителем сварочных материалов и заводом или генеральным директором. Также может быть задействован распределитель сварочных работ.

На этапе обнаружения цель состоит в том, чтобы выявить проблемы, с которыми компания сталкивается с существующими сварочными расходными материалами. К ним могут относиться частые перегорания или обратное прогорание сварочной проволоки в контактном наконечнике; плохая подача проволоки; птичьи гнезда или запутывание сварочной проволоки в приводных роликах; чрезмерное использование контактного наконечника или затраты; замочная скважина или продолговатый износ отверстия в контактном наконечнике; чрезмерный нагрев; накопление сопротивления в пистолете и системе; дребезжание; и неустойчивая дуга. Испытания расходных материалов обычно занимают от двух до трех недель, но могут длиться до месяца и более в зависимости от уровня комфорта компании в этом процессе.

Существующий сварочный пистолет и тот, который тестируется с альтернативными расходными материалами, должны иметь одинаковую силу тока и использоваться для одного и того же применения. Расходные материалы также должны быть из того же материала, например меди. Таким образом, сравнение равнозначно.

Во время испытания расходных материалов важно некоторое время использовать существующий сварочный пистолет и расходные материалы для сбора исходных данных. Затем компании должны перейти на новые расходные материалы и повторить процесс. Цель состоит в том, чтобы использовать контактные наконечники до отказа, отслеживая количество существующего продукта и количество альтернативных наконечников, использованных в течение этого периода.

Контактные наконечники должны быть собраны таким образом, чтобы их можно было оценить на предмет типа происходящего сбоя и подтвердить, что они действительно вышли из строя. Участие в испытании опытного сварщика и новичка может выявить больше деталей об отказе контактного наконечника, поскольку у них будут разные методы сварки, которые могут повлиять на результаты.

После завершения испытания компании могут рассчитать общую годовую стоимость каждого сварочного контактного наконечника на основе использованного количества. При расчете учитывается не только первоначальная стоимость наконечника, но и трудозатраты на замену, основанные на почасовой ставке заработной платы сварщика, чтобы провести сравнение между двумя типами контактных наконечников.

Часто это сравнение показывает, что существующие контактные наконечники для сварки менялись слишком часто, по привычке, или что они служили недостаточно долго, чтобы соответствовать требованиям применения. Испытание также может указать на проблемы с контактными наконечниками, которые были вызваны проблемами с вкладышем, что имеет место в большинстве случаев. Это особенно важно учитывать, поскольку сварочные вкладыши являются самым дорогим расходным материалом в сварочном пистолете и требуют наибольших затрат времени на замену.

Во время испытания важно получить обратную связь от операторов сварки и активно вовлекать их в обсуждение возможного преобразования. Поскольку они ежедневно используют расходные материалы, их мнение очень ценно.

Автоматизированные сварочные камеры

Процесс испытания расходных материалов при автоматической сварке во многом аналогичен процессу полуавтоматической сварки, начиная с ознакомительного совещания. Опять же, важно определить, какие проблемы возникают в сварочной камере. Как правило, те же проблемы, которые возникают при полуавтоматической сварке, будут возникать и при автоматической, с добавлением сбоев в работе центральной точки инструмента.

Испытание сварочных расходных материалов при автоматизированной сварке часто занимает меньше времени из-за согласованности и скорости сварочного робота. Получение обратной связи происходит быстрее. Это, наряду с повторяемостью робота, позволяет опробовать несколько типов контактных наконечников, таких как медные, хромо-циркониевые или предназначенные для импульсной сварки с высоким напылением, если они используются.

Нет озабоченности по поводу различий в технике, которая возникает у операторов сварки при полуавтоматической работе. Испытание обычно проводится в одной сварочной камере. Если в этой ячейке находится несколько роботов, контактные наконечники можно опробовать на всех.

Несмотря на то, что пробная автоматическая сварка может быть выполнена быстрее, чем полуавтоматическая, важно установить исходные условия. Например, если компания меняет свои существующие контактные данные только один раз в день, то пробный период будет продлен, чтобы получить большее количество сравнений. Это в отличие от операции, при которой используется одна подсказка каждые два часа, и в этом случае сбор информации может быть более быстрым. В любом случае наконечник сварочного контакта необходимо запустить до отказа, чтобы собрать необходимые данные.

Эти данные могут быть собраны вручную или с помощью системы мониторинга данных сварки. Программное обеспечение позволяет получить доступ к еще большему количеству информации во время пробной версии. Мониторинг данных о сварке показывает падения напряжения и пики силы тока, которые влияют на срок службы наконечника сварочного контакта, поэтому компании могут точно определить время между заменой наконечника и моментом его выхода из строя.

Сравнение количества существующих контактных наконечников, использованных во время испытания, с альтернативным продуктом, а также стоимости каждого из них позволяет компаниям принимать обоснованное решение о том, какой расходный материал использовать. А именно, это может выявить потенциал сокращения времени простоя, даже если альтернативный контактный наконечник изначально стоит дороже. Меньшее количество переналадок означает большее время включения дуги и меньшие затраты труда на завершение процесса.

Переоценка производительности расходных материалов

Компании, рассматривающие возможность испытания расходных материалов для сварки, должны непредвзято относиться к возможному преобразованию и объективно оценивать полученные данные. Не менее важно определить частоту внедрения новых расходных материалов, если конверсия окажется наилучшим выбором.

Некоторые могут предпочесть заменить все сварочные ячейки сразу, в то время как другие предпочитают добавлять новые продукты медленно. Как и при любом изменении сварочной ячейки, если происходит преобразование, важно продолжать мониторинг продуктов, чтобы убедиться, что они обеспечивают желаемую производительность. Изменение — это не разовое событие, а часть постоянной оценки.