Esta operación de reparación y construcción naval de Erie, Pensilvania, se basa en equipos de soldadura resistentes para realizar el trabajo.

Las vastas vías fluviales de los Grandes Lagos sirven como carreteras para transportar rápidamente mercancías por todo el Medio Oeste, Canadá, Estados Unidos y, de hecho, el mundo entero. Los ocho estados de EE. UU. Que bordean los Grandes Lagos cuentan con 85 puertos para manejar carga y pasajeros, con muchos cargueros y barcazas encargadas de mover piedra caliza, mineral de hierro, granos y carbón. Dados los cambios climáticos extremos, las olas fuertes y los fondos de los lagos poco profundos, las embarcaciones deben construirse de manera resistente y repararse rápida y correctamente para garantizar un servicio estable y confiable. Ahí es donde las operaciones de mantenimiento y reparación, como Donjon Shipbuilding and Repair, brindan un valioso servicio a la industria del transporte marítimo.

Donjon, con sede en Erie, Pensilvania, abrió sus puertas en diciembre de 2009, lo que se suma a los servicios de salvamento, dragado, transporte, demolición, carga pesada y otros servicios marinos ofrecidos por Donjon Marine, un antiguo negocio marítimo de los Grandes Lagos. El astillero de Donjon se extiende por 44 acres con más de 200,000 pies cuadrados de área de producción, así como 4,000 pies de espacio de muelle. El dique seco de la operación es más largo que cuatro campos de fútbol, uno de los dos únicos diques secos en los Grandes Lagos que es capaz de atracar en dique seco barcos de mineral de los Grandes Lagos de 1,000 pies de largo, el tipo de embarcaciones de descarga automática que atraviesan estos cursos de agua.

La operación intensiva en soldadura debe realizarse en ambientes hostiles

El astillero realiza construcción naval, construcción de barcazas, conversión de embarcaciones, dique seco, reparación y mantenimiento, respaldado por una sólida capacidad en fabricación y ensamblaje de acero. Los procesos de soldadura impregnan las operaciones de Donjon y requieren un rendimiento constante y de alta calidad. Desde robótica, de arco sumergido y con núcleo de fundente hasta soldadura con electrodo revestido, el astillero une materiales en entornos hostiles para trabajos duros.

“De los barcos que ingresan a nuestro astillero para ser reparados, los más recientes se construyeron en 1980, y otros datan de las décadas de 1940 y 1950, por lo que han visto varias extensiones de vida”, dice Steve Konzel, vicepresidente de operaciones e ingeniería de Torre principal. “Requieren trabajo de acero desde el sistema de autodescarga hasta el propio casco. Además, los Grandes Lagos son mucho menos profundos que los mares profundos, por lo que estos barcos entran en contacto con el fondo del lago con mucha más frecuencia. Eso conduce al desgaste de la estructura de acero ".

Como resultado, cada invierno durante la temporada de hielo, los barcos ingresan a Donjon y astilleros similares para reparaciones. “La mayor parte de nuestra reparación de barcos es de 60 a 70 por ciento de reparación de acero, que implica soldadura”, dice Konzel. "Desde el lado de la nueva construcción, la fabricación de acero es fácilmente el 60 por ciento del costo total del proyecto".

Dada la dependencia de la soldadura, "queremos tener el mejor equipo para darnos las mejores soldaduras de la más alta calidad", continúa Konzel. “Pero también queremos, desde el punto de vista del rendimiento, saber que cuando vayamos a utilizar esa maquinaria, a pesar de estar sometidos al entorno hostil, se pondrá en marcha y funcionará de forma fiable. No hay tiempo para el tiempo de inactividad ".

Desde que abrió el astillero, Donjon ha trabajado exclusivamente con Lincoln Electric, con sede en Cleveland, para instalar robots de soldadura y otros equipos de soldadura para manipular acero de 3/8 a 1 pulgada de espesor. Donjon emplea sistemas robóticos para la soldadura con núcleo de fundente de placas de refuerzo, lo que aumenta significativamente la productividad en comparación con los métodos manuales. Antes de la instalación de este sistema, tres operadores de Donjon controlarían los tractores automáticos para soldar los refuerzos. Hoy en día, solo se requiere un operador para monitorear el proceso, con una configuración cuatro veces más rápida, informa la compañía. “Generalmente utilizo el soldador robótico, que es un soldador más rígido”, explica Scott Akam, un operador de robótica de Donjon. “Es un sistema de dos brazos robóticos con un pórtico agregado, por lo que funciona esencialmente como una configuración de tres brazos.

"Otros equipos de soldadura empleados en Donjon incluyen la soldadora multiproceso Flextec® 450 de Lincoln Electric, que se utiliza para soldadura con núcleo de fundente y electrodo revestido, así como ranurado por arco de aire. Elegido por su facilidad de operación y construcción robusta construida para resistir el duro entorno de construcción / reparación naval, el Flextec 450 cuenta con tecnología basada en inversores que da como resultado unidades significativamente más livianas y pequeñas que brindan una mayor eficiencia energética que la tecnología de transformadores tradicional.

Donjon utiliza alimentadores de alambre Activ8® fáciles de controlar, también de Lincoln Electric, para soldadura con núcleo de fundente. Lo suficientemente pequeño como para pasar por las vías de acceso de los barcos y lo suficientemente liviano para transportarlo por el sitio, el Activ8 está diseñado para entornos de soldadura difíciles con acceso limitado, como los de Donjon. Los alimentadores de alambre semiautomáticos LN-25 de Lincoln también ayudan con la soldadura con núcleo de fundente en el astillero.

Un sistema de arco sumergido Lincoln Electric Power Wave® AC / DC 1000®, también con tecnología inverter, se suma a la lista de equipos de soldadura de Donjon. Otros equipos de Lincoln Electric suministrados a Donjon incluyen una soldadora Idealarc® DC-1000 para aplicaciones de arco sumergido y una cortadora de plasma Tomahawk®.

Navegación tranquila gracias al compromiso de Donjon

Donjon Shipbuilding and Repair confía en su equipo de soldadura y fabricación y en su experiencia durante todo el invierno, en condiciones a menudo brutales, para garantizar que las temporadas de envío transcurran sin problemas. A menudo, los trabajos de reparación de invierno implican el deterioro de los fondos de los recipientes, donde se corta el material dañado, y se fabrican piezas nuevas y se vuelven a soldar en los recipientes. Pero el transporte fluvial aparentemente fluido no debería minimizar los desafíos que enfrenta el comercio marítimo de los Grandes Lagos.

"La gente tiende a dar por sentado el transporte marítimo en el lago, simplemente porque no lo ven como ven camiones y trenes todos los días", concluye Konzel. “Todo el acero para automóviles, para su lavadora y secadora, su refrigerador, todo eso proviene de las acerías estadounidenses, y los barcos en los Grandes Lagos llevan todo ese mineral de hierro desde Minnesota hasta las acerías con sede en los Grandes Lagos. Además, los buques cisterna y portacontenedores en el lado de agua salada traen mercancías de todo el mundo. Alguien tiene que construir y reparar todos esos barcos ".

Ese es un desafío en el que Donjon prospera.

Las ventajas del envío de los Grandes Lagos
 
A lo largo de los Grandes Lagos, 85 puertos ofrecen instalaciones para manejar carga o pasajeros. Casi 40 de ellos manejan cada uno más de 1 millón de toneladas de carga, según estadísticas recientes, y representan el 97 por ciento del total de carga nacional estadounidense que se mueve a través de los Grandes Lagos. Los estudios han demostrado que, en promedio, los ahorros en los costos de transporte de más de $ 20 por tonelada de carga a granel están asociados con el uso de lakers en comparación con los siguientes modos de transporte más competitivos, el ferrocarril y el camión.
 
Muchos barcos de los Grandes Lagos transportan mineral de hierro, carbón y otros materiales a granel, y cuentan con capacidades de carga de 20.000 a 70.000 toneladas. El más grande, de entre 1,000 y 1,020 pies de largo, puede transportar 60,000 toneladas de mineral de hierro por viaje. Se necesitarían cientos de vagones de ferrocarril para hacer lo mismo, lo que convertiría el transporte marítimo en un modo de transporte de materiales a granel mucho más eficiente y ecológico.