Mejore la productividad de fabricación de remolques


Mejore la productividad de fabricación de remolques.
Puede ser mas sencillo de lo que imaginas.
Cambie a un alambre de soldadura de mayor diámetro para aumentar la velocidad de soldadura

Por Mikael Carriere, Tecnólogo de soldadura, Consumibles de aluminio
Indalco, A Lincoln Electric Company

 

La soldadura que se utiliza en la fabricación de remolques de aluminio, especialmente remolques cisterna, ofrece una excelente oportunidad para aprovechar cualquier técnica que pueda acelerar el proceso. Estos remolques a menudo requieren múltiples soldaduras de costura de hasta 55 pies (16,8 m) para unir los paneles de aluminio que conforman muchas de las flotas de vehículos de hoy en día.

Aunque la mayoría de las soldaduras de costura larga actualmente son automáticas, el aspecto laboral de la supervisión y el control del proceso de soldadura sigue siendo la mayor variable en el costo de fabricación. Al cambiar a un cable de mayor diámetro, los fabricantes pueden soldar más del doble de rápido que las tasas de producción estándar, pero encontrar los ajustes adecuados para lograr esta alta productividad puede ser complicado. Recientemente experimentamos con varios tamaños y velocidades para proporcionar orientación a la industria de la fabricación.

 

Mejore la productividad de fabricación de remolques 

Cómo fuimos por la velocidad
Sabiendo el gran potencial de ahorro de costes para aumentar la velocidad de desplazamiento, configuramos una serie de soldaduras de prueba para determinar la mejor forma de optimizar la productividad de la soldadura sin sacrificar la calidad. Básicamente, se redujo a encontrar la velocidad de desplazamiento superior que permitiera al equipo obtener una buena penetración y producir una soldadura limpia sin salpicaduras.

Utilizando placas de aluminio de 1/8 pulgada (3.2 mm), 3/16 pulgada (4.8 mm) y 1/4 pulgada (6.4 mm) de espesor y 5356 TM de alambre en tres diámetros - 3/64 pulgada (1.2 mm), 1 / 16 pulgadas (1.6 mm) y 3/32 pulgadas (2.4 mm) - producimos 24 soldaduras de prueba diferentes, cada una de aproximadamente 8 pies de largo. Utilizamos equipos de soldadura mecanizados que replican los pórticos comúnmente utilizados en la industria.

Ver Lincoln Electric Aluminum MIG y TIG Welding Wire

 

Mejore la productividad de fabricación de remolques 

 

Al ajustar tres variables (voltaje, amperaje y velocidad de alimentación del alambre) encontramos que la disposición permite la mayor velocidad de desplazamiento para cada combinación de espesor de placa, tamaño de electrodo y modo de soldadura.

El voltaje constante, el Power ModeTM y el pulso fueron los modos principales probados. También utilizamos el modo de pulso de CA, pero solo para dos soldaduras en material de 1/8 pulgada (3.2 mm). Los cuatro modos están disponibles en la fuente de alimentación utilizada para estas pruebas, un Lincoln Electric Power Wave® R500.

El voltaje constante es un enfoque común para el control de la soldadura, donde también se elige la velocidad de alimentación del alambre y varía la corriente. La velocidad de alimentación de alambre dicta cuál será el flujo de corriente; aumentar la velocidad de alimentación del alambre y la corriente aumenta

El enfoque opuesto se centra en mantener la corriente constante y la velocidad del cable y permite que el voltaje flote. El tercer método de control que usamos para los dos tamaños más pesados de placa, el modo de potencia de Lincoln Electric, controla simultáneamente el voltaje y la corriente, al mismo tiempo que permite que la velocidad de alimentación del alambre permanezca constante. Hace ajustes mucho más pequeños y lo hace hasta cinco veces más rápido que los equipos más antiguos. La mejora resultante en la estabilidad del arco y la longitud del arco son útiles para hacer que las soldaduras largas sean tan comunes en el campo del remolque y la carrocería.

Los resultados sorprendentes
El aumento del diámetro del electrodo nos permitió aumentar bastante la velocidad de desplazamiento al tiempo que se mantuvo la calidad de la soldadura, lo que no fue una sorpresa.

Sin embargo, lo que nos sorprendió fue lo mucho más productivos que podríamos ser. Como se muestra en la figura adjunta, ir a un cable de 3/32 de un cable de 3/64 pulgadas o un cable de 3/16 de pulgada aumentó la productividad del 20 por ciento hasta un 50 por ciento.

Mejore la productividad de fabricación de remolques 

 

Naturalmente, para un tamaño de cable dado, hay una diferencia en la velocidad máxima de desplazamiento en función del grosor de la placa. Las placas más gruesas requieren una velocidad de desplazamiento más lenta porque el mayor volumen de material utilizado en la operación requiere más tiempo y energía por unidad de longitud de soldadura.

Sin embargo, para un grosor de placa dado, cuanto mayor sea el diámetro del alambre, más rápida será la velocidad de desplazamiento que se puede usar. El aumento de la productividad se logra a través de una configuración cuidadosa de los parámetros de soldadura, incluido un aumento en el amperaje, para acomodar el cable más grande.

Antes de configurar estas pruebas, habíamos observado tasas de producción de campo tan bajas como 12 ipm (30,5 cm / min) en material de ¼ de pulgada (6,4 mm). Al establecer cuidadosamente y controlar la configuración de potencia, pudimos soldar a 20 ipm (50.8 cm / min) utilizando un cable de tamaño estándar, 3/64 pulgada (1.2 mm).

El uso de un cable más grande proporciona una mayor productividad. Nuevamente, en material de ¼ de pulgada y usando los parámetros de operación que desarrollamos, el aumento a 1/16 pulgada (1.6mm) de alambre nos permitió soldar a 25 ipm (63.5 cm / min). Al aumentar a un electrodo de 3/32 de pulgada (2,4 mm), la velocidad de desplazamiento superior fue de 30 ipm (76,2 cm / min), 50 por ciento más rápido que con el tamaño de cable estándar.

En resumen, con una inversión mínima en insumos y hardware, el cambio a electrodos de mayor diámetro para soldaduras de costura larga puede acelerar la producción y ahorrar costos de fabricación.

Para una revisión complementaria de sus procesos de soldadura, o para saber cuánto puede aumentar su productividad al cambiar a un cable más grande, contacte a su representante local de Lincoln Electric.


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