Tecnologia della saldatura e dei processi di giunzione
Venerdì 3 Dicembre, ore 9.00 – 12.30
Sala Maestrale
- Placcatura con tecnologia Laser Wobbling di valvole a sfera per applicazioni Oil&Gas
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Abstract
Il presente studio propone i risultati ottenuti dalla qualifica di una procedura di placcatura di leghe di nichel su acciaio, eseguita impiegando un’innovativa tecnologia di deposizione a polvere, nata dalla sinergia tra IPG e Commersald Impianti, basata sull’impiego di una sorgente laser in fibra con testa wobbling. Al fine di evidenziare le elevate potenzialità derivanti dalla combinazione del sistema laser wobbling con una testa di deposizione a polvere, sono stati effettuati test comparativi impiegando una consolidata tecnologia ad arco ad elevata produttività, come il processo GMAW. - Effetto del gas backing sulla cessione di metalli per applicazioni nel settore alimentare
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Abstract
Non presente. - Key Enabling Technologies for Flexible and Robust Laser Welding of Tubolar Spaceframes
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Abstract
Fiber Laser Welding (FLW) is expected to have a deeper penetration in the job shop market in the next years. This is mainly due to the cost reduction of its distinctive technologies and to the increasing flexibility of the technologies themselves, able to cope the typical batch variety of such a market.To achieve the high quality and productivity of FLW, new Design Approaches as well as relevant Key Enabling Technologies (KETs) must be adopted at different stages in the product design as well as in the welding process.
Considering the FLW process to produce tubular spaceframes, the whole production workflow can be divided into four main Stages: the Design Stage, the Batch Programming Stage, the Welding Stage and the Quality Assessment Stage, each one characterized by different KETs, as follows.
In the Design Stage, Design Approaches such as Design for Assembly (DfA) and (re)-Design for Laser Welding (re-DfLW) should be evaluated to allow the right impact of the FLW on the assembly’s Key Product Indicators (KPI).
At the Batch Programming Stage, the adoption of the proper tools for CAM (at the office level) or for Manual Teaching (at the job floor) can reduce drastically the welding preparation.
In the Welding Stage, the requested geometrical accuracy is obtained thanks to the adoption of Seam Tracking technology for the identification of both the seam position and the evaluation of the seam geometry. Furthermore, to allow the required process flexibility, the adoption of Beam Shaping technologies, both inside the laser source (to control the Laser Power Density Distribution) and inside the welding head (to control the laser spot size and position in relation to the Tool Central Point), as well as the presence of Cold Wire (in case of demanding applications) must be considered.
Finally, at the Quality Assessment Stage, adoption of online process monitoring solutions as well as post-weld inspection (both based on Machine Vision solutions) could help to assess the KPI.
The paper will present the results of a three-year R&D project. The afore-cited Design Approaches and KETs will be described and validated on a real industrial case study in which a tubular spaceframe will be laser welded on a new pre-production FLW prototype designed to fit the typical job-shop production.
- Il processo plasma- ibrido Supermig® nella saldatura degli acciai al carbonio e inossidabili
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Abstract
Il processo Supermig® è un processo ibrido che combina la tecnologia del plasma (PAW) e quella della saldatura a filo (GMAW). Sono presenti due archi elettrici indipendenti che agiscono sullo stesso bagno di saldatura, dove l’arco plasma viene controllato attraverso due elettromagneti collocati sull’estremità della torcia.Il processo può essere impiegato sia su acciaio al carbonio e bassolegati, sia su acciai inossidabili e nel seguito ne verranno presentati i vantaggi sia nella saldatura di testa che in quella ad angolo.
Per le sue caratteristiche di basso apporto termico ed elevata produttività trova interessanti applicazioni nella fabbricazione in saldatura nel settore navale e nella costruzione di macchine per movimento terra e apparecchi in pressione.
- Saldabilità dell’acciaio inox martensitico ST13TNiEL con diversi procedimenti SAW
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Abstract
Ansaldo Energia offre all’interno del suo portafoglio macchine le turbine a gas GT36 e GT26, la cui peculiarità principale è il rotore saldato. Questo componente opera in condizioni di servizio critiche ed è costituito da dischi fucinati in acciai basso-legati alto resistenziali e inossidabili martensitici, saldati fra loro mediante procedimento TIG e arco sommerso (SAW) in cianfrini narrow gap.Ansaldo Energia ha eseguito diverse prove con il procedimento SAW variando i fili, i flussi, i preriscaldi, i parametri elettrici e le modalità di alimentazione della corrente prima di qualificare le procedure di saldatura dei rotori GT, al fine di individuare le variabili di processo ottimali per soddisfare gli stringenti requisiti ingegneristici di queste giunzioni.
Il presente articolo descrive le diverse prove e i risultati ottenuti per verificare la saldabilità dell’acciaio inossidabile martensitico ST13TNiEL, dedicato all’utilizzo per i rotori GT saldati.
- Ottimizzazione del processo di saldatura laser fibra per linee di tubificazione in acciaio inox
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Abstract
La memoria è dedicata alla descrizione delle attività di ottimizzazione dei processi di saldatura eseguiti nella sede Marcegaglia Specialities di Forlimpopoli. L’attività principale dell’azienda consiste nella fabbricazione di tubi inox austenitici e feritici mediante processo ad energia concentrata (Laser). L’evoluzione tecnologica di tali processi sta portando una graduale sostituzione dei “vecchi” laser a CO2 verso nuove e più efficienti sorgenti (es. fibra e diodi diretti).L’obiettivo del progetto consiste nell’investigare, qualificare e quantificare le numerose variabili con-partecipanti al processo di fabbricazione (es. materiale in ingesso, taglio slitter, formatura, preparazione lembi, parametri di saldatura …); una vasta campagna sperimentale, con forte approccio statistico, è stata quindi portata avanti al fine di meglio identificare, misurare e controllare tutte le variabili sopra indicate.
Il risultato finale del progetto di ottimizzazione consiste nella generazione di WPS/ricette, a servizio delle varie linee, caratterizzate da set di parametri estremamente solidi e ripetibili, capaci di generare un miglioramento sensibile della produttività mantenendo un alto livello qualitativo del prodotto finito.