Post on 21-Oct-2015
Nextweld“El Futuro de la Soldadura esta acá”
La próxima generación tecnológica de la soldadura
Ing. Juan Camilo Montoya G.Director de Proyectos IndustrialesLincoln Soldaduras de Colombia
The future of welding is here.
Nextweld?– La soldadura es “lenta y sucia”, Baja en
tecnología, no se ven desarrollos.
– Es Nextweld como tratar de enseñar a un perro viejo un truco nuevo??
NO•Nextweld es real.
•Enfocado a la reducción de costos relacionados con Soldadura
Shop Owner, West Columbia, Texas
Los desafíos que enfrentan los fabricantes industriales de hoy son cada vez más difíciles:
– Reducciones en la habilidad de los operarios
– incremento en costos de mano de obra, material y costos energéticos
–Incremento en cuanto a demanda de la Calidad en los productos.
–Competencia nacional e internacional
Escuchamos constantemente los mismos requerimientos por parte de la industria.
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“Las empresas están conscientes que la competencia demanda el uso al
máximo de las tecnologías de punta. Es por eso que continuaran enfocadas
en la mejora de su productividad y eficiencia.
Business Week - Primavera 2003
The future of welding is here.
Req
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Seguridad
Calidad
Productividad
Como podemos hacerlo:
– Trabajo Seguro
– Mejorando Calidad– Trabajando rápido, inteligentemente y mucho mas eficiente.
Como podemos trabajar con los recursos humanos y materiales disponibles, para realizar la labor de formas nuevas como nunca se ha realizado?
Como nos mantenemos competitivos?
Como nos mantenemos rentables?
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Que
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NEXTWELD es…– La Introducción de las tecnologías y procesos mas avanzados
en soldadura de Lincoln Electric, los cuales significan reducciones de costos en lo relacionado a soldadura.
– La clave para esta reducción en los costos, es la integración de la tecnología Waveform ControlTM, Tecnologías en consumibles y comunicaciones digitales.
The future of welding is here.
Bene
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es
Incrementos en velocidades de avanceAltas tasas de deposiciónMejor control del arco.Menos Salpicadura, humos y limpieza.Selección simple de los procesos
Mejora ProductividadSoldaduras de Mayor CalidadSoldadura enfocada a la seguridad
Ventajas de la Tecnología NextweldReduce la dependencia de las habilidades del soldador. Menores tiempos muertos de soldadura.Resultados consistentesBajos costos de actualización
Beneficios resultantes
“como podemos trabajar mas seguros, mejorar calidad y hacer el trabajo mas eficiente y rápido???
La respuesta es ……….NEXTWELD
The future of welding is here.
Con
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ualiz
ando Visto de otra forma, NEXTWELD es…
– El siguiente “gran movimiento o paso” en la industria de la soldadura.
• Inicios de 1900: Paso de los roblones al electrodo revestido
• 1950 – 1970: Electrodo revestido al alambre en fabricas de alta producción
• 1970 – 1990: Moto generadores y maquinas controladas mecánicamente a transformadores /rectificadores y maquinas controladas electrónicamente
• 2000 +:Equipo convencional, consumibles y análogos, hacia Tecnología Nextweld
– El futuro de la soldadura.
– Pueden ser llamados “NOW-WELD”, Porque estas tecnologías, están disponibles ya por Lincoln Electric
Tres Elementos TecnologiaRendimiento Entregando
Hardware
confiable
1. Tecnología
de control de
onda
Software flexible Baja salpicadura – Humos -
limpieza & mayores velocidades de avance
2. Tecnología
En Consumibles
Consumibles testeados
Control total para resultados ideales, constantes y
predecibles
3. Tecnología en
comunicaciones
Digitales
ArcLink™ simplifica la selección del proceso
Seguridad
Mejorada,
Calidad &
Productividad
Altas
Ventajas
Competitivas
Conectividad Universal
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Maq
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onda
Equipo con tecnología de control de onda– La familia de equipos con tecnología de control
de onda son maquinas “Power Wave ” y alimentadores “Power Feed ”
– Se deben usar juntos como un conjunto• Sistema Synergico• Comunicación Digital
Familia de Maquinas– Power Wave 355M
– Power Wave 355i
– Power Wave 455M– Power Wave 455M/STT
– Power Wave 655
– Power Wave 1000 AC/DC
Familia de Alimentadores– Power Feed 10M
– Power Feed 10M Dual
– Power Feed 25M– Power Feed 10A
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Maq
uina
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Maquinas Power Wave
– Basadas en tecnología Inversora
– Controles Simples• Switch On / Off y luz de estado
• Los demás controles están en el alimentador
– Modular “M”• Puede ser usado en aplicaciones
semiautomáticas o para aplicaciones robóticas con la opción “interface module” instalada
Power Wave 455MPower Wave 355M Power Wave 355i
Power Wave 1000 AC/DC
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Alim
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Alimentadores Power Feed– Mayoría de los controles en el
alimentador
– Motor de 40V DC– Sistema de alimentación
MAXTRAC– Panel opcional de memoria
Power Feed 10M Power Feed 10M Dual Power Feed 25M Power Feed 10A
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Otra
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aqui
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Otras maquinas con Tecnología de Control de Onda– Invertec V350 PRO
• Modelo APP (Advanced Process Panel) • Paquete No Sinérgico (usa cualquier alimentador)
– Power MIG 350 MP• Tecnología de control de onda en una maquina monofásica y
de un costo asequible
• Paquete sinérgico – alimentador incluido dentro del equipo -
Invertec V350 PRO Power MIG 350 MP
Advanced Process Panel
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Con
trol d
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Control del Arco
– Una onda, es una “señal eléctrica” de la salida de un equipo.
– A través del amplificador de onda, la fuente de poder, genera las características de la onda de salida para las aplicaciones especificas.
Que es exactamente la “tecnología de control de
Onda Waveform ControlTM”?
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Sal
ida
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grad
apo
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dwar
e
Tecnología convencional– Las características del arco son controladas por los
componentes de la fuente de poder. – Los equipos de soldadura y procesos pueden ser
clasificados de acuerdo al uso de la fuente de poder.
• Voltaje Constante (CV)• Corriente Constante (CC)
– Las fuentes tradicionales de soldadura, fueron diseñadas para usos en aplicaciones especificas.
– Si una modificación es necesaria para hacer una soldadura diferente, nuevas tarjetas de control, transformadores, o en sus defecto nuevos soldadores deberían ser comprados.
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Sal
ida
inte
grad
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Tecnología de control de ondaTM – la capacidad de controlar y cambiar electrónicamente la onda de soldadura, solo desde un equipo, para obtener las características ideales para cualquier requerimiento de soldadura.
Amplio rango de aplicaciones.
Variedad de espesores y tipos de materiales.
Todas las posiciones de Soldadura.
Diferentes requerimientos de apariencia de los cordones.
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Onda CV
Waveform Control Technology
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Pulso
Waveform Control Technology
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Pulso de Aluminio
Waveform Control Technology
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Pulse a Pulse
Waveform Control Technology
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Onda STT
Waveform Control Technology
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Onda Flux Core
Waveform Control Technology
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Típica onda de Pulso– El área bajo la onda, controla la tasa de
deposición deseada.– 18 variables diferentes son controladas en la
onda, (9 en bucle interno & 9 en el bucle externo)
“Loop Interno”1. Front Flank2. Percent Overshoot3. Peak Current4. Peak Time5. Tail-out6. Tail-out Time7. Step-off Current8. Background Current9. Frequency
“Loop Externo”Controles adaptablesTrim y control de arco
– Peak Time– Peak Current– Step-Off Current– Background– Frequency
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Con
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Varios diseños de ondas
– Aproximadamente 60 ondas, son cargadas en cada maquina para las mas comunes aplicaciones de soldadura.
• Seleccione la onda correcta para la aplicación o “mode number”.
• Se poseen mas de 600 ondas diferentes para diversas aplicaciones.
• Ajuste fino de la soldadura o “trim”
Interface del usuario es simple
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Ond
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Ondas hechas a la medida– Para aplicaciones únicas /
especiales, Lincoln puede desarrollar la onda especifica.
• El departamento de R&D enviara vía email las nuevas ondas a los representantes técnicos.
• Los representantes técnicos, conectaran sus computadores a la fuente de poder del cliente y cargaráen el los nuevos programas.
• Los equipos tienen disponible gran memoria para el almacenamiento de las ondas especiales.
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Con
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Programas de soldadura sinérgicos
– La fuente de poder y el alimentador, trabajan o se comunican juntos (relación sinérgica) para tener un rápido feedback y control de las variables de arco.
– La soldadura sinérgica elimina la necesidad de “setear”independientemente la velocidad de alambre y el voltaje, los equipos sinérgicos, automáticamente fijan en voltaje y las características del pulso, basados en la velocidad de alimentación.
Ajusta la
Velocidad
de alambre
El Voltaje o Trim
se ajustara
automáticamente
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Con
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dapt
ativ
o
Control Adaptativo– Mientras el ESO (Electrical Stickout ) cambia, la
fuente de poder se “adapta” o cambia todas las variables de la onda, con el fin de mantener constante la longitud del arco
• Se escuchara un cambio en el sonido de la soldadura (frecuencia).
– Si la longitud de arco permanece constante, la presentación del cordón de soldadura, serámucho mas consistente.
– Los equipos Power Wave pueden aceptar cambios en el ESO desde 0.5” hasta 1.25”, lo cual esta lejos de la habilidad de un soldador principiante.
– El control adaptativo, ayuda a disminuir la habilidad del operario produciendo soldaduras mas consistentes y de mayor calidad.
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Bene
ficio
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ario
Qué significado tiene todo este control sobre el arco de soldadura para nuestros Clientes- Usuarios?
Incrementa WFS– Reduce los ciclos de tiempo
– Disminuye las horas de trabajoPermite mayores rangos de variaciones
– Incrementa los rangos en los cuales se pueden realizar soldaduras de calidad.
Se optimiza la transferencia de metal– Reduce la salpicadura
– Mejora la estabilidad– Controla el desprendimiento de la
gota de metal del Mat. De aporte– Controla la fusión del proceso
Incrementa la calidad de la soldadura– Cumple las especificaciones del
trabajo
– Cumple con las regulaciones de seguridad
Controla el aporte de calor– Altas tasas de deposición son
posibles con los aportes de calor iguales o menores que los obtenidos en procesos tradicionales de CV.
Minimiza la obsolescencia de los productos
– En el futuro, nuevos aceros, requerirán nuevos electrodos con nuevas ondas de soldadura.
Equipos Multiproceso– Ahorra al cliente la compra de varias
maquinas para diferentes procesos.
Tecnología de control de onda...
Pulse-On-Pulse ™RapidArc™
AC/DC SAW
Tandem MIG™STT®
Proc
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arca
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Power Mode ™
Surface Tension Transfer®
STT®Proc
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STT
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Proc
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STT
Proceso STT
Proceso con bajo aporte de calor (< 250 amps)Es un corto circuito modificado
El metal se transfiere al material base por tensión superficialLo cual reduce la salpicadura y niveles de humo, comparado con el corto circuito
Incluso con 100% CO2
Comúnmente usan diámetros grandes
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Proc
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STT Soldando con STT en lamina de metal
Tradicional corto circuito con equipo CV
Soldando con STT
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Proc
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STT Proceso STT
STT no es un proceso CV o CC. Cambia instantáneamente el voltaje y el amperaje La corriente y la velocidad de alambre, se controlan independiente
Variables de STT :Peak CurrentBackground CurrentTail Out
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Proc
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STTArco del proceso STT
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Ond
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T
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onda
STT
Soldadura en tubería STT
STT es ideal para los pases de raíz en tuberíaCon WFS independiente de la corriente, se puede trabajar con una baja WFS y una alta corriente de pico para una buena penetración y fusión de las paredes. Mucho mas fácil y RAPIDO que soldar con Electrodo o TIG.
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Proc
eso
STT
Junta abierta con STT
(Visto desde adentro de la tubería)
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Proc
eso
STT
Corto circuito
– No hay falta de fusión – Excelente control del charco de
soldadura– Soldadura consistente con
calidad radiográfica– Tiempos cortos de
entrenamiento– Bajos humos y salpicadura– 100% CO2 (en acero al
carbono)– Varias mezclas de gases
El proceso STT reemplaza…
TIG– 4 veces mas rápido– Soldadura en vertical
Descendente– Soldadura consistente con
calidad radiográfica– Tiempos cortos de
entrenamiento– Se aplica en gran variedad
de materiales, Aceros Inoxidables, Aleaciones de Níquel y acero al carbono
– 100% CO2 (en acero al carbono)
– Varias mezclas de gases
Onda Pulso a Pulso®
Ond
aPu
lso
a Pu
lso
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Onda Pulso a Pulso
Ond
a Pu
lso
a Pu
lso
Consiste en una serie de pulsos de alta y baja energía
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Beneficios
Provee apariencia tipo TIG, con velocidad y facilidad de un proceso MIG.Permitido para mayores velocidades.Mejora la calidad de la soldadura debido a la “agitación” del charco de la soldadura.Provee una mejor acción de limpieza del oxido de aluminio.Excelente apariencia del cordon
Puls
o a
Puls
o
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Power ModePo
wer
Mod
e
Para soldaduras Spray en Aluminio y corto circuito en aceros.
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Power Mode – Como FuncionaPo
wer
Mod
e Se controla Potencia del arco en vez del voltaje.– Potencia = Voltaje * Corriente
– La regulación de potencia es en el arco
Rapido Ajuste de la Corriente– La misma fluctuación del voltaje
resulta en pequeños ajustes de corriente.
– Se hacen ajustes de corriente 4 veces mas rápido que en el común CV.
– Mantiene el arco a baja corriente con una bobina para la soldadura de pulso.
Regulation Characteristics30 Volt, 300 Amp Setpoint
010203040506070
0 100 200 300 400 500 600
Arc Current
Arc
Vol
tage
Constant Voltage Constant Power
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Power Mode - BeneficiosPo
wer
Mod
e Baja Corriente, alambre fino, material delgado– Habilidad para mantener baja salida
de corriente sin cortar el voltaje con alambre desde 0.025”
Aluminio Spray en CV– Mas sencillo para los operarios– Control de la longitud del arco a ante
variaciones o fluctuaciones del stick-out.
– Excelente presentación del cordón tipo TIG con algo de oscilación.
Soldadura en tubería en todas las posiciones– Mantiene el voltaje constante a pesar
de las fluctuaciones del stick-out.
– FCAW-S y alambre Sólido
• Acero• Aluminio• Inoxidable• Innershield
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Rapid ArcR
apid
Arc
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Rapid Arc
Normalmente usado para aplicaciones robóticasPuede ser usado en aplicaciones manualesBeneficios – Alta velocidad de soldadura– Buen seguimiento del charco de
soldadura– Bajos niveles de salpicadura– Bajos aportes de calor– Amplia variedad de procedimientos
disponibles.
Rap
id A
rc
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Onda Rapid ArcR
apid
Arc
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Aplicaciones Robóticas – Alta Velocidad de Soldadura
Onda de alta velocidad
Onda standard
Rap
id A
rc
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Proc
eso
Tand
em M
IG
Proceso Tandem MIG
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Soldadura Tandem MIG
Set up– Dos fuentes de poder– Dos alimentadores– Dos antorchas simples o una
antorcha Tandem
Capacidades de producción– Altas tasas de deposición
• 20-45 lbs/hr– Altas velocidades de avance
• Superiores a 150 IPM
Proc
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Tand
em M
IG
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Altas velocidades de avance
Se pueden obtener Soldaduras típicas a traslape / filetes a:– 80 - 150 IPM
Proc
eso
Tand
emM
IG
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Excelente presentación del cordón
Tanque soldado a 100 ipm
Proc
eso
Tand
em M
IG
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Arco Sumergido con múltiples pases
Diseñado para clientes grandes en SAW
– Incrementar productividad
– Incrementar Calidad
– Incrementar flexibilidad de la producción
Arco Sumergido AC/DC
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Sistema modular de soldadura de 1000 amp.
Rango de control sencillo
Se pueden conectar en paralelo tantas maquinas como sean necesarias
100% controlada por software
DC+, DC- y frecuencia variable hasta 200 hertz
control de onda Flexible
– Frecuencia variable
– Opciones de variar independiente las amplitudes de onda
– Tiempos variables entre las ondas
Arco
Sum
ergi
doAC
/DC
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Maxsa 10 controller
Power Wave AC/DC 1000 SD
Power Feed 10SFH
Sencillo / Tándem / Sistemas de múltiples arcos
Maxsa 22 feed head
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Controles de soldadura
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PowerFeed 10 SF
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Herramienta avanzada de análisis para controlar calidad con base en la tasa de deposición del alambre.
Inicio del anInicio del anáálisis de calidadlisis de calidad
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tiempo
Cor
rient
e, V
olta
je o
pot
enci
a
NegativoNivel de corriente == Deposición
PositivoNivel de Corriente == Penetración
Frecuencia
Balance del ciclo == Penetración / Deposición
La onda puede variar para controlar penetraciLa onda puede variar para controlar penetraci óón, apariencia, n, apariencia,
deposicideposici óón sin el fenn sin el fen óómeno de meno de ““ soplo de arcosoplo de arco ”” e interacciones e interacciones
ArcoArco --ArcoArco debido al control de cambio de fases.debido al control de cambio de fases.
Variables AC
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50% DC+ / 50% DC50% DC+ / 50% DC--
OperaciOperacióón Balanceadan Balanceada
Balance de onda
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80% DC+ 20% DC80% DC+ 20% DC--
Balance de onda
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20% DC+ 80% DC20% DC+ 80% DC--
Balance de Onda
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70% DC +
Penetración = 0.387”
50% DC +
Penetración = 0.346”
30% DC +
Penetración = 0.242”
Efectos del balance de onda
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600 Amps 600 Amps PositivoPositivo
900 Amps 900 Amps NegativoNegativo
DC Offset
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Positivo = 835 Amps
Negativo = 519 Amps
Penetración = .366”
Positivo = 450 Amps
Negativo = 822 Amps
Penetración = .280”
Efecto del Offset DC
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Repelen
+ +- -+ -- +
atraen
Interacción Arco - Arco
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Lead ArcLead Arc
Trail ArcTrail ArcP
ositi
voN
egat
ivo
Pos
itivo
Pos
itivo
Neg
ativ
oN
egat
ivo
Pos
itivo
Neg
ativ
o
Pos
itivo
Neg
ativ
o Repelen
Atraen
Relación entre las fases
The future of welding is here.
Recipientes a PresiónSoldadura penetraciSoldadura penetracióón total a tope, n total a tope, MultiMulti PasePase
Típico Tándem DC-ACSe cambio a Tándem Arc AC-AC.Espesor de 165 mm62 Pases 30% incremento en velocidad de avance23% Reducción de aporte de calor
The future of welding is here.
Prod
uctio
n M
onito
ring
Reduce los tiempos de parada– Los problemas de los equipos son
reportados de inmediato– Alerta por bajo alambre– Las actualizaciones requieren minutos,
no días.
Calidad en la soldadura consistente– El operados y el proceso tienen limites
controlados– Se mantienen los mismos
procedimientos en toda la planta
Incrementos de productividad– Conocimiento de tendencias del
proceso– Permite comparar celdas y obtener
datos estadísticos de producción.– Fácil de cuantificar el costo de mano de
obra y de soldadura
Comunicaciones Digitales..
The future of welding is here.
Esquema de funcionamiento
The future of welding is here.
Módulos que lo Componen
The future of welding is here.
Módulos que lo ComponenMódulos que lo Componen
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Módulos que lo ComponenMódulos que lo Componen
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Módulos que lo ComponenMódulos que lo Componen
The future of welding is here.
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Nextweld en accion
Historias de Exito Nextweld
Productivity Increased by 35%!
Polaris of Roseau, Minnesota
Polaris previously used a conventional CV MIG process . In a quest for higher quality, the company sought e quipment that could reduce spatter, distortion and rework .
• Lincoln Electric Power Wave ® 355M power sources embedded with Nextweld ® technologies, and the PF 10M wire feeder.• Lincoln Electric RapidArc™ pulsed spray GMAW process .
By switching to Pulsed MIG and customized waveforms , Polaris improved arc consistency , reduced weld spatter and distortion , and achieved higher travel speeds . All this added up to a 35% increase in productivity , attributed to the elimination of post-weld clean-up operations. Cost savings have al so been realized due to lower shielding gas usage and less over-welding.
- CHALLENGE -
- SOLUTION -
- RESULTS -
75% Increase In Productivity!
Groff AG, LLC of Wellington, Colorado
Improve productivity and output without sacrificing quality . With only one trained welder on staff , which happened to be him, the owner was spending 10-12 hours a day manually MIG welding. T his did not allow for time to focus on growing the business.
Lincoln Electric’s ® dual-fixed table eCell™ robotic welding cell powered by a Power Wave ® 355M power source.
• 75% increase in productivity .
• Product distribution expanded from added capacity and inventory.
- CHALLENGE -
- SOLUTION -
- RESULTS -
Preparation Time Reduced by 50%!
Gutschenritter’s Welding Inc.- Wisconsin
Gutschenritter’s Welding Inc. sought to improve wire performance, reduce joint preparation time and rework , and increase weld consistency .
• The Lincoln Electric Company’s UltraCore™ 71A75 Dual gas-shielded, flux-cored wire for mild steel welding.
• Delivers smooth and stable arc performance, low spatter and a smooth bead for improved quality and consistency.
• Joint preparation time was reduced by 50%. Outdoor welding performance is excellent. The company’s rework due to porosity was
virtually eliminated .
- CHALLENGE -
- SOLUTION -
- RESULTS -
Pulse-on-Pulse TM Controls Distortion & Improves Appearance!
Mission Marine, Ltd. of Sandusky, Ohio
Mission’s welding team sought to control distortion in 3/16" to 3/8"
aluminum as well as improve weld appearance .
• Power Wave ® 455M/Power Feed ® 10M semiautomatic welding system for thicker materials.
• Power MIG ® 300 Push-Pull Wirefeeder/Welder System (recently replaced by the Power MIG ® 350MP).
• SuperGlaze 5183 aluminum MIG welding wire.
Reduced distortion and enhanced bead appearance allowed Mission to cut rework and increase production levels to meet greater demand.
- CHALLENGE -
- SOLUTION -
- RESULTS -
The future of welding is here.
Longitudinal Pipe WeldingLongitudinal Pipe WeldingID Conversion of 3-Arc Welding to 4-Arc Welding1.7 m/m Travel Speed Increased to 2.3 m/m No Change to Weld Bead Profile No Change to Mechanical Properties35% Increase in Production
Pipe Mill
Production Increased by 35%!
Wire Welding 3 to 5X Faster than Stick !Cheyenne Plains Gas Pipeline Project
The Cheyenne Plains Gas Pipeline project was the fi rst major pipeline in the U.S. to use high strength X-80 grade pipe . The contractor, U.S. Pipeline, was looking for ways to increase productivity while still creating high quality welds that could pass radiographic ins pection .
• Lincoln Electric Pipeliner ® G80M gas-shielded flux-cored wire for use on the pipe tie-ins at connection points and railroad crossings near populated areas.
Using a wire process yielded results that were three to five times faster than the stick welding typically used for pipeline welding . The Pipeliner G80M provided high quality and flawless operation with its smooth arc and low spatter levels.
- CHALLENGE -
- SOLUTION -
- RESULTS -
Community College Relies on Lincoln!
Illinois Valley Community College of Oglesby, Illinois
Implement a curriculum and equipment for stick, TIG and MIG welding that could support 15-20 students at a time.
• Lincoln Electric and IVCC worked closely together to develop the proper equipment bid specification and mix, including a 20-station centralized welding fume extraction system.
• IVCC also utilized Lincoln’s No Teacher Left Behind™ training program to develop their curriculum.
• In addition to welding equipment, consumables, and welding curriculum, Lincoln Electric supplied a state-of-the art fume extraction system .
• IVCC even ended up meeting all of the requirements for a substantial grant from the Illinois Safety Fund, covering the cost of the fume extraction equipment and hardware.
- CHALLENGE -
- SOLUTION -
- RESULTS -
Nextweld™Communications
Doc
umen
tos
www.nextweld.com
Sitio
Web
The future of welding is here.
Muchas Gracias Muchas Gracias