MOKSLO DARBO ATASKAITA

TVIRTINU

Mokslo prorektorius

Antanas Čenys

2015 m. kovo 27 d. Užsakovas: UAB ,,Serpantinas“ Temos pavadinimas:

UAB ,,Serpantinas“ pažangių suvirinimo technologijų diegimo ir plėtros Lietuvos metalo apdirbimo pramonėje ir

statybos sektoriuje techninių galimybių studija

Mokslo sritis: Medžiagų inžinerija 08T 2014 m. spalio 10 d. Sutartis Nr. 11780 Mokslo direktorius Vaidotas Vaišis Fakulteto dekanas Algirdas Valiulis __________________

(vardas, pavardė, parašas)

Laboratorijos vedėjas Nikolaj Višniakov _________________ vardas,

pavardė, parašas)

Temos vadovas Nikolaj Višniakov _________________ (vardas,

pavardė, parašas)

Vilnius, 2015

Darbo tikslas ir uždaviniai

Padėti įmonėms sudaryti tyrimais pagrįstą ilgalaikę kokybės gerinimo ir gamybos modernizavimo programą, likviduoti technologinį atsilikimą, pagerinti energijos ir kitų resursų panaudojimo rodiklius, padidinti įmonių konkurencingumą rinkoje, tam tikslui panaudojant UAB „Serpantinas“ disponuojamas inovatyvias technologijas ir produktus. 1.1 Įvadas

Pastaruoju metu visame pasaulyje sparčiai automatizuojama gamyba. Elektronikos ir elektrotechnikos, mechanikos, kompiuterijos, automatinio valdymo ir kt. mokslų laimėjimai, naujų technologijų kūrimas leidžia tobulinti ir kurti naujas aukštesnio lygmens automatizuoto ir automatinio valdymo sistemas ir automatizuotus technologinius kompleksus. Automatizacijos pagrindu sprendžiamos ekologijos, gamybos be atlieku, technologijų be žmonių, energijos išteklių taupymo ir kt. aktualios problemos. Lanksčiosios gamybos sistemos, įgalina automatizuoti plačios nomenklatūros serijinę, vidutinių ir smulkių serijų gamybą. Pasaulinė gamybos praktika rodo, kad automatizavus gamybą, padidėja įrenginių panaudojimo koeficientas, sumažėja darbo laiko nuostoliai, aptarnaujančių darbuotojų skaičius ir produkcijos vieneto savikaina. Dėl to didelės investicijos palyginti greitai atsiperka. Visa tai rodo, kad automatines sistemas aktualu naudoti ir įvairioms pramonės šakoms. Tačiau automatizuotos gamybos privalumai išnaudojami tik tuomet, kai patikimai tiekiama elektros energija ir nėra avarijų. Šiuo metu pramonėje plačiai taikomos technologinių procesų automatizuoto valdymo sistemos, kurių kokybe garantuoja įvairi skaitmeninio valdymo technika: nuo įterptinių mikro-procesorinių sistemų, vykdančių automatinio reguliavimo ar loginio valdymo funkcijas, iki galingų valdymo kompiuterių, sprendžiančių ir technologijų valdymo ir procesų vizualizavimo uždavinius. Šie mokslo ir technologijų pasiekimai realizuoti ir suvirinimo technologijų srityje. Suvirinimo operacijų ir suvirintų konstrukcijų gamyba vis plačiau automatizuojama ir robotizuojama.

Gamybos automatizavimo svarba

Gamybos automatizavimas – kompleksinė problema, susijusi su naujų įrenginių, technologinių procesų, gamybos organizavimo sistemų kūrimu. Automatizavimu siekiama gauti daugiau pelno, gerinti darbo sąlygas, sistemingai mažinti darbo jėgos poreikį. Automatizavimo lygį ir būdus lemia gamybos pobūdis, jos apimtis, aprūpinimas techninėmis priemonėmis. Automatizavimas, naudojant pramoninius robotus, būna efektyvus, kai kuriant ir diegiant robotus, gamybos priemones, valdymo sistemas, informacinę techniką, pagalbinius mechaninius įtaisus, atsižvelgiama į gamybos pobūdį. Analizuojamos sudėtingos gamybos sistemos suskirstomos į elementus ir nagrinėjama jų įtaka bendrai sistemos struktūrai ir funkcionavimui. Kai į gamybą diegiamas tik vienas robotas arba automatizuotas įrenginys, neekonomiška atlikti didelės apimties organizacines technologines pertvarkas. Gamybos automatizavimo būtinumą lemia trys svarbiausios priežastys: 1) žmogui nepriimtinos vienokio ar kitokio darbo sąlygos ir energijos sąnaudos, 2) rankų darbas neužtikrina reikiamos gaminamo produkto kokybės, 3) didelė gaminamo produkto paklausa, dėl to naudinga diegti tobulesnius gamybos metodus. Masinėje gamyboje naudojamos specialios automatizuotos sistemos ir linijos, o vienetinėje gamyboje – rankų darbas. Tarp šių dviejų sričių yra efektyviausio pramoninių robotų panaudojimo sritis. Masinėje pastovių gamybos objektų gamybai pagrinde naudojami labai našūs specialūs technologiniai įrenginiai, siejami su automatiniais periodinio veikimo mechanizmais. Taip sudaromos neperderinamos automatinės linijos. Neperderinamose linijose gaminiai apdorojami ir perduodami nuo vienų staklių prie kitų tuo pačiu laiku arba kartotiniais laiko tarpais. Sugedus nors vienoms staklėms, visos kitos išjungiamos ir linija produkcijos negamina.. Pakeitus gamybos objektą, tokios linijos nebenaudojamos. Todėl jos turi atsipirkti per eksploatacijos periodą. Svarbiausi keliami linijos technologiniams ir pagalbiniams įrenginiams reikalavimai - didelis našumas, patikimumas bei aukštas operacijų automatizavimo lygis. Dėl to, kad šiuo

atveju automatizavimo priemonės nėra perderinamos, jų konstrukcija būna paprasta. Technikos progresas ir konkurencija verčia keisti ir masiškų gaminių konstrukciją bei savybes. Tam reikia perderinamų arba keičiamų struktūrų automatinių linijų, kuriose galima pakeisti įrenginius, automatizavimo priemones. Taigi neperderinamų, tik tam tikros produkcijos gamybai skirtų automatinių linijų, eksploatavimo laikas labai trumpėja. Ši aplinkybė masinėje gamyboje skatina naudoti pramoninius robotus. Naudojant įvairios funkcinės paskirties robotus, galima greitai komplektuoti perderinamas automatines linijas. Dėl to kiekvienam atvejui nereikia kurti specialių techninių priemonių, automatinę linij ą galima greitai perderinti, sukomplektuoti, sutrumpinti pasirengimo eksploatacijai laiką. Stambiaserijinė produkcija gaminama ribotą laiką. Tokiai gamybai paruošti skiriama nedaug laiko. Technologiniai ir pagalbiniai įrenginiai turi būti našūs, patikimi, perderinami, lengvai perkomponuojami. Nuo šių įrenginių labai priklauso gamybos paruošimo išlaidos ir produkcijos savikaina. Tuo pasižymi automatiniai ir pusiau automatiniai apdirbimo įrenginiai, pirmiausia agregatinės ir programinio valdymo staklės. Kartu su pramoniniai robotais šiuos įrenginius galima sujungti į automatines nesinchronines linijas. Pramoniniai robotai ir labai našūs automatizuoti įrenginiai apjungiami į robotizuotus technologinius kompleksus, kompleksiškai automatizuotas linijas. Serijinei daugianomenklatūriniai gamybai būdinga dažna gaminių kaita ir partijų pasikartojimas, trumpas vieno tipo detalių gamybos laikas. Serijinės daugianomenklatūrės gamybos automatizavimo problema efektyviausiai sprendžiama kuriant įvairios technologinės paskirties tipinius robotizuotus kompleksus, kai robotas aptarnauja vieną arba keletą įrenginių. Tokie kompleksai atlieka ypač dažnas gamybos operacijas. Nustatomi tokie technologiniai konstrukciniai kompleksų parametrai, kad būtų galima jais sieti į lanksčias gamybos sistemas. Tipiniai robotizuotieji kompleksai skirti dažnai gaminamoms detalėms apdirbti ir įvairioms operacijoms atlikti, leidžia komplektuoti įvairios paskirties ir skirtingo automatizavimo laipsnio gamybos barus ir automatines linijas. Smulkiaserijinėje gamyboje įrenginiai dažniausiai perderinami kiekvieną pamainą. Dėl to plačiai naudojami skaitmeninio valdymo įrenginiai, kurie jungiami į barus pagal funkcinį požymį arba pagal technologinį principą, leidžiantį sudaryti nuoseklų technologinį apdirbimo maršrutą. Perspektyvūs kompleksai, kurių technologiniai įrenginiai - daugiaoperacinės skaitmeninio valdymo staklės, pasižymi operacijų koncentracija ir suderinimu. Daugiaoperacinės staklės - tai universalios automatinio darbo ciklo programinio valdymo staklės su automatiškai keičiamais įrankiais, kurios atlieka daug skirtingų technologinių operacijų. Pagrindinis automatizuotos smulkiaserijinės gamybos sistemų struktūrinis vienetas – iš technologinio įrenginio ir pagal pirmą detalę apmokymo metodu programuojamo roboto sudarytas robotizuotas kompleksas. Pramoninius suvirinimo robotus visgi racionalu taikyti serijinėje ir stambiaserijinėje gamyboje. Smulkiaserijinėje gamyboje per daug laiko skiriama roboto programavimui, masinėje gamyboje efektyviau naudojami našesni suvirinimo automatai. Tačiau ir smulkiaserijinėje gamyboje suvirinimo procesų automatizacija gali būti vykdoma taikant automatizuotus barus ir sistemas.

Mechanizuoto ir automatizuoto suvirinimo sąvokos

Suvirinimo procesai pagal automatizacijos laipsnį skirstomi į mechanizuotus procesus, automatinius, automatizuotus ir robotizuotus. Mechanizuotas suvirinimas – kalbant apie tai dažniausiai turima omenyje, kad pridėtinės vielos tiekimas vykdomas vielos tiekimo mechanizmu, o degiklis valdomas suvirintojo (2 pav.). Automatinis suvirinimas – tai toks procesas, kai mechanizuotos visos suvirinimo operacijos tame tarpe vielos tiekimas ir automato su degikliu judėjimas. Populiariausios iš automatinio suvirinimo atmainų – automatinis orbitinis vamzdžių suvirinimas ir automatinis suvirinimas po fliusu (3-4 pav.). Automatizuotas suvirinimas – kai mechanizuotos visos suvirinimo operacijos tame tarpe vielos tiekimas ir automato su degikliu judėjimas bei gaminių padavimas ir kitos technologinės įrangos judėjimas automatiniame režime. Operatorius vykdo tik stebėjimo funkciją. Viena iš pažangiausių automatizuoto suvirinimo atmainų – robotizuotas suvirinimas.

Pagal mechanizacijos ir automatizacijos lygį galima išskirti keletą gamybos linijų rūšių:

1. Su daline mechanizacija ir automatizacija, kita dalis gamybos operacijų (metalo pjovimas, surinkimas, dažymas) atliekami rankiniu būdu. 2. Su kompleksine mechanizacija, kai mechanizuotos keletas operacijų (pjovimas ir suvirinimas). 3. Su daline automatizacija, kai pagrindiniai procesai (pjovimas ir suvirinimas) automatizuoti, o kitos operacijos vykdomos naudojant mechanizuotus instrumentus ir įtaisus. 4. Su kompleksine automatizacija - automatinės linijos Suvirinimo konstrukcijų gamyboje taikomos skirtingos surinkimo-suvirinimo linijos su įvairiais mechanizacijos ir automatizacijos lygiais atsižvelgiant į produkcijos (korpusų, vamzdynų, talpų, rezervuarų, sijų, karkasinių konstrukcijų ir t.t.) specifiką ir mastus. Smulkiaserijinė suvirinimo konstrukcijų gamyba yra dažniausiais variantas metalo apdirbimo pramonėje ir statyboje. Smulkiaserijinės gamybos efektyvumą įmanoma didinti sekančiais metodais: - vienodos rūšies konstrukcijų (plokščių, sijinių, cilindrinių, rėminių, korpusinių, sferinių ir t.t.) koncentravimas viename bare. Tai priartina tokių konstrukcijų gamybą prie serijinės gamybos sąlygų ir leidžia naudoti mechanizacijos ir automatizacijos priemones; - rankinio suvirinimo keitimas į pusiau automatinius ir automatinius suvirinimo būdus. Šiuo metu beveik apie 70% visų suvirinimo siūlių virintinėse konstrukcijose tai trumpos ir kampinės siūlės, todėl pagrindinis tokių siūlių suvirinimo būdas - pusiau automatinis suvirinimas apsauginėse dujose. Ir šį suvirinimo procesą gamyboje dažniausiai tenka mechanizuoti ir automatizuoti. Tais atvejais kai baruose arba cechuose racionalu taikyti automatinį suvirinimą gali būti taikomos suvirinimo galvutės, lengvi savaeigiai vežimėliai, sunkūs suvirinimo traktoriai; - paruošimo operacijų mechanizacija. Tam skirtos pusiau automatinės arba automatinės lakštų ir kitų detalių dujinio, plazminio, lazerinio ir vandens čiurkšle pjovimo linijos o taip pat linijos ruošinių (kampuočių, tėjinių profilių ir vamzdžių) šaltam ir karštam apdirbimui; - taikant automatizuotų detalių ir medžiagų komplektavimo poskyrių, kur rūšiuojami, sandėliuojami ir transportuojami ruošiniai ir detalės, valdomas jų transportavimas gamyboje Tai leidžia sumažinti reikalingo sandėliavimo ir krovimo operacijoms reikalingo personalo skaičių - mechanizacija pagalbinių operacijų. Kai kartu su cecho tiltiniais kranais naudojami autonominiai kėlimo mechanizmai (konsoliniai kranai, pasukamos konsolės, telferiai) su greito veikimo griebtuvais ir distancinio valdymo pultais, kuriuos aptarnauja ne krano operatoriai o pagrindinės gamybos darbuotojai Serijinėje gamyboje mechanizacijos ir automatizacijos lygis gali siekti 80— 90%, atskiruose atvejuose net —100%. Automatines linijas racionalu organizuoti tik stambiaserijinės ir masinės gamybos sąlygomis. Paveikslėlyje parodyta cilindrinių korpusų ir rezervuarų nuo 500 iki 1200 mm skersmens surinkimo-suvirinimo linija. Pradžioje vykdomas rezervuarų korpuso lankstymas ir briaunų sukabinimas 1 stende, vėliau 2 stende daromas rezervuaro suvirinimas iš vidaus panaudojant suvirinimo traktorių.. Toliau rezervuaro korpusas suvirinamas iš išorės panaudojant portalą arba suvirinimo koloną. Rezervuaro pasukimui naudojami ritininiai suktuvai, transportavimui – robokarai arba kitokios transportavimo priemonės. 4 ir 5 stenduose vyksta rezervuarų korpusų matmenų ir suvirinimo defektų kontrolė. Tokios linijos leidžia padidinti rezervuarų gamybos našumą iki 4 kartų. Tokie pat sprendimai gali pritaikyti 50 l talpos dujų balionų gamybai. Pavyzdžiui atveju, kai balionų gamyba sieks 200 tūkstančių vnt. per metus investicijos į gamybos modernizaciją ir automatizaciją iki 100 % lygio atsipirko jau po 3 metų dėka produkcijos savikainos ženklaus sumažėjimo ir to dėka pasiektos ekonomijos.

Lietuvos sukimosi kūnų formos konstrukcijų ir elementų suvirinimo rinkos apžvalga Šiuo metu Lietuvoje įvairiausių sukimosi kūnų formos konstrukcijų (įvairios paskirties talpų, talpyklų, cisternų, rezervuarų, slėginiai indų, balionų, reaktorių, vamzdynų komponentai, vėjo jėgainių atramos, bakai ir panašiai) gamyboje specializuojasi apie 70 gamintojų, be jų daug kompanijų užsiima tokių konstrukcijų gamyba esant progai. Tokių konstrukcijų gamintojus galima rasti praktiškai visoje Lietuvoje: Alytus, Gargždai, Kaunas, Klaipėda, Kėdainiai, Kretinga, Marijampolė, Panevėžys, Pasvalys, Rokiškis,

Šiauliai, Tauragė, Trakai, Utena, Ukmergė, Vilnius, Vilkaviškis, Visaginas ir kituose miestuose. Daugiausia tokių stambių ir smulkių įmonių veikia industrinėse Lietuvos regionuose: Klaipėdoje (4), Marijampolėje (2), Panevėžyje (2), Šiauliuose (5), Kaune (7) ir Vilniuje (11). AB ,,Montuotojas“, UAB ,,Arginta Engineering“, AB ,,Atrama“, AB Mašinų gamykla “ASTRA”, UAB ,,Cosmica“, UAB ,,AXIS Industries“, UAB koncernas ,,Alga“, UAB ,,Kauno energetikos remontas“ yra šios rinkos lyderės Lietuvoje. Savo produkcija Lietuvos rinkoje siūlo ir stambūs europiniai gamintojai - tai ir serijiniai gaminiai ir vienetiniai. Užsienio gamintojų sąrašas, kurie tiekia savo produkciją į Baltijos šalių rinką pakankamai didelis. Daugumą iš jų atstovauja dilerių kompanijos, kurios kartu užsiima ir tokių konstrukcijų projektavimo darbais ir montavimu. Pagrindinės šalys – importuotojos: Lenkija, Slovakija, Italija, Ispanija, Vokietija. Todėl vietiniai gamintojai konkuruoja ne tik tarpusavyje, bet ir su užsienio kompanijomis. Kasmet įmonių, sugebančių suprojektuoti, pagaminti ir sumontuoti įvairios paskirties talpas, rezervuarus, cisternas ir analogiškas konstrukcijas tik daugėja. Užsakovais gali būti kaip stambios kompanijos taip ir privatūs asmenys. Šios produkcijos gamybos dinamikai sezoniškumas turi labai mažą įtaką. Šiuo metu jei beveik išnyko tendencijos vykdyti statybas arba vykdyti remontinius darbus tik vasarą, todėl paklausa yra beveik vienoda. Dauguma kompanijų parduoda savo produkciją tiesiogiai klientams, neformuojant pardavimo tinklo arba naudojantis tarpininkų paslaugomis. Tačiau kalbėti, kad rinkoje nėra tarpininkų būtų netaisyklinga, nes jie dažniausiai atstovauja užsienio kompanijas. Didelio skersmens ir svorio talpos, slėginiai indai, rezervuarai ir panašiai – specifinė produkcija. Klientas perka tokią produkciją – taip sakant vieną kartą ir ilgam. Tai reiškia, kad daugumoje atveju tenka daryti unikalius produktus atsižvelgiant į užsakovo reikalavimus. Lietuvos kompanijos gaminančios tokią produkciją didelę dalį savo produkcijos eksportuoja. Dauguma vietinių kompanijų gamina nedidelio skersmens ir svorio produkciją, skirtą šildymo ir panašios paskirties sistemoms. Stambesni gamintojai reklamuojasi ir specializuotose statybos žurnaluose ar leidiniuose, dalyvauja parodose. Importuotojai atidaro savo interneto svetaines, reklamuojasi verslo ir profesionaliuose leidiniuose, užsiima spausdintinių produkcijos katalogų platinimu, dalyvauja parodose. Pagal ekspertų vertinimus šioje srityje nenusimato jokių stambių sukrėtimų, produkcijos apimtis turėtų augti dar apie 10 %. Tačiau įmonėms siekiančioms ir toliau sėkmingai dirbti ir įsitvirtinti vietinėje ir užsienio rinkose tenka tenkinti griežtus ES direktyvų (tokių kaip PED - 97/23/EC), standartų ir tarptautinių standartų reikalavimus, kurie reglamentuoja įmonėje įdiegtų gamybos procesų kokybės valdymą ir gaminių kokybę. Tokios įmonės turi būti kaip taisykle sertifikuotos pagal EN ISO 3834 serijos standartą, o jų produkcija privalo būti ženklinama CE ženklu. CE ženklinimas yra sudėtingas atitikties įvertinimo procesas, kurį vykdant reikalingos išsamios EB direktyvų ir darniųjų (harmonizuotų) standartų žinių. Todėl įmonių gamybos procesų it techninio parko modernizavimas ir inovacijų diegimas vienas iš svarbių šio gamybos sektoriaus užduočių.

23 pav. Talpų, rezervuarų, cisternų, bakų ir panašių konstrukcijų taikymas įvairiose industrijos šakose

Energetikos sektoriuje rezervuarai, talpos ir panašaus pobūdžio įranga viena iš paklausiausių. Suskystintųjų dujų vartojimas nuolat auga pasauliniu mastu. Lietuvoje taip pat plačiai vyksta elektrinių modernizavimas ir statyba pereinant prie naujų kuro rūšių ir didinant elektrinių efektyvumą. Klaipėdoje pastatytas naujas dujų terminalas. Vyksta skalūninių dujų gavybos Lietuvoje galimybių studijos. Tokos permainos reikalauja ir atitinkamo tokios paskirties talpų ir aparatūros parko didėjimo. Dabartiniu metu eksploatuojama didžioji dalis infrastruktūros jau ne nauja ir dar gali patarnauti jau ne daugiau nei 10 metų. Atsižvelgiant į dabartinės infrastuktūros susidėvėjimą suskystintųjų dujų talpų poreikis ir parkas turi būti ženkliai padidintas (pagal specialistų prognozes iki 2 kartų) jau iki 2020 metų. Todėl šis rinkos segmentas turi ganėtinai rimtas tendencijas vystytis ir perspektyvą. Cheminėje pramonėje tokius gaminius pagrinde naudoja įmonės, kurios naudoja specialią aparatūrą netoksiškų ir toksiškų bei agresyvių produktų priėmimui, saugojimui ir perdirbimui. Šioje sferoje talpos, rezervuarai ir panašios konstrukcijos tai sudėtingos aukštųjų technologijų aparatai su dideliu kiekiu papildomų elementų: jutiklių, kontrolerių, elektroninių valdymo prietaisų, automatinių vožtuvų ir t.t. Cheminės pramonės įmonėse dažniausiai naudojami sekančios gamykloje sekančios funkcinės grupės tokios įrangos: regeneratoriai, maišytuvai, absorberiai, desorberiai, degimo kameros, reaktoriai, chloratoriai ir bromatoriai, neutralizatoriai, oksidatoriai, separatoriai, plovimo kameros, garintuvai ir distiliatoriai ir kita. Šių talpų gamybai naudojami mažai legiruotieji ir nerūdijantieji plienai, titano ir nikelio lydiniai. Įranga eksploatuojama sunkiomis sąlygomis: temperatūrinis režimas ir darbinai slėgiai. Todėl gamintojai turi tenkinti labai griežtus reikalavimus kokybei ir siūlyti kompleksinius techninius sprendimus ir gaminius su aukštu automatizacijos lygiu. Transporto inžinerijoje talpos ir cisternos plačiai naudojami saugiam skystų produktų transportavimui. Šiame segmente pagrindinėmis rūšimis tokios įrangos skaitosi: geležinkelio, puspriekabių ir priekabių arba autocisternos, rezervuarai ir konteineriai-cisternos. Atsižvelgiant į Lietuvoje dirbančių didelį kiekį vežimo kompanijų ir išvystytą šalyje logistikos struktūrą (jūrinio transporto, auto ir geležinkelio) galima daryti išvadą, kad ir šis rinkos segmentas turi ganėtinai rimtas tendencijas vystytis.

Maisto pramonėje neįmanoma apseiti be talpų, rezervuarų ir panašių konstrukcijų., kadangi jie naudojami pieno, žuvies, mėsos perdirbime, duonos, alkoholio ir gėrimų gamyboje. Ypač svarbūs jie gėrimų gamyboje, kur jų dalis sudaro apie 60 % nuo visos gamybos įrangos kainos. Anksčiau vietinės kompanijos nesiekė modernizuoti gamybos procesus, tačiau įsigaliojus naujiems ir griežtiems ES reikalavimams dauguma kompanijų investuoja lėšas į savo gamybinių linijų atnaujinimą. Lietuvoje galima pamatyti platų šiuolaikiškų gaminių asortimentą kaip vietinių taip ir užsienio gamintojų. Daugumoje atveju šie gaminiai gaminami iš nerūdijančio plieno, plastiko ir net vario. Taip pat neretai naudojamos talpos iš aliuminio. Nemaža dalį tarp tokios įrangos vartotojų užima alaus ir vyno gamyba. Čia naudojamos rūgimo, virimo, fermentavimo talpos, apdorojimo šalčiu ir karščiu talpos ir kitos. Šiek tiek mažesniais mastai talpos naudojamos alkoholinių gėrimų gamyboje: kupažo talpos, kolonėlės, spirito saugyklos, saturatoriai ir kita. Daugumos ekspertų nuomone šios rinkos potencialas labai didelis. Taip pat faktas, kad būtina keisti visą įrangą, kuri išliko ir dar naudojama gamyboje nuo Sovietų sąjungos laikų. Lietuvoje ji gali sudaryti apie 60 % nuo bendro turimo techninio parko, o tokiuose kaimyninėse šalyse kaip Baltarusija, Ukraina, Rusija apie 80 %. Pasauliniu mastu maisto pramonei skitų talpų ir rezervuarų gamyba auga kasmet apie 20-30%. Tai taip pat perspektyvi rinka Lietuvos gamintojams.

Talpų ir rezervuarų žiedinių ir išilgini ų siūlių suvirinimo esamų suvirinimo technologijų ir naudojamos gamyboje įrangos apžvalga Kiekviena talpų, rezervuarų, bakų, cisternų gamybos įmonė savo arsenale turi suvirinimo ir konstrukcijų surinkimo bei periferinė įrangą. Tokių konstrukcijų gamybai gali būti taikomos labai skirtingos medžiagos: nerūdijantysis plienas, mažai legiruotieji plienai, aliuminio ir vario lydiniai ir t.t.. Tokiomis aplinkybėmis turi būti taikoma daugiau universali suvirinimo ranga, leidžianti atlikti skirtingų metalų suvirinimą. Daugumoje atveju talpos, rezervuarai, cisternos ir panašus gaminiai tai pavieniai unikalūs gaminiai, kurie skiriasi savo dizainu, matmenimis, elementų forma ir konstrukcija. Panaudoti robotizuotą suvirinimą tokiu atveju visiškai neracionalu arba net neįmanoma. Reiktų labai daug laiko skirti įrangos perderinimui ir perprogramavimui. Todėl tokių gaminių surinkimą ir suvirinimą tenka daryti daug kur naudojant rankų darbą. Išimtis – stambiaserijinė produkcija, kurios praktiškai negamina Lietuvoje. Tokioms sąlygoms daugiausia tinkami MIG/MAG ir TIG suvirinimo būdai ir inventoriniai suvirinimo šaltiniai su sinergetiniu valdymu, kurie užtikrina puikią siūlų kokybę, darbų našumą, suvirinimo režimų stabilumą, kontrolės galimybę ir atsekamumą. Tačiau praktikoje Lietuvos gamybos įmonėse dar neretai taikoma patvari suvirinimo įranga, kuri leidžia tik laipsniškai variuoti suvirinimo srovę, kuri neturi srovės moduliavimo ir kitų inovatyvių suvirinimą palengvinančių funkcijų. Pagal Lietuvos įmonių apklausos rezultatus tokių suvirinimo šaltinių kiekis siekia 60 procentų nuo viso suvirinimo įrangos kiekio, daugiausia tokios įrangos mažose įmonėse. Dauguma šiuolaikinių inventorių gaminami panaudojant 2 pagrindines technologijas: MOSFET ir dar pažangesnę IGBT. Pagal IGBT technologiją pagaminti suvirinimo aparatai kompaktiškesni, lengvesni palyginant su tokią pat suvirinimo srovę palaikančias MOSFET technologija.

24 pav. MIG/MAG suvirinimo pusautomačiai: a - pusautomatis su laipsniškai reguliuojama suvirinimo srove, b – pusautomatis su sinergetiniu valdymu (srovės moduliavimo ir kitomis suvirinimą palengvinančiomis funkcijomis)

25 pav. TIG aparatai: a – TIG DC aparatas tik plienų suvirinimui, b – universalus TIG AC/DC su sinergetiniu valdymu Talpų ir rezervuarų gamyboje suvirinimo operacijos trukmė, siūlių ilgis yra dideli. Tokiomis aplinkybėmis šaltinio naudingumo koeficientas prie pasirinktų suvirinimo režimo parametrų privalo būti labai auštu (100 %). Šaltiniai turi užtikrinti tokiomis sąlygomis ir aukštą suvirinimo lanko stabilumą ir gaunamos siūlės kokybę. Suvirinimo įrangos keitimas į pažangesnę – svarbus, bet ne pats reikalingiausias žingsnis modernizuojant talpų ir rezervuarų gamybą, nors tai ir leidžia pagerinti suvirinimo darbų kokybę ir našumą bei suvirintojų darbo sąlygas. Daugiausia laiko gamyboje išnaudojama ne suvirinimo, o surinkimo ir tokių konstrukcijų pasukimo į patogią padėtį operacijoms.

26 pav. Neracionalių talpų ir rezervuarų suvirinimo technologijų pavyzdžiai: a – naudojant sukimo stendą ir pusiau automatinį suvirinimą, b – naudojant tik kėlimo ir pusiau automatinio suvirinimo įrangą, c, d – naudojant rankinį suvirinimą glaistytais elektrodais be sukimo įrangos Todėl svarbiausiu išlaidų ir laiko sąnaudų faktoriumi surenkant suvirinimo konstrukcijas yra ne siūlės suvirinimas – tam atitenka dažniausiai tik 15 % darbo laiko. Briaunų paruošimą, pjovimo ir kitas paruošiamas operacijas galima neanalizuoti, nes tam naudojami tipinė įranga ir technologijos. Dažniausiai net apie 85% laiko panaudojama tiksliam detalės pozicijos nustatymui, o taip pat matavimams, lygiavimui, korekcijai bei komponentų tvirtinimui. Pagrinde rezervuarų ir talpų surinkimas ir suvirinimas vykdomas naudojant įvairią kėlimo, sukimo, transportavimo įrangą, universalius sukimo stendus, mechaninio arba elektrocheminio paviršių apdorojimo prietaisus. Ši įranga leidžia tam tikru tikslumu surinkti ir suvirinti talpas ir rezervuarus. Atsižvelgiant į situaciją, kad rezervuarų, talpų gamyba Lietuvos įmonėse - tai vienetinė ir smulkia serijinė gamyba, tai gamyboje dominuoja paprasta universali ir perderinama sukimo ir suvirinimo įranga (tokia kaip ritininės atramos, pusiau automatinio suvirinimo įranga ir suvirinimo automatai – traktoriai). Pagal Lietuvos įmonių apklausos rezultatus taikomų talpų ir rezervuarų gamyboje neautomatizuotų procesų dalis dar siekia 60 % nuo viso tokios įrangos kiekio, daugiausia tokios įrangos mažose įmonėse. Naudojant tokią įranga šių gaminių suvirinimas vyksta gan lėtai ir įmonės negali esant reikalui ženkliai padidinti gamybos apimčių, nes tai sąlygoja ribotas darbo vietų skaičius ir operacijų nuoseklumo tvarka. Tokiomis aplinkybėmis gamybos kaštai ir sukuriama pridėtinė produkcijos vertė labai nedidelė

27 pav. Turimos šiuolaikinės suvirinimo įrangos procentinė dalis suvirinimo įmonėse

28 pav. Šiuolaikinių talpų ir rezervuarų surinkimo-suvirinimo kompleksų procentinė dalis suvirinimo įmonėse Talpų ir rezervuarų surinkimui ir suvirinimui taikomos įrangos efektyvumo įvertinimas gamybos sąlygomis

Duomenų analizė ir aptarimas Iš surinktų duomenų matoma, kad didžiausią pranašumą duoda universalių suvirinimo kolonų taikymas gaminant kaip vienetinius gaminius taip ir mažas rezervuarų arba talpų serijas. Suvirinimo kolonos taip pat leidžia pagerinti suvirintojo darbo sąlygas ir surinkimo tikslumą. Kartu tokia įranga dar leidžia taupyti darbinę erdvę. Taip pat naudojant suvirinimo kolonas gaminių suvirinimą gali vykdyti tik 1 darbuotojas – suvirinimo operatorius. Kitais tokių konstrukcijų gamybos mechanizacijos arba automatizacijos atvejais (pavyzdžiui taikant sukimo stendus ir suvirinimo automatus arba tik žiedinių ar išilginių siūlių suvirinimui skirtas sistemas) maksimalaus darbų našumo įmanoma pasiekti tik dirbant 2 darbuotojams. Todėl suvirinimo kolonų taikymas leidžia 2 sumažinti išlaidas personalui arba sudaro galimybes tokia proporcija pakelti darbuotojų algas. Gamybos įmonių modernizavimo programa ir optimalūs įrangos komplektavimo variantai Pagal Lietuvos gamintojų suteiktą informaciją talpų, rezervuarų, cisternų ir panašių konstrukcijų gamybos apimtis ir bendra kaina vienoje įmonėje (kurios vienos iš pirmųjų įsigijo suvirinimo kolonas) siekia 6 mln. EUR per metus dirbant vieną pamainą. Suvirinimo kolonų rinkos kaina priklausomai nuo modelio svyruoja nuo 5 000 – 200 000 EUR diapazone. Todėl investicijos tokios įrangos įsigijimui sąnaudos siekia tik 4 procentus nuo apyvartinių lėšų. Atsižvelgiant į tai talpų ir rezervuarų gamybos modernizavimas yra ekonomiškai pagristas ir atsiperka metų bėgyje.

0

10

20

30

40

50

60

70

labai maža įmonė maža įmonėvidutinė

įmonė

vidutinė įmonė stambi įmonė

klasikiniai MIG/MAG, TIG, MMA

suvirinimo šaltiniai

MIG/MAG, TIG, MMA

suvirinimo invertoriai

0

20

40

60

80

100

labai maža įmonė maža įmonė vidutinė įmonė stambi įmonė

suvirinimo pusautomačiai arba

traktoriai ir ritininiai stendai

išilginių arba žiednių siūlių suvirinimo

sistemos

universalios suvirinimo kolonos

2 lentelė. Rezervuarų, talpų, cisternų ir kitų analogiškų gaminių suvirinimo kompleksai skirti mažoms ir vidutinio dydžio įmonėms

Gamybos specifika Suvirinimo kompleksas 1 variantas. Skirtingo skersmens, matmenų ir konstrukcijos talpų ir rezervuarų vienetinė ir smulkiaserijinė gamyba

Invertorinis suvirinimo šaltinis su sinergetiniu valdymu, sukimo atramos su mechaniniu arba automatiniu reguliavimu

2 variantas. Skirtingo skersmens, matmenų ir konstrukcijos talpų ir rezervuarų serijinė ir masinė gamyba

Suvirinimo kolona, sukimo atramos su automatiniu reguliavimu, suvirinimo manipuliatoriai

3 variantas. Mažai kintančio skersmens, matmenų ir konstrukcijos talpų ir rezervuarų vienetinė ir smulkiaserijinė gamyba

Invertorinis suvirinimo šaltinis su sinergetiniu valdymu, sukimo atramos su mechaniniu reguliavimu, suvirinimo manipuliatoriai

4 variantas. Mažai kintančio skersmens, matmenų ir konstrukcijos talpų ir rezervuarų serijinė ir masinė gamyba

Suvirinimo kolona, išilginių ir žiedinių siūlių suvirinimo kompleksai, sukimo atramos su mechaniniu reguliavimu, suvirinimo manipuliatoriai

5 variantas. Stambaus skersmens ir matmenų talpų ir rezervuarų vienetinė ir smulkiaserijinė gamyba

Suvirinimo kolona, sukimo atramos su mechaniniu arba automatiniu reguliavimu, suvirinimo manipuliatoriai

6 variantas. Nedidelio skersmens ir matmenų talpų ir rezervuarų smulkiaserijinė ir serijinė gamyba

Invertorinis suvirinimo šaltinis su sinergetiniu valdymu, suvirinimo manipuliatoriai arba S serijos atramos

Racionalūs ir inovatyvieji talpų ir rezervuarų automatizavimo techniniai spendimai

Naujos kartos suvirinimo kolonos ESAB CaB

29 pav. Suvirinimo kolonos taikymo gamyboje

pavyzdys

30 pav. Standartinė suvirinimo kolona

31 pav. CaB serijos suvirinimo kolonos

3 lentelė. Suvirinimo kolonų techninės charakteristikos:

Kolonos techniniai parametrai CaB300M CaB460M Darbo zona, m 3 4 5 4 5 6 7 Suvirinimo kolonos su bėgine važiuokle konsolės aukštis A maksimalus, mm A minimalus, mm

4070 930

5070 930

6070 930

4950 950

5950 950

6950 950

7950 950

Suvirinimo kolonos su betono pagrindu konsolės aukštis B maksimalus, mm B minimalus, mm

3955 815

4955 815

5955 815

4845 845

5845 845

6845 845

7845 845

Suvirinimo kolonos su plieno plokšte konsolės aukštis C maksimalus, mm C minimalus, mm

3750 610

4750 610

5750 610

4510 510

5510 510

6510 510

7510 510

Suvirinimo kolonos su bėgine važiuokle bendras aukštis D minimalus, mm

5170 6170 7170 6275 7275 8275 9275

Suvirinimo kolonos su betono pagrindu bendras aukštis E minimalus, mm

5055 6055 7055 6170 7170 8170 9170

Suvirinimo kolonos su plieno plokšte bendras aukštis F minimalus, mm

4850 5850 6850 5835 6835 7835 8835

Kėlimo greitis, m/min 0,7 0,7 0,7 2,0 2,0 2,0 2,0 Maksimali apkrova, kg 600 600 600 1500 1500 1500 1500

Kolonos techniniai parametrai CaB 600M

Darbo zona, m 6 7 8 9 10 Suvirinimo kolonos su bėgine važiuokle konsolės aukštis A maksimalus, mm A minimalus, mm

7025 1075

8025 1075

9025 1075

10025 1075

11025 1075

Suvirinimo kolonos su betono pagrindu konsolės aukštis B maksimalus, mm B minimalus, mm

6950 1000

7950 1000

8950 1000

9950 1000

10950 1000

Suvirinimo kolonos su plieno plokšte konsolės aukštis C maksimalus, mm C minimalus, mm

8585 9585 10585 11585 12585

Suvirinimo kolonos su bėgine važiuokle bendras aukštis D minimalus, mm

8510 9510 10510 11510 12510

Kėlimo greitis, m/min 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 Maksimali apkrova, kg - - - - -

Konsolės techniniai parametrai CaB 300M CaB 460M Ilgis G, maksimalus mm minimalus, mm

3580 540

4580 540

5580 540

4715 715

5715 715

6715 715

7715 715

Leistina apkrova maksimali bendra, kg maksimali ant galo, kg

300 240

220 150

150 75

1100 550

1050 450

1000 350

950 150

Skerspjūvio skersmuo H, mm 325 325 325 630 630 630 630 Suvirinimo greitis, m/min 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 Maršinis greitis, m/min 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Konsolės techniniai parametrai CaB 600M Ilgis E, maksimalus mm minimalus, mm

7000 1000

8000 1000

9000 1000

Leistina apkrova maksimali bendra, kg maksimali ant galo, kg

1940 550

1830 400

1700 250

Skerspjūvio skersmuo H, mm 1000 1000 1000 Suvirinimo greitis, m/min 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 Maršinis greitis, m/min 1050 1165 1280

Bėginės važiuoklės techniniai parametrai (4Wd CaB 600M) CaB 300M CaB460M CaB 600M Bėgių vežės plotis L, mm 1730 1730 2500 Plotis х ilgis, mm 2060х2330 2100х2380 3100х2600 Aukštis I, mm 365 485 490 Suvirinimo greitis, m/min 0,1-2,0 0,1-2,0 0,1-2,0 Maršinis greitis, m/min 2,0 2,0 2,0 Bendras svoris, kg 1670 2860 4800

Betoninio pagrindo techniniai parametrai CaB 300M CaB 460M CaB 600M Plotis х ilgis, mm 2060х2100 2100х2410 3100х2680 Aukštis I, mm 250 380 415 Bendras svoris, kg 1550 2900 4250

Plieninė plokštės techniniai parametrai CaB 300M CaB 460M Plotis х ilgis, mm 1100х1100 1600х1600 Aukštis I, mm 40 40 Bendras svoris, kg 350 505

Modulinė suvirinimo kolona su strėle integruotam suvirinimo mechanizavimui. CaB buvo sukurtos kaip atsakas į didėjančius reikalavimus produktyvumui ir individualizuotų sprendimų paklausą. Kad būtų galima patenkinti poreikius ir prisitaikyti prie pramonės reikalavimų, daugeliu atveju vienintelis būdas gali būti rinktis individualizuotą sprendimą. ESAB CaB konfigūracijos M modelis suteikia galimybę rinktis individualizuotą sprendimą su adaptuojamais moduliais skirtingiems poreikiams. Nuotolinio valdymo pulte įdiegtos visos funkcijos, todėl siūlomas visiškai integruotas gaminys. Tvirtas ir stabilus modelis kartu su adaptuojama integruota elektrine dalimi sąlygojo lanksčią konstrukciją. Galima pasirinkti vieną iš trijų pagrindų: plieno plokštę, betono pagrindą arba bėginę važiuoklę. Kolona yra ekscentrinė, kad suvirinimo galvutė būtų išlaikoma bazės centre. Strėlę varo krumpliaratinė pavara ir dantratukas, o tachometras užtikrina stabilų ir tolygų judėjimą. Strėlė pakeliama kolonos viršuje įtaisytu varikliu, padedant kolonos viduje esančiam atsvarui. Keliamoji grandinė ir variklis yra saugūs ir patikimi. Taip pat pristatomas apsauginis mechanizmas, kuris avarijos arba gedimo atveju nedelsiant užrakina strėlę, siekiant išvengti sužeidimų ir įrangos sugadinimų. Pasitelkus koloną su strėle, papildomų suvirinimo kombinacijų skaičius gali būti beveik begalinis. Šiuolaikiniai suvirinimo manipuliatoriai ESAB gamina manipuliatorius ir pozicionierius bet kokiems gamybos ir automatizuoto suvirinimo tikslams. ESAB manipuliatoriai skirti pakelti, pasukti ir pasvirti sudėtingus apdirbamuosius gaminius. Pasižymi plačia judesių amplitudė, kompaktišku dydžiu, hidrauliniu būdu reguliuojamu aukščiu, visų funkcijų valdymo galimybe nuotoliniu būdu. ESAB manipuliatoriai konstruojami remiantis ilgamete praktine patirtimi. ESAB manipuliatoriai leidžia išspręsti sudėtingų apdirbamųjų gaminių pakėlimo, pasukimo ir pakreipimo problemas. Aukštis, kampas ir greitis reguliuojami tolygiai, taip užtikrinant idealiai ergonomišką darbo padėtį. Manipuliatoriai gali naudojami kartu su automatizuoto suvirinimo sistemomis А2/А6. Manipuliatoriai gali būti skirtingos keliamos gebos nuo 250 iki 100000 kg, pritaikyti prie sunkių gamybos sąlygų ir turi saugią valdymo įtampą 24 V. Manipuliatoriai ESAB 35000-100000 FA serijos – tai 2 ašių manipuliatoriai su reguliuojamu sukimo greičiu ir posvyrio kampu. Taikomi stambių gabaritų ir sunkių gaminių suvirinimui. Manipuliatoriai ESAB 500-35000 АНМА skirti pakelti ir pasvirti suvirinamą gaminį. Sukimo greičiai tolygiai reguliuojami. Kėlimas vertikalia kryptimi vykdoma hidrocilindru. Manipuliatorius turi distancinį valdymą. Manipuliatoriai ESAB 75-750 SKA pritaikyti suvirinimui sunkiai prieinamų siūlių. Pasižymi plačiu sukimo greičiu ir pasvyrimo kampų diapazonu. Valdymo pultas pritvirtintas prie rėmo. Aukštį ir pasvirinimo kampą galima klesti rankiniu būdu. Sukimas vykdomas elektros varikliu. Manipuliatoriai ESAB 750-10000 SHA turi 3 sukimo ašis su nestandartiniu išsidėstymu. Jie pritaikyti gaminių kėlimui, sukimui, pasvirimui. Specialūs manipuliatoriai ESAB 750-10000 su fiksavimo funkcija skirti darbui su ilgomis konstrukcijomis. Galima dirbti su vienu fiksavimo moduliu arba su dviem. Leistina taikyti kartu su bėgine važiuokle, kuri naudojama kaip atskiras mobilūs modulis. Manipuliatoriai ESAB 25000-50000 CRA skirti darbui su ypač sunkiomis konstrukcijomis. Gaminys fiksuojamas bet kokioje padėtyje , bet racionaliausia padėtis yra kuo arčiau svorio centrui..

33 pav. ESAB 500-35000 АНМА serijos manipuliatorius

34 pav. ESAB 35000-100000 FA serijos manipuliatorius

35 pav. ESAB 750-10000 SHA serijos manipuliatorius

35 pav. ESAB 750-50000 VA serijos manipuliatorius

35 pav. ESAB 75-750 SKA serijos manipuliatorius 36 pav. ESAB RT 250 - RT 500 serijos manipuliatorius

Manipuliatoriai turi 2 pavaras: sukimo ir pasvirinimo. Jie tinka darbui su automatinio suvirinimo centrais. Manipuliatoriai ESAB 750-50000 VA tai fiksuoto aukščio ir turintys tik vieną horizontalią sukimo ašį. Jie skirti žiedinių siūlių suvirinimui. Manipuliatorių serijų АНМА, FA, VA sukimo reguliavimui ir SHA, CRA serijų sukimo ir pasvirimo kampo reguliavimui taikomi specialūs didelio tikslumo vektoriniai invertoriai. Visuose manipuliatoriuose (АНМА virš 2500) naudojami kintamos srovės varikliai. Visa hidraulika turi saugos vožtuvus. ESAB RT 250 - RT 500 -tai dviejų ašių sukimo ir pakreipimo manipuliatoriai. Maksimalus gaminio svoris nuo 250 kg iki 500 kg. ESAB RT 1 - RT 35 irgi skirti dviejų ašių sukimui ir pakreipimui. Maksimalus gaminio svoris nuo 1000 kg iki 35000 kg. ESAB TAP 1T ir TAP 3T gali atlikti trijų rūšių sukimą, pakreipimą ir pakėlimą. Visi manipuliatoriai turi žemos įtampos (24V) nuotolinio valdymo įtaisus, kuriais kontroliuojamos visos funkcijos

4 lentelė. AHMA serijos manipuliatorių techninės charakteristikos

Serija AHMA 250 750 1500 3500 7000 15000 25000 35000 Max. apkrova, kN 2,5 7,5 15 35 70 150 250 350 Apsukimo greitis, rpm

0.2- 4.5 0.05-2.0

0.02-1.3

0.05-1.6

0.03-1.0

0.01-0.75

0.005-0.4

0.0005-0.4

Max sukimo momentas, Nm

80 6000 1000 2800 9000 18000 40000 55000

Max pasvirimo kampas, º

135 135 135 135 135 135 120 120

Pasvirimo laikas, s rankinis 25 25 30 55 60 80 160 Max pasvirinimo momentas, Nm

300 1500 3000 7500 14000 70000 175000 280000

Suvirinimo srovė, A 350 700 700 700 1400 1400 2100 2100 Stalo skersmuo, cm 40 70 70 95 110 149 195 195 T-išpjovos 3-M10 3-M12 3-M12 4-M20 4-M20 4-M24 8-M24 8-M24 Centinės skylės skersmuo, cm

60 - - - - - - -

Distancinio valdymo kabelio ilgis, m

3 6 6 6 8 12 12 12

Ilgis, cm 94 157,5 164 218 264 315 408 475 Plotis ,cm 53,8 69,6 81 103 149 182 238 345 Aukštis, cm 49-91 72.5-

145 77.5-154

98-167.5

100-185.5

130-232.5

160-286

200-350

Svoris, kg 170 550 730 1800 3150 6500 15000 23000 Įtampa, V 1x230 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 Srovė, A 16 16 16 25 25 32 35 50

5 lentelė. FA serijos manipuliatorių techninės charakteristikos

Serija FA 3500 7000 15000 25000 35000 50000 75000 100000 Max. apkrova, kN 35 70 150 250 350 500 750 1000 Apsukimo greitis, aps/min

0.05- 1.6

0.03-1.0

0.02-0.75

0.01-0.4

0.01-0.4

0.004-0.2

0.004-0.2

0.004-0.2

Max sukimo momentas, Nm

2800 9000 18000 40000 55000 75000 110000 150000

Max pasvirimo kampas, º

135 135 135 120 120 110 110 110

Pasvirimo laikas, s 30 55 60 80 160 180 180 180 Max pasvirinimo momentas, Nm

7500 14000 70000 175000 280000 400000 600000 800000

Suvirinimo srovė, A 700 1400 1400 2100 2100 2100 2100 2100 Stalo skersmuo, cm 95 110 149 195 195 195 195 195 T-išpjovos 4-M20 4-M20 4-M24 8-M24 8-M24 8-M30 8-M36 8-M36 Distancinio valdymo kabelio ilgis, m

6 12 12 12 12 12 12 12

Ilgis, cm 175 210 300 410 410 450 450 480 Plotis ,cm 115 135 160 195 195 245 245 245 Aukštis, cm 110 130 150 250 250 250 275 275 Svoris, kg 1200 2700 5500 11000 12000 15000 18000 25000

Įtampa, V 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 Srovė, A 25 25 25 25 35 35 50 50

6 lentelė. SHA serijos manipuliatorių techninės charakteristikos

Serija SHA 750 1500 35000 5000 7000 10000 Max. apkrova, kN 7,5 15 30 50 70 100 Apsukimo greitis, aps/min 0.05-2 0.02-

1.3 0.05-1.6

0.01-1.5

0.03-1.0

0.02-0.75

Max sukimo momentas, Nm 600 1000 2800 6000 9000 18000 Sukimo peties greitis, aps/min 0.1-

1.5 0.1-1.5 0.1-1 0.1-

0.75 0.1-0.75

0.1-0.75

Peties aukštis min-max, cm 70-150

70-150 110-190

120-200

120-200

140-220

Max peties sukimo momentas, Nm 1500 3000 6000 10000 15000 20000 Suvirinimo srovė, A 700 700 700 1400 1400 1400 Stalo skersmuo, cm 70 70 95 110 110 149 Gaminio gabaritai, cm 200 250 300 320 350 400 T-išpjovos 3-M12 3-M12 4-M20 4-M20 4-M20 4-M20 Distancinio valdymo kabelio ilgis, m

6 6 6 6 12 12

Ilgis, cm 224 265 371 440 470 549 Plotis ,cm 94 116 145 204 204 214 Aukštis, cm 211 220 306 320 320 400 Svoris, kg 1200 1700 4950 9550 10800 13500 Įtampa, V 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 Srovė, A 16 20 25 25 25 32

7 lentelė. VA serijos manipuliatorių techninės charakteristikos

Serija VA 750 1500 3500 7000 15000 25000 35000 50000 Max. apkrova, kN 7.5 15 35 70 150 250 350 500 Apsukimo greitis, aps/min

0.05- 2 0.02-1.3

0.05-1.6

0.03-1.0

0.02-0.75

0.01-0.4

0.01-0.4

0.004-0.2

Max sukimo momentas, Nm

600 1000 2800 9000 18000 40000 55000 75000

Max pasvirinimo momentas, Nm

1500 3000 7500 14000 70000 175000 280000 400000

Suvirinimo srovė, A 700 700 700 1400 1400 2100 2100 2100 Stalo skersmuo, cm 70 70 95 110 149 195 195 195 T-išpjovos 3-M12 3-M12 4-M20 4-M20 4-M24 8-M24 8-M24 8-M24 Distancinio valdymo kabelio ilgis, m

6 6 6 12 12 12 12 12

Ilgis, cm 72.5 72.5 105 105 140 140 140 140 Plotis ,cm 58 58 105 105 140 140 140 140 Aukštis, cm 69 69 81 81 90 90 90 95 Svoris, kg 350 390 1100 1200 2300 3600 4500 6500 Įtampa, V 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 Srovė, A 16 16 25 25 32 35 50 50

8 lentelė. VA serijos manipuliatorių techninės charakteristikos

Serija SKA 75 150 750 Maksimali apkrova, N 750 1500 7500 Sukimo greitis, aps/min 0,4-7,0 0,2-4,5 0,05-2,0 Sukimo momentas max, Nm 30 80 600 Pasvirinimo momentas max, N m 150 300 1500 Pasvirimo kampas % 360 360 360 Pasvirimo laikas, s rankinis rankinis 60 Stalo skersmuo, mm 300 350 700 Centrinės skylės skersmuo, mm 60 T –ipjovos 3 x M 10 3 x M 12 Suvirinimo srovė max, A 350 350 350 Aukštis - min /max , mm 500 la 800 500 la 800 685 Ilgis, mm 750 860 1470 Plotis, mm 610 650 700 Svoris, kg 60 90 425 Įtampa, V 1x230 1x230 1x230 Srovė, A 16 16 16 Distancinio valdymo kabelio ilgis, m 3 3 3

Šiuolaikiškos gaminių sukimo atramos

ESAB gamina įvairias sukimo atramas: paprastas sukimo atramas su mechaniniu reguliavimu priklausomai nuo gaminių gabaritų ir svorio bei automatiškai reguliuojamas atramas priklausomai nuo gaminio skersmens. Atramos skirtos dirti kartu su įvairias suvirinimo kompleksais.

37 pav. ESAB 3-5 ТХА – tai serija atramos

38 pav. ESAB 5-500 ТА serijos atramos

39 pav. ESAB 3-5 ТХА serijos atramos

40 pav. ESAB S serijos atramos

41 pav. Sukimo atramų kiekio parinkimas priklausomai nuo gaminių svorio

42 pav. ESAB sukimo kūnų suvirinimo komplekso pavyzdys

9 lentelė. TA serijos sukimo atramų techninės charakteristikos

Serija TA 5 10 25 40 70 100 150 200 300 500 Max konstrukcijų svoris, t

2.5 5.5 12.5 20 35 50 75 100 150 250

Max sukimo momentas, kN

5.5 11 20 32 60 75 110 165 210 250

Sukimo greitis,cm/min

6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125

Gaminių skersmuo esant 75% apkrovai, cm

50-450 50-450 50-450 100-520

100-780

100-780

100-780

100-780

100-780

100-780

Gaminių skersmuo esant 100% apkrovai, cm

125-450

125-450

125-450

175-520

175-52 200-780

200-780

200-780

200-780

200-780

Atraminių ritinių kiekis

4 4 8 4 8 4 8 8 8 4

Atraminių ritinių skersmuo, cm

35 35 35 42.5 42.5 58 58 58 71 71

Atraminių ritinių plotis, cm

7.5 7.5 15 15 30 22 45 45 52 26

Atraminių ritinių medžiaga

PU PU PU PU PU PU PU PU PU Plienas

Ilgis, cm 256 262.5 266.5 307 307 375 380 380 470 550 Plotis, cm 72 72 77.5 105 123 140 190 200 220 220 Svoris, kg 760 925 1185 1770 2430 5000 6200 7000 12000 18000 Įtampa, V 1x230 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 Srovė, A 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16

10 lentelė. TNA serijos sukimo atramų techninės charakteristikos

Serija TNA 3 5 10 25 40 60 100 150 200 300 500 Max konstrukcijų svoris, t

1.5 2.5 5 12.5 20 30 50 75 100 150 250

Max sukimo momentas, kN

5 7.5 15 37.5 60 90 150 225 300 450 750

Sukimo greitis, cm/min

6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125 6-125

Gaminių skersmuo, cm

15-320 15-320 15-450 15-450 30-450 30-450 50-780 50-780 50-780 50-780 50-780

Atraminių ritinių kiekis

2 2 4 6 4 6 4 6 8 8 2

Atraminių ritinių skersmuo, cm

35 35 35 35 42.5 42.5 58 58 58 71 71

Atraminių ritinių plotis, cm

7.5 7.5 15.5 23.5 31 47 47 72 97 113 26

Atraminių ritinių medžiaga

PU PU PU PU PU PU PU PU PU PU Plienas

Ilgis, cm 231 231 304 304 446 461 510 520 520 850 720 Plotis, cm 63 63 66 70 83 83 140 170 200 290 210 Svoris, kg 455 530 660 1035 2200 2410 3500 6500 7000 10000 16500 Įtampa, V 1x230 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 3x400 Srovė, A 16 16 16 16 16 25 25 25 25 25 25

11 lentelė. TXA serijos sukimo atramų techninės charakteristikos

Serija TXA 5 10 25 Max konstrukcijų svoris, t 0.5 1.5 412.5 Max sukimo momentas, kN 5.5 11 20 Sukimo greitis,cm/min - 6-120 6-120 Gaminių skersmuo, cm 3-175 10-210 10-210 Atraminių ritinių kiekis 2 2 4 Atraminių ritinių skersmuo, cm 20 35 35 Atraminių ritinių plotis, cm 5 7.5 7.5 Atraminių ritinių medžiaga PU PU PU Ilgis, cm 85 168.5 168.5 Plotis, cm 40 57 77 Svoris, kg 150 490 540 Įtampa, V - 1x230 1x230 Srovė, A - 16 16

ESAB 3-500 TNA – tai standartinės sukimo atramos, lengvai reguliuojamos sraigtinių mechanizmų pagalba. Jos idealios mažo skersmens gaminiams, turi 2 ritinius su pavara. Užima mažai vietos, todėl gali būti taikomos riboto ploto darbo vietose. ESAB 5-500 ТА – tai serija savaime reguliuojamų atramų, kurios tinka sudėtingos formos gaminių sukimui. Visos atramos turi pavara, o tai svarbu sukant storasienes ir sunkias konstrukcijas. ESAB 3-5 ТХА – tai serija atramų, kurios tinka gaminių su pastoviu svorio

centru sukimui. Jie tinka sukti ilgas konstrukcijas, vienas galas kurių tvirtinamas manipuliatoriuje, o kitas statomas ant atramų. Jie gali būti su pavara ir be jos, o taip pat montuojami ant mobilių vežimėlių. ESAB S – serijos atramos montuojamos ant specialaus stalo, skirti nedidelių cilindrinių objektų suvirinimui. Paprasta ir kompaktiška konstrukcija su prispaudimu iš viršaus leidžia ženkliai supaprastinti suvirinimo procesą. 12 lentelė. S serijos sukimo atramų techninės charakteristikos

Serija S 250 500 500 SE 1000 3000 Max konstrukcijų svoris, t 0,25 0.5 0.5 1 3 Max sukimo momentas, kN 1.5 2.5 2.5 4 5.5 Sukimo greitis,cm/min 6-120 6-120 6-120 6-120 6-120 Gaminių skersmuo, cm 5-60 5-60 5-60 10-100 10-100 Atraminių ritinių kiekis 2 4 4 4 4 Atraminių ritinių skersmuo, cm 20 20 20 20 35 Atraminių ritinių plotis, cm 5 5 5 5 7.5 Atraminių ritinių medžiaga PU PU PU PU PU Ilgis, cm 150 150 150 200 200 Plotis, cm 47 83 83 104 143 Svoris, kg 220 380 430 580 750

Išvados ir rekomendacijos PILNA TYRIM Ų ATASKAITA PATEIKTA UŽSAKOVUI UAB „Serpantinas“ Literat ūra

• Informacija interneto svetainėje: http://metallicheckiy-portal.ru/articles/svarka/dugovaa_svarka/avtomatizacia_mexanizacia

• Informacija interneto svetainėje: http://hssco.ru/mexanizaciya-i-avtomatizaciya-svarochnogo-proizvodstva/

• Informacija interneto svetainėje: http://hssco.ru/potochnye-linii/

• Informacija interneto svetainėje: http://stroy-machines.ru/content/view/660/146/ • Informacija interneto svetainėje: http://www.fenixcorp.ru/books/frolov-kv-oborudovanie-dlya-

svarki-razdel-1/stranica-86 • Informacija interneto svetainėje: http://www.deltasvar.ru/katalog/mecome • Informacija interneto svetainėje:

http://www.nisa.com.ua/index.php?page=weldingauto&id=89&subid=303 • Informacija interneto svetainėje: : http://www.eurocardis.com/catalogos/Automatizacion.pdf • Informacija interneto svetainėje: http://www.esab.com/automation/en/

• Informacija interneto svetainėje: http://www.esab.com/gb/en/support/upload/RT250-RT500.pdf • Informacija interneto svetainėje: http://www.esab.com/gb/en/support/upload/RT1-RT35.pdf • Informacija interneto svetainėje: http://www.dob-spaw.pl/pdf/PL_obrotniki1.pdf

• Informacija interneto svetainėje: http://www.esab.com/automation/en/products/Column-and-Booms.cfm

• Informacija interneto svetainėje: http://moviecldr.com/file-docxxt/4X8n/esab-cab-systems-one-source-complete-solutions.html