Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor ... · rea cu arc electric ºi prin...

4
4 SUDURA , XXII - 3/2012 1.Introducere Din luna iulie 2014, companiile care produc structuri sudate din oþel vor fi obligate sã deþinã o certificare. Acest lucru este precedat de un proces intern complex, finalizat cu un audit din partea unui organism de certificare extern. Pânã la aceasta data, va fi o perioada de tranziþie, timp în care ambele standarde vor fi operative - standardul naþional sau EN 1090. Acest lucru înseamnã cã, chiar ºi acum, clienþii pot aºtepta deja de la furnizorii lor, solicitarea de a fi în conformitate cu standardul EN 1090. Familia de standarde EN 1090 înlocuieºte diferitele standarde care au fost pânã în prezent în vigoare în Europa, standarde care reglementeazã executarea de structuri metalice sudate. În conformitate cu EN 1090, compa- niilor li se va permite sã punã în circulaþie doar produse cu marcajul CE. Producãtorii de structuri metalice sunt obligaþi sã aibã ei înºiºi certificare, adicã auditare, pentru a dovedi cã îndeplinesc cerinþele pentru obþinerea unui numãr de certificare pentru marcajul CE al acestora. Aceastã evaluare a conformitãþii CE necesitã cinci paºi: 1. Cercetare - informare cu privire la Standard ºi încadrarea în clase de execuþie relevante 2. Participarea angajaþilor la cursuri de formare necesare, în lumina acestor informaþii 3. Introducerea unui sistem de asigurare a calitãþii adecvat 4. Elaborarea specificaþiilor procedurilor de sudare (WPS) 5. Auditare de cãtre un organism de certificare. Pasul numãrul 4 – elaborarea WPS-ului, este de interes pentru conþinutul acestui document. Sub-clauza 7.4.1.1 din EN 1090 care impune ca sudarea sã se efectueze cu procedurile calificate folosind o specificaþie a procedurii de sudare (WPS), în conformitate cu pãrþile relevante ale standardelor care acoperã, printre altele, suda- rea cu arc electric ºi prin rezistenþã, prin diverse procedee de sudurã. EN 1011-1 impune ca pregãtirea unei specificaþii a procedurii de sudurã (WPS), trebuie sã fie în conformitate cu EN ISO 15609. Pentru sudarea cu arc electric, EN ISO 15609-1 se aplicã ºi cerinþele tehnice de conþinut ale WPS care sunt acoperite de clauza 4 a acestui standard. Un exemplu (informativ), este dat în anexa A a standardului. Cu toate acestea, elaborarea specificaþiei procedurii de sudare (WPS) - este o sarcinã consumatoare de timp ºi costisitoare, care poate fi susþinutã de cãtre un software inteligent. 2.Proiectare asistatã de calculator a specificaþiilor procedurii de sudurã O specificaþie a procedurii de sudare (WPS) trebuie sã conþinã informaþii cu privire la procesul de sudurã, diametrul sârmei de sudare, materiale de adaos, de tipul de cusãturã sudatã ºi grosimea materialului care se sudeazã. Colectarea datelor necesare este o activitate complexa. De obicei, acest lucru se face pe baza experienþei dobândite în timpul observãrii procesului de sudare. Urmãtorul pas este de a genera un document care sã conþinã toate datele într-o formã adecvatã, în conformitate cu anexa A la EN ISO 15609-1. Sarcina cea mai consumatoare de timp este de a crea desene pentru schiþa îmbinãrii sudate ºi pentru succesiunea operaþiilor de sudare. Software-ul a fost dezvoltat pentru a face generarea de acestor schiþe cât mai simplu posibil. Rezumat Managementul specificaþiilor procedurilor de sudare, autorizãrii sudorilor ºi a documentelor aferente, este o sarcinã importantã pentru fiecare tehnolog de sudurã. Software-ul modern poate sã facã aceastã muncã mult mai simplã. Acesta prezentare aratã modul în care astfel de documente pot fi realizate în termen de câteva minute. Grafica este executatã pe baza datelor introduse iar baza de date este utilizatã pentru a completa rapid formularele. Existã, de asemenea, posibilitatea de a utiliza WPS-uri realizate, care pot fi modificate în funcþie de cerinþele individuale. Abstract Management of welding procedure specifications, welders examinations and the related documents is an important task of each welding supervisor. Modern software can make the job much easier. The presentation shows how such documents can be made within a few minutes. Graphics are drawn from numerical input and databases are used to fill forms quickly. There is also the possibility to use prefabricated WPS which can bemodified according to individual requirements. Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor procedurii de sudur@ }i a certificatelor de sudor Computer aided design of welding procedure specifications and welder certificates Robert Lahnsteiner, Germania

Transcript of Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor ... · rea cu arc electric ºi prin...

Page 1: Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor ... · rea cu arc electric ºi prin rezistenþã, ... Pentru sudarea cu arc electric, ... · 124 Sudare sub strat de flux cu pulberi

4 SUDURA , XXII - 3/2012

1.IntroducereDin luna iulie 2014, companiile care produc structuri sudatedin oþel vor fi obligate sã deþinã o certificare. Acest lucrueste precedat de un proces intern complex, finalizat cu unaudit din partea unui organism de certificare extern. Pânãla aceasta data, va fi o perioada de tranziþie, timp în careambele standarde vor fi operative - standardul naþional sauEN 1090. Acest lucru înseamnã cã, chiar ºi acum, clienþiipot aºtepta deja de la furnizorii lor, solicitarea de a fi înconformitate cu standardul EN 1090.

Familia de standarde EN 1090înlocuieºte diferitele standardecare au fost pânã în prezent învigoare în Europa, standarde carereglementeazã executarea destructuri metalice sudate. Înconformitate cu EN 1090, compa-niilor li se va permite sã punã încirculaþie doar produse cu

marcajul CE. Producãtorii de structuri metalice sunt obligaþisã aibã ei înºiºi certificare, adicã auditare, pentru a dovedicã îndeplinesc cerinþele pentru obþinerea unui numãr decertificare pentru marcajul CE al acestora. Aceastã evaluarea conformitãþii CE necesitã cinci paºi:1. Cercetare - informare cu privire la Standard ºi încadrareaîn clase de execuþie relevante2. Participarea angajaþilor la cursuri de formare necesare,în lumina acestor informaþii3. Introducerea unui sistem de asigurare a calitãþii adecvat4. Elaborarea specificaþiilor procedurilor de sudare (WPS)5. Auditare de cãtre un organism de certificare.Pasul numãrul 4 – elaborarea WPS-ului, este de interespentru conþinutul acestui document.

Sub-clauza 7.4.1.1 din EN 1090 care impune ca sudarea sãse efectueze cu procedurile calificate folosind o specificaþiea procedurii de sudare (WPS), în conformitate cu pãrþilerelevante ale standardelor care acoperã, printre altele, suda-rea cu arc electric ºi prin rezistenþã, prin diverse procedeede sudurã.EN 1011-1 impune ca pregãtirea unei specificaþii a proceduriide sudurã (WPS), trebuie sã fie în conformitate cu EN ISO15609. Pentru sudarea cu arc electric, EN ISO 15609-1 seaplicã ºi cerinþele tehnice de conþinut ale WPS care suntacoperite de clauza 4 a acestui standard. Un exemplu(informativ), este dat în anexa A a standardului.Cu toate acestea, elaborarea specificaþiei procedurii desudare (WPS) - este o sarcinã consumatoare de timp ºicostisitoare, care poate fi susþinutã de cãtre un softwareinteligent.

2.Proiectare asistatã de calculator a specificaþiilorprocedurii de sudurãO specificaþie a procedurii de sudare (WPS) trebuie sã conþinãinformaþii cu privire la procesul de sudurã, diametrul sârmeide sudare, materiale de adaos, de tipul de cusãturã sudatãºi grosimea materialului care se sudeazã.Colectarea datelor necesare este o activitate complexa. Deobicei, acest lucru se face pe baza experienþei dobânditeîn timpul observãrii procesului de sudare.Urmãtorul pas este de a genera un document care sã conþinãtoate datele într-o formã adecvatã, în conformitate cu anexaA la EN ISO 15609-1.Sarcina cea mai consumatoare de timp este de a crea desenepentru schiþa îmbinãrii sudate ºi pentru succesiuneaoperaþiilor de sudare. Software-ul a fost dezvoltat pentru aface generarea de acestor schiþe cât mai simplu posibil.

RezumatManagementul specificaþiilor procedurilor de sudare, autorizãrii sudorilor ºi a documentelor aferente, este o sarcinãimportantã pentru fiecare tehnolog de sudurã.Software-ul modern poate sã facã aceastã muncã mult mai simplã.Acesta prezentare aratã modul în care astfel de documente pot fi realizate în termen de câteva minute.Grafica este executatã pe baza datelor introduse iar baza de date este utilizatã pentru a completa rapid formularele.Existã, de asemenea, posibilitatea de a utiliza WPS-uri realizate, care pot fi modificate în funcþie de cerinþele individuale.

AbstractManagement of welding procedure specifications, welders examinations and the related documents is an importanttask of each welding supervisor. Modern software can make the job much easier. The presentation shows how suchdocuments can be made within a few minutes.Graphics are drawn from numerical input and databases are used to fill forms quickly. There is also the possibilityto use prefabricated WPS which can bemodified according to individual requirements.

Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor proceduriide sudur@ }i a certificatelor de sudor

Computer aided design of welding procedure specificationsand welder certificates

Robert Lahnsteiner, Germania

Page 2: Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor ... · rea cu arc electric ºi prin rezistenþã, ... Pentru sudarea cu arc electric, ... · 124 Sudare sub strat de flux cu pulberi

3.Generarea schiþei îmbinãrii sudateModul de pregãtire a rostului pentru diferite procedee de sudurãeste prezentat în ISO 9692 pãrþile 1-4. Aceasta conþine desenediverse pentru îmbinãri sudate cap la cap ºi de colþ.Unele dintre acestea sunt:• Pregãtirea dreapta, în I• Pregãtirea în V• Pregãtirea în U• Pregãtirea în dublu-V ºi dublu-U

4.Generator unic a schiþei îmbinãrii sudateCu ajutorul acestui software, WPS-Maker, a dezvoltat ungenerator unic a schiþei de îmbinare. De la doar câþivaparametri poate fi generatã o schiþã la scarã realã.

Figura 1 ne aratã cum putem face selecþia îmbinãrii. Înpartea dreaptã geometria îmbinãrii este introdusã înmilimetri sau grade. Cele doua pãrþi, stânga ºi dreapta, potfi selectate diferit. Rezultatul este afiºat în partea stângã.Funcþiile zoom ºi de rotire permit poziþionarea schiþeiindividual. Prin confirmarea selecþiei fãcute cu „OK” desenuleste apoi adãugat în documentele WPS.Figurile 2 ºi 3 aratã câteva din posibilitãþile generãriischiþelor de pregãtire a rostului.

5.Generarea unei secvenþe de sudareUrmãtorul pas este generarea de secvenþã de sudare. Nueste de mirare ca acest lucru este extrem de eficient.

Structura de bazã a desenului de îmbinare este prezentatîntr-o fereastrã ºi forma fiecãrui strat de sudurãpot fi trasate cu doar trei clik-uri de mouse, doartrei pentru fiecare strat.Numerele pentru fiecare trecere sunt adãugateautomat. De asemenea, existã posibilitatea de aimporta orice imagine .jpg, .gif sau .bmp în cazulîn care funcþiile integrate nu oferã rezultatul dorit.

6.Parametri de sudareFiecare trecere a secvenþei de sudare poate fifãcutã cu un proces de sudare diferit sau cel puþincu parametri diferiþi.Software-ul permite introducerea parametrilor ºia proceselor individual, pentru fiecare trecere înparte.Pot fi utilizate urmãtoarele procedee de sudurã:· 111 Sudare cu arc electric cu electrod învelit· 141 Sudare cu electrod de wolfram în gaz inert· 131 Sudare în mediu de gaz inert cu sârmã plinã· 135 Sudare în mediu de gaz activ cu sârmã plinã

· 136 Sudare în mediu de gaz activ cu sârmã tubularã· 137 Sudare în mediu de gaz inert cu sârmã tubularã· 121 Sudare sub strat de flux cu o sârmã

· 122 Sudare sub strat de flux cu bandã· 123 Sudare sub strat de flux cu mai multe sârme· 124 Sudare sub strat de flux cu pulberi metalice· 125 Sudare sub strat de flux cu sârmã tubularã· 311 Sudare cu flacãra oxiacetilenicã· 114 Sudare cu sârmã tubularã cu autoprotecþie· 72 Sudare în baie de zgurã· 15 Sudare cu arc de plasmã

Figura 5 aratã toþi parametri posibili pentru sudura TIG.Parametri arcului electric pot fi introduºi în game (de exemplu

SUDURA , XXII - 3/2012 5

Figura 1. Selectarea ^mbin@rii cap la cap

Figura 2. Selectarea ^mbin@rii ^n T

Figura 3.Selectarea^mbin@rii pentrusudur@ de col]

Figura 4. Desen pentru o secven]@ de sudare

Page 3: Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor ... · rea cu arc electric ºi prin rezistenþã, ... Pentru sudarea cu arc electric, ... · 124 Sudare sub strat de flux cu pulberi

120-130). Energia liniarã se calculeazã în modautomat. Gazul de protecþie, materialul de adaosºi electrozii de tungsten (wolfram) se gãsesc în bazade date (figurile 6, 7, ºi 8).În plus, este posibil sã se specifice tratamentultermic necesar ºi parametri lui, precum ºitemperatura de preîncãlzire ºi temperatura întrestraturi.Dupã confirmarea selecþiei fãcute cu „OK” toþiparametri vor apãrea imediat în documentul WPS.În acest moment suntem destul de aproape dea finaliza documentul.

7.Informaþii generaleÎn secþiunea de sus a documentului WPS estenecesar sã introduceþi anumite date referitoarela sudurã. Unele câmpuri pot fi schimbate pentrunevoile personale, iar unele sunt completateautomat, cum ar fi grosimea/materialul tableiºi poziþia de sudare (din schiþa de îmbinare)

Poziþia de sudare poate fi selectatã din baza de date, careeste în conformitate cu standardul ISO 6947 (figura10).Materialele de bazã pot fi selectate din baza de date cu 4688oþeluri ºi 227 aliaje de aluminiu, sau introduse individual.

De asemenea este posibil sã se aleagã materiale diferitepentru materialele de bazã.În câmpul de date din document este posibil sã se înserezeun logo individual, denumirea sudurii, numãrul WPS-uluiprecum ºi numãrul de revizie, dacã este necesar.Rezultatul este o specificaþie a procedurii de sudurã perfectã

în conformitate cu EN 15609-1 ºi baza pentru obþinereaunui certificat CE.

8.Modele- tipuri standard a specificaþiilorprocedurii de sudareExistenþa unui numãr mare de locuri de muncã în domeniulsudãrii, este foarte important pentru noi toþi.Sudarea oîelurilor nealiate sau înalt aliate, a materialelorneferoase, în îmbinãri de colþ ºi cap la cap, utilizareaprocedeelor de sudare diverse, cum ar fi MIG- MAG ºi TIG,sunt folosite în mii de ateliere de sudare. Peste tot seutilizeazã, mai mult sau mai puþin, aceeaºi parametri.Pentru aceºti utilizatori, WPS-Maker vine cu o bibliotecã totmai mare de tipuri de specificaþii a procedurilor de sudare.Toate acestea sunt gândite de specialiºti sudori calificaþi,în condiþii practice. În multe cazuri, aceste WPS-uri pot

SUDURA , XXII - 3/20126

Figura 5. Parametri pentru sudura TIG

Figura 6. Selectarea electrozilor de tungsten (wolfram)

Figura 8. Selectarea gazului de protec]ie

Figura 7. Selectarea materialului de adaos din baza de date

Page 4: Proiectare asistat@ de calculator a specifica]iilor ... · rea cu arc electric ºi prin rezistenþã, ... Pentru sudarea cu arc electric, ... · 124 Sudare sub strat de flux cu pulberi

folosite fãcând doar niºte modificãri minore ºi adaptându-le. Aceste documente pot fi folosite fãrã probleme deutilizatorii acestui program, dar þinând cont cã îºi asumãriscul nepotrivirii în totalitate a datelor.

16 SUDURA , XXII - 2/2012

Figura 9. Selectarea datelor de sudur@

Figura 10. Pozi]ii de sudare

9.ConcluzieUn numãr mare de fabricanþi de confecþii metalice sudate vor fi obligaþi sã aibã specificaþiia procedurilor de sudare, pentru a putea folosi semnul CE pe produsele lor. Generarea unorastfel de documente poate consuma mult timp, atunci când face manual. WPS-Maker oferãtoate funcþiile pentru a genera un document conform standardelor, inclusiv generareaautomatã a schiþelor necesare.