Технические новинки Vol.23

Vol.23: Путь KOBELCO в последнее десятилетие

Переход от активного рынка к стагнирующему (2008-2010)

В годы, предшествовавшие 2008-му, мировая экономика оставалась сильной благодаря активному росту в странах с быстрыми темпами развития, в том числе в Китае. Эти тенденции отразились в индустрии сварки, и спрос на сварочные материалы в судостроительном и энергетическом секторах вырос. Из-за растущего спроса на сырую нефть и другие природные ресурсы цены на сырье последовательно повышались, что вело к строительству новых морских сооружений для разведки и добычи нефти и природного газа, а также нефтеналивных танкеров, резервуаров для хранения и нефтеперерабатывающих предприятий. Процветали многие отрасли, которые обогащают жизнь людей, в том числе автомобилестроение, а также строительство энергетических предприятий, объектов инфраструктуры, коммерческих и жилых зданий.

Во многих отраслях наблюдался не только рост спроса на сварочные материалы, но и потребности в более высокой производительности и автоматических производственных системах. Компания KOBELCO смогла удовлетворить и те, и другие потребности. Она занималась разработкой и поставкой технологий автоматической сварки на японские судостроительные верфи и другие предприятия с 1970-х годов, а теперь стала поставлять их и на зарубежные рынки.

Среди экспортируемых товаров - оборудование RF™ (Илл.1) и FCB™ (Илл. 2) для односторонней сварки, которая давно применяется на судостроительных верфях Японии для сварки листов обшивки, такие сварочные процессы как SEGARC™ (Илл. 3) для автоматической вертикальной сварки толстых листов и TRIFARC™ (Илл. 4), позволяющий с высокой эффективностью выполнять сварку горизонтальных угловых швов, а также системы роботизированной сварки ARCMAN™ для строительного машиностроения и сооружения стальных каркасных конструкций. Эти технологии, применяемые вместе со специально разработанными для них сварочными материалами, дают отличные результаты в своих областях.

Однако после Олимпиады в Пекине и финансового кризиса, вызванного проблемой субстандартного ипотечного кредитования, в благоприятном деловом климате наступило охлаждение. Энтузиазм инвесторов угас, цены на ресурсы упали, и мировая экономика быстро перешла в состояние спада. Однако хотя сначала казалось, что стадия выравнивания будет продолжительной, мировая экономика понемногу начала демонстрировать признаки восстановления уже в 2010 году, благодаря последовательному росту в странах БРИКС и других странах с быстрыми темпами развития.

Приблизительно в это время были приняты новые торговые марки для сварочных материалов KOBELCO:

В 2008 году в наименования новых товаров вошли новые торговые марки, так, проволока RB-26 стала именоваться FAMILIARC™ RB-26; CMA-106 стала именоваться TRUSTARC™ CM-A106; а DW-308LP стала именоваться PREMIARC™ DW-308LP.

Одна из этих торговых марок указана на каждом виде сварочных материалов компании KOBELCO. В данной статье торговые марки обозначаются сокращениями  [F], [T] и [P], соответственно.

Новая волна роста в странах с быстрыми темпами развития экономики (2011 ～ 2013)

В марте 2011 года Великое землетрясение восточной Японии и вызванные им волны цунами принесли беспрецедентные разрушения. Экономике Японии, пострадавшей от последствий финансового кризиса, был нанесен новый удар. Многие шрамы остаются до сих пор.

С другой стороны, хотя нестабильность, вызванная проблемами долга европейских стран и США, задерживала восстановление мировой экономики, политика монетарного смягчения и меры экономического стимулирования, введенные во многих странах, привели к росту спроса, повышению цен на энергию и природные ресурсы и оживлению деловой активности во всем мире.

Как и в годы, предшествовавшие 2008-му, значительный рост отмечался в нефтяной и газовой отраслях. Строительство морских сооружений, нефтеперерабатывающих заводов, судов и связанных с судоходством строений процветало, особенно в развивающихся странах. Производители как в развивающихся странах, так и в странах с быстрыми темпами развития экономики, отмечали рост объема заказов.

И вновь эффективные и проверенные временем сварочные технологии компании KOBELCO привлекали клиентов. В то же время компания представила на рынок новые линейки товаров и продукты с высокой добавленной стоимостью. К примеру, среди новых материалов для строительства трубопроводов была проволока [T] DW-A70L, которая неизменно дает отличные механические и рабочие характеристики для сварки API 5L X80; [P] DW-N625P для сварки во всех позициях плакированных труб, а также порошковые проволоки (FCW) для сварки труб в условиях серосодержащего газа. Кроме того, были разработаны новые линейки товаров для сварки в условиях низких температур. Сварочные материалы для стали с 9%-ным содержанием никеля, которая применяется в Японии для строительства резервуаров для хранения природного газа и транспортного оборудования, удовлетворяли требованиям времени и получили широкое распространение во многих регионах.

С другой стороны, в этот же период наблюдалась дальнейшая консолидация в сварочной отрасли благодаря слиянию и поглощению и другим тенденциям, в связи с прогнозами нестабильного спроса в долгосрочной перспективе. Но даже в этих сложных условиях компания KOBELCO продолжала поставлять сварочные материалы, отвечая на запросы рынка, предлагая уникальные технологические возможности и представляя новые линейки товаров, разработанные для разных отраслей промышленности. Это и есть получивший широкую известность "Метод KOBELCO".

Задачи в новых условиях (2014-2017)

Во второй половине 2014 года слабый спрос в странах с быстрыми темпами экономического развития привел к снижению общемирового спроса на энергию, что привело к падению цен на сырую нефть, которые находились на уровне выше 100 долларов за баррель. Добыча сланцевого газа в Северной Америке также способствовала избыточным поставкам энергоносителей, и падение цен на нефть было резким и стремительным. Даже в 2017 году цена на сырую нефть оставалась на низком уровне примерно в 50 долларов за баррель, при том, что новые разработки в области технологии добычи сланцевого газа обеспечили дальнейшее сокращение стоимости его производства. Цены на другие энергоносители следовали почти по такой же траектории. Во многих странах региональные конфликты, а также коррупция и скандалы усугубили экономическую стагнацию. В результате там были введены меры жесткой экономии бюджетных средств, что сделало ситуацию еще более нестабильной.

С другой стороны, в Японии смягчение монетарной политики и устойчивый спрос в строительной отрасли после понесенного ущерба в результате землетрясения, а также в преддверии токийской Олимпиады 2020 года, помогли улучшению ситуации с занятостью и общей результативности работы компаний.Однако продолжительные опасения, связанные с дефляцией, не были развеяны из-за неопределенности будущего. Несмотря на то, что в краткосрочной перспективе спрос силен, снижение уровня рождаемости и старение населения означают, что высокая эффективность и экономия трудовых ресурсов приобретают все большую важность в долгосрочной картине.

Технологии роботизированной сварки KOBELCO, разработанные в течение многих лет вместе с соответствующими сварочными материалами, будут, как ожидается, играть в этом важную роль. Сварочные роботы серии ARCMAN™ и контроллеры типа CB сейчас способны производить высококачественную сварку стальных листов средней и большой толщины, обеспечивая при этом отличные эксплуатационные качества. Кроме того, источники сварочного питания с цифровым управлением SENSARC™ AB500 позволяют выполнять высокоэффективную тандемную сварку, а сварочный процесс REGARC™ (Илл. 5) позволяет производить эффективную сварку GMAW с малым разбрызгиванием даже при использовании CO₂ в качестве защитного газа, с помощью контролирования сварочного тока и форм кривой напряжения дуги.

Эти технологии применяются не только в Японии, но и за рубежом, в регионах, где существует высокий спрос на строительство - в Северной Америке, Восточной Азии, Юго-Восточной Азии и Южной Азии. Даже в отрасли судостроения потребность в автоматизации была столь велика, что в 2017 году была впервые разработана и применена система роботизированной сварки для монтажа судовых корпусов (Илл. 6). Сильная сторона компании KOBELCO заключается в том, что она предлагает комплексные решения в области сварки пользователям с конкретными нуждами в широком ряде отраслей.

Нынешняя работа KOBELCO за рубежом ---- Китай ----

В Китае компания KOBELCO увеличила объем продаж сварочных материалов и оборудования, удовлетворяя местные нужды, когда спрос в строительной и энергетической отрасли резко вырос перед такими масштабными событиями как пекинская Олимпиада 2008 года и международная выставка EXPO в Шанхае 2010 года.

С тех пор, как в 2002 году была основана компания KOBE WELDING OF TANGSHAN CO., LTD. (KWT) (Илл. 7) в качестве базы для реализации сплошной сварочной проволоки (Илл. 8), она продолжает оказывать поддержку клиентам, в особенности производителям автомобилей и строительного оборудования.

Как японские, так и местные производители дали высокую оценку проволоке [F] MG-51T для тонких листов стали и [F] MG-50CH для толстых листов. Будучи производителем завоевавшей высокую репутацию сплошной сварочной проволоки в бобинах для автоматической сварки, таких как крупные бобины ARROW PACK, KWT сумела расширить производственные линии по выпуску такой проволоки, когда спрос на автоматическую сварку вырос. Также популярностью у пользователей пользовалась сплошная проволока серии SE с покрытием, не содержащим меди (Илл. 9), которая экспортируется из Японии и отличается плавной подачей и сниженным воздействием на окружающую среду.

Для того, чтобы идти в ногу с растущей судостроительной отраслью и выпускать сделанные в Китае сварочные материалы для судостроительных верфей, в 2008 году была основана компания KOBE WELDING OF QINGDAO CO., LTD. (KWQ) (Илл. 10) в качестве центра поставки FCW. С тех пор компания вносит вклад в развитие местных отраслей промышленности. Ассортимент товаров, выпускаемых KWQ (Илл.11), увеличился, чтобы отвечать на нужды пользователей и включил в себя FCW для использования в условиях низких температур.

Система продаж KOBELCO была реорганизована, чтобы соответствовать разнообразным нуждам китайской экономики. В 2010 году была основана торговая компания KOBE WELDING OF SHANGHAI CO., LTD. (KWSH) (Илл. 12), а в 2014 была создана China KOBELCO “Shin-Yo-Kai”, сеть продаж и поставок (Илл. 13), подобная работающим в Японии и Таиланде, которые успешно работают на протяжении многих лет. Сети “Shin-Yo-Kai” эффективны для поставки сварочных материалов KOBELCO и обслуживания клиентов. В Китае они удовлетворяют спрос в области энергетических проектов на сварочные материалы для хром-молибден-ванадиевых сталей, применяемых в нефтехимических реакторах, а также для сварочных материалов, применяемых на предприятиях по переработке СПГ и на нефтехранилищах в резервуарах для хранения сырой нефти. Кроме того, сеть поддерживает Монодзукури - систему инноваций производства на местах и за это также получает высокую оценку.

Компания KOBELCO удовлетворяет нужды региональных пользователей, производя на местах сварочные материалы, спрос на которые, как ожидается, будет расти.

Нынешняя работа KOBELCO за рубежом ---- Корея ----

Несмотря на то, что в экономике Кореи наблюдался временный спад из-за финансового кризиса, вызванного субстандартными ипотечными кредитами, она быстро восстановилась, так как местные производители воспользовались выросшим спросом в судостроительной и энергетической отраслях, что привело и к росту спроса на сварочные материалы. Рост производства в Китае подтолкнул корейских производителей к переходу на выпуск товаров с более высокой добавленной стоимостью. В частности, крупные судоверфи стали принимать заказы на морские сооружения, такие как FPSO и первые в мире FLNG , соответственно вырос спрос на сварочные материалы с высокой добавленной стоимостью, в том числе для работы в условиях низких температур и для высоколегированных сталей.

Местная производственная база KOBELCO - компания KOBE WELDING OF KOREA CO., LTD. (KWK) (Илл. 14), расширила свой производственный ассортимент (Илл. 15) в ответ на изменение запросов пользователей. Так, в условиях роста строительства морских сооружений и емкостей для хранения СПГ, увеличился спрос на сварочные материалы для высокопроизводительной стали, в частности, с 9%-ным содержанием никеля, и никелевых сплавов. Компания поставляет широкий ассортимент товаров и технологий KOBELCO. В 2015 году KWK отметила 20-ю годовщину своего основания и будет и впредь стабильно поставлять товары высокого качества.

Для того, чтобы уловить рыночные потребности передовых производителей и поддержать их инновационный дух Монодзукури, в 2012 году была создана торговая компания KOBELCO WELDING MARKETING OF KOREA CO., LTD. (KWMK) (Илл. 16) с целью обеспечения более эффективных поставок высококачественных сварочных материалов. Несмотря на застой в области спроса на новые источники энергии в настоящее время, что связано со снижением цен на сырую нефть, KOBELCO продолжает следить за рынком, чтобы в любой момент быть готовой удовлетворить нужды пользователей.

Работа KOBELCO за рубежом ---- Юго-Восточная Азия (страны АСЕАН) ----

Компания KOBELCO работает в регионе АСЕАН многие десятилетия. У нее имеются две производственные базы в Таиланде - THAI-KOBE WELDING CO., LTD. (TKW), основанная почти 50 лет назад, и KOBE MIG WIRE (THAILAND) CO., LTD. (KMWT), которая отметила 25-летний юбилей в 2009 году. Как TKW, так и KMWT (Илл. 17) подтвердили свою твердую готовность в впредь поставлять высококачественные товары для местных нужд (Илл. 18). В 2011 году мощное наводнение нанесло серьезный ущерб местным пользователям, в том числе отделениям японских компаний, и нарушило всемирные сети поставки, в особенности японских автопроизводителей. Отделения KOBELCO в Таиланде - TKW и KMWT разделили трудности с местным населением и сделали пожертвования на восстановление.

Прочно укоренившаяся в Сингапуре KOBE WELDING(SINGAPORE) PTE. LTD. (KWS) отметила свое 30-летие в 2009 году. Однако в 2012 она была реорганизована как KOBELCO WELDING ASIA PACIFIC PTE. LTD. (KWAP) (Илл. 19) и взяла на себя управление операциями во всем регионе АСЕАН. В рамках KWAР было создано подразделение операций в странах АСЕАН, которое стало управлять операциями по продажам, маркетингу, исследованиям и разработкам не только в Сингапуре, но и в других странах АСЕАН. Оно также занято сбором информации о нуждах за пределами региона и выполняет необходимые задачи, связанные с разработкой и поставкой новых товаров. Низководородные электроды, разработанные KWAP, давно применяются в строительстве морских сооружений и на судовых верфях в Сингапуре и соседних странах. Однако по мере того, как все эти пользователи начали переходить к применению стали более высоких марок, в том числе предназначенной для работы в условиях низких температур, KWAP добавила в свой ассортимент проволоку [T] LB-52NS и даже установила больше станков для вакуумной упаковки (Илл. 20), чтобы удовлетворять растущий спрос.

В Малайзии была создана компания KOBE WELDING (MALAYSIA) SDN. BHD. (KWM) (Илл. 21) путем реорганизации ST KOBE Company. Отвечая на запросы пользователей в регионе, она возобновила продажи [F] RB-26 - более раннего, но получившего высокую оценку продукта, а также других покрытых электродов.

Во Вьетнаме в 2012 году было открыто представительство компании для ведения работы в местном сообществе. Информация о нуждах местного населения, полученная через это представительство, передается инженерам в отдел исследований и разработок. Сварочные материалы KOBELCO, в том числе [T] RB-26 и покрытые низководородные электроды типа LB, произведенные в Таиланде или Сингапуре, экспортировались и получили высокую оценку в соседних странах - Мьянме, Камбодже, Лаосе, Бангладеш и Шри-Ланке.

В 2017 исполнилось 40 лет технологическому сотрудничеству P.T. INTAN PERTIWI INDUSTRI (INTIWI) (Илл. 22) и KOBELCO в Индонезии. INTIWI выпускает продукцию KOBELCO по лицензии и реализует ее наряду с другими сварочными материалами KOBELCO, удовлетворяя местный спрос. Таким образом INTIWI вносит вклад в промышленное развитие страны и продолжит делать это в будущем.

Где бы ни работала компания KOBELCO, она всегда придает первейшее значение отношениям с местными партнерами и поставщиками. Так, сеть продаж и поставок в Таиланде Тhailand “Shin-Yo-Kai” периодически проводит встречи для укрепления двусторонних отношений, оценки поставки товаров KOBELCO пользователям и осознания единства организации в ее вкладе в развитие отраслей промышленности, которые она обслуживает, поставляя товары и технические услуги. Сеть “Shin-Yo-Kai” в АСЕАН (Илл. 23) проводит встречи каждые несколько лет, чтобы обеспечить достижение единых целей по всему региону.

Юго-Восточная Азия - это растущий рынок. Несмотря на то, что сейчас в строительстве морских сооружений и в энергетических проектах отмечается замедление, обстановка в строительной отрасли в целом позитивна. KOBELCO продолжит предоставлять комплексные сварочные решения, в том числе в области автоматической сварки, и удовлетворять нужды клиентов в регионе.

Деятельность KOBELCO за рубежом ---- Индия и Ближний Восток ----

Одна из пяти стремительно развивающихся стран БРИКС - Индия - это рынок, на котором сварочные материалы KOBELCO неизменно занимают сильные позиции в энергетической и строительной отрасли. Наши материалы для сварки жаропрочных сталей, незаменимых для бойлеров, применяемых на тепловых электростанциях, давно получили высокую оценку индийских производителей. Для того, чтобы поддерживать тесные отношения с местными партнерами и пользователями, в 2011 году в пригороде Дели была основана компания KOBELCO WELDING INDIA PVT. LTD. (KWI) (Илл. 24). В ответ на заявки об автоматизации KWI представила на рынок систему роботизированной сварки. Технологии KOBELCO в области роботизированной сварки, разрабатываемые и накапливаемые годами, сыграют важную роль в повышении производительности в области строительного машиностроения и трубопроводов, жизненно важных для дальнейшего роста индийской экономики.

На Ближнем Востоке растущий спрос на энергию вызвал бум строительных проектов, что способствовало увеличению продаж сварочных материалов. Покрытые электроды KOBELCO для углеродистых сталей, FCW для углеродистых и нержавеющих сталей, сварочные материалы для никелевых сплавов и продукты для использования в условиях низких температур, а также высокопрочные стали всегда пользовались спросом. KOBELCO открыла свое представительство на Ближнем Востоке в 2014 году и начала работать с местными дистрибьюторами над удовлетворением спроса в регионе.

Деятельность KOBELCO за рубежом ---- Европа ----

Компания KOBELCO WELDING OF EUROPE B.V. (KWE) (Иллюстрация 25), которая является производственной базой по выпуску проволоки FCW для нержавеющих сталей в Нидерландах, отметила свое 25-летие в 2015 году. Со времени своего основания KWE производит проволоку FCW для нержавеющей стали и поставляет ее европейским пользователям. Компания завоевала высокую репутацию благодаря стабильным поставкам и отличному качеству продукции. В настоящее время, помимо традиционных проволок FCW для нержавеющей стали, KWE производит FCW таких высоких марок, как [P] DW-2594 для супер дуплексных сталей, [P] DW-N625 и [P] DW-N82 для никелевых сплавов; [P] DW-A904L для высокоаустенитной нержавеющей стали и [P] DW-310 для аустенитной нержавеющей стали. В 2007 году в KWE появилось новое предприятие по выпуску FCW для мягких сталей, которое постепенно расширяет ассортимент своей продукции. Помимо традиционных FCW, таких как [F] DW-A50 и [F] MX-A100, были запущены в производство FCW для использования в условиях низких температур, такие как [T] DW-A55L, [T] DW-A55LSR и [T] DW-62L (Иллюстрация 26).

По мере увеличения спроса на энергию рос спрос и на строительство трубопроводов. KWE представила многие сварочные материалы, разработанные KOBELCO, которые отвечают потребностям строителей благодаря своей высокой эффективности. [T] DW-A70L была разработана для API 5L X70 и X80, она может применяться для сварки во всех позициях и сейчас используется в рамках одного проекта в Европе. [P] DW-N625P, разработанная для сварки во всех позициях труб из никелевого сплава, применяется в одном проекте подводного морского строительства.

KWE основала торговый филиал в Швеции, чтобы расширить сеть продаж и маркетинга. Прислушиваясь к европейским клиентам, которые готовы поделиться передовой технологической информацией, компания продолжает вести разработку сварочных материалов, отвечающим их потребностям. В других странах, в частности, в Германии и Италии, KWE развивает свою деятельность, увеличивая число сотрудников в области продаж и маркетинга.

Высококачественная проволока [F] LB-52U давно используется для ремонта трубопроводов в России. Однако в последнее время выросло применение труб с более высокой прочностью, а также автоматических производственных процессов.KOBELCO удалось ответить на новые требования в области строительства трубопроводов с помощью [T] LB-62U и соответствующих FCW. В России проволоки FCW для нержавеющей стали, сварочные материалы для использования в условиях низких температур, такие как [T] DW-62L, и для хром-молибденовых жаропрочных сталей, также пользуются спросом.

KOBELCO будет и впредь оперативно разрабатывать и поставлять ориентированные на пользователей сварочные материалы и технологии в высокоразвитые регионы Европы.

Деятельность KOBELCO за рубежом ---- Северная и Южная Америка ----

KOBELCO WELDING OF AMERICA INC. (KWAI) (Илл. 27), торговая компания, расположенная в городе Хьюстон штата Техас, отметила свое 25-летие в 2015 году. Отсюда поставляются проволоки FCW для мягких и нержавеющих сталей на всю территорию США, Канады, Мексики и стран Южной Америки.

Предприятиям в области энергетики KWAI поставляет FCW для нержавеющей стали и для стали, применяемой в условиях низких температур / высокопрочных сталей, тогда как автомобилестроителям компания предлагает сплошные проволоки [F] MG-51T и SE, а также [P] MX-A430M (FCW для хром-ниобиевой нержавеющей стали типа 17Cr-Nb) для выхлопных систем автомобилей. Среди некоторых пользователей растет интерес к проволоке серии XR - FCW для нержавеющих сталей, которая отличаются экологичностью.

Хотя спрос на энергию в США упал по сравнению с прежними периодами, американская строительная отрасль остается активной, и интерес к повышению эффективности на строительных площадках продолжает расти. В ассортимент товаров KOBELCO теперь входит система роботизированной сварки. KOBELCO убеждена в том, что роботная автоматизация обеспечит необходимую эффективность для американских строительных проектов, поэтому KWAI основала подразделение Роботного оборудования и начала продажи роботов для сварки и специального оборудования. Подразделение получило заказы от ряда производителей стальных каркасных конструкций.

В ответ на требования по сейсмической устойчивости зданий в США компания ведет разработку FCW, отвечающих спецификациям сейсмической устойчивости и используемых при роботизированной сварке. KOBELCO убеждена в том, что разработка таких продуктов позволит повысить эффективность производства и послужит дальнейшему развитию строительной отрасли.

Путь KOBELCO в последнее десятилетие: сварочные системы и оборудование

1.Предисловие

KOBELCO с 1980-х годов поставляет широкий ассортимент систем роботизированной сварки, в которых роботы серии ARCMAN™ сочетаются с источниками сварочного питания SENSARC™, фокусируя особое внимание на отраслях, в которых применяются стальные листы средней и большой толщины, таких как строительное машиностроение, архитектурные стальные конструкции, вагоностроение и мостостроение. В этом специальном выпуске мы рассмотрим достижения Подразделения сварочных систем за последнее десятилетие и подробно остановимся на вопросах развития и коммерческой реализации сварочных систем и процессов роботизированной сварки, которые в полной мере используют преимущества KOBELCO.

2.Сварочные процессы для средних и толстых листов стали

Поскольку при сварке стальных листов средней и большой толщины требуется большой объем наплавленного металла, сварочные швы должны отличаться прочностью и высоким качеством. Сварочные роботы серии ARCMAN™ компании KOBELCO отвечают этим требованиям, обладая такими уникальными ключевыми функциями для сварки листов средней толщины, как сварка со слежением и многослойная сварка.Здесь говорится о продуктах и технологиях, разработанных для разрешения таких вопросов как сокращение времени горения дуги и разбрызгивания, а также для обеспечения стабильного и глубокого проплавления.

3.Новое в тандемной дуговой сварке

Тандемная дуговая сварка - это сварочный метод, который позволят получить прочные сварочные соединения даже при более высокой скорости сварки, создавая одну сварочную ванну двумя электродами. KOBELCO начала коммерческую реализацию роботизированной системы тандемной дуговой сварки в 2001 году, и с тех пор работает над решением проблемы сокращения дополнительного разбрызгивания, производимого двумя электродами, тем самым повышая эксплуатационные качества и эффективность. В 2008 году была разработана функция отслеживания двойной дуги, что показано на Иллюстрации 1.Эта функция осуществляет отслеживание двойной дуги - не только ведущего электрода, но и выносного, тем самым обеспечивая высокое качество шовного валика и стабильность дуги.

Кроме того, для системы была разработана функция автоматической установки условий сварки. Оператору теперь необходимо лишь выбрать коды для формы шва и длины прохода, и оптимальные условия сварки будут выведены на основе заложенных данных о прежних операциях. Кроме того, будет автоматически задана орбита движения робота в пределах свариваемого участка. Применение передовых систем роботизированной тандемной дуговой сварки в ряде отраслей, таких как строительное машиностроение, где необходимо повышать производительность на единицу площади, позволило повысить продуктивность. И наконец, в 2010 году был выпущен высококачественный источник сварочного питания SENSARC™ AB500. Его уникальная система контроля позволяет обеспечить стабильную дугу, устойчивую к отклонениям, что позволяет свести к минимуму колебания дуги и разбрызгивание. По сравнению с традиционными источниками питания, он способен снизить разбрызгивание на 70% и уменьшить размер частиц разбрызгиваемого металла. (Иллюстрация 2)

4.SENSARC™ AB500: высококачественный источник питания для роботизированной сварки

SENSARC™ AB500 - это источник питания для роботизированной сварки, который наиболее оптимально подходит для роботизированной сварки стальных листов средней толщины и значительно повышает качество сварки. Он позволяет получить наилучшие результаты для всех режимов сварки, таких как постоянное напряжение (CV), импульс, а также диаметр и тип электрода. Кроме того, он осуществляет подачу проволоки с максимальной скоростью 30 m/min, что на 20% больше по сравнению с традиционными источниками питания.

1. Процесс REGARC™ : Малое разбрызгивание, процесс дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа CO₂ (сварка CO₂)　(2010 ～ )

При традиционной сварке CO₂ со сплошной проволокой увеличение силы сварочного тока приводит к неравномерному струйному переносу округлых частиц большого размера, а также к значительному увеличению разбрызгивания. Процесс REGARC™ позволяет получить равномерный перенос капель благодаря использованию волнового импульсного тока для контроля переноса.

Преимущества этого процесса включают в себя крайне малое разбрызгивание, низкое дымление и высокую эффективность. Сократив разбрызгивание до 1/10 и дымление до 1/2 по сравнению с традиционной сваркой CO2, процесс REGARC™ позволяет улучшить условия работы и сократить операции по удалению брызг. Поскольку процесс отличается низкой погонной энергией и высоким коэффициентом наплавления, механические свойства получаемых швов также высоки. Для того, чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами процесса REGARC™, было решено оснастить им все системы роботизированной сварки. Начиная с 2010 года процесс начали задействовать прежде всего с систем архитектурных стальных конструкций на японском рынке, а затем он стал постепенно распространяться на системы монтажа центральных частей колонн и крупного монтажа колонн и полностью охватил их в 2011 году (Илл. 3-1 и 3-2). Уникальная серия систем роботизированной сварки для архитектурных стальных конструкций KOBELCO - это единственный в своем роде продукт, который получил высокую оценку пользователей. При этом KOBELCO продолжает разрабатывать новые товары и функции, чтобы способствовать снижению себестоимости, увеличению производительности и повышению качества архитектурных стальных конструкций.

2. Сварочный процесс MAG со сверхвысоким сварочным током　(2012 ～ )

Сварка MAG в среде защитной газовой смеси Ar-CO₂ - эффективный сварочный процесс, который задействует высокий сварочный ток для обеспечения струйного переноса металла с каплями малого размера и сокращения разбрызгивания. Однако если сварочный ток излишне высок, электрическое сопротивление может вызвать перегрев кончика электрода, и в случае применения сплошной проволоки может возникнуть так называемая вращающаяся дуга. Это явление не позволяло повысить эффективность сварки MAG в среде защитной газовой смеси Ar-CO2. Поэтому тандемная дуговая сварка считалась предпочтительной, так как два электрода могли устранить барьер и повысить коэффициент наплавления. С другой стороны, два электрода дают большее разбрызгивание по сравнению с одним, и обучение робота с двумя электродами представляет собой более сложную задачу, чем робота с одним электродом.

Был разработан процесс сварки MAG со сверхвысоким сварочным током, который решает вышеописанные проблемы и позволяет получить высокий коэффициент наплавления благодаря использованию супервысокого сварочного тока с одним электродом.

Этот процесс задействует специальную проволоку с флюсовым сердечником (FCW), [F] MX-A100D, не допуская перегрева проволоки и расплавления всего ее поперечного сечения. Он позволяет избежать образования вращающейся дуги и тем самым обеспечивает струйный перенос металла даже при сверхвысоком значении сварочного тока, давая при этом крайне малое разбрызгивание.

Этот процесс требует очень высокой силы тока для достижения максимального эффекта. Рекомендуется параллельное подсоединение двух источников сварочного питания SENSARC™ AB500 и использование их вместе. Такая установка позволяет получить сверхвысокую величину силы тока, превышающую 600 А, и высокий коэффициент наплавления почти в 20 kgs/hour, что почти равно показателям традиционного процесса тандемной дуговой сварки.

Еще одна особенность процесса сварки MAG со сверхвысоким сварочным током - то, что он дает глубокое проплавление. Поскольку этот процесс отвечает нуждам строительного машиностроения, он широко применяется в отрасли как высококачественный и высокоэффективный сварочный метод.

5.AP-SUPPORT™: Программное обеспечение для поддержки производственного процесса

Представленное на рынок в 2010 году программное обеспечение AP-SUPPORT™ позволяет пользователям визуализировать рабочее состояние системы роботизированной сварки. Способность вести ежедневное наблюдение за работой роботов серии ARCMAN™ упрощает обеспечение стабильного производственного процесса и внесение усовершенствований. Говоря более конкретно, программное обеспечение позволяет в понятной форме получить точные данные о контроле за производством, такие как коэффициент образования дуги, а также необходимые данные в случае неполадок.

Программа собирает огромный объем данных о производстве и сварочном процессе, которые направляются с контроллера робота и источника сварочного питания через сеть на персональный компьютер, как показано на Иллюстрации 4. Затем, проанализировав такие данные контроля производства как скорость образования дуги, моментальные остановки и погрешности сварки, операторы могут эффективно контролировать производственный процесс и вносить усовершенствования.

Программа также позволяет операторам подтвердить повышение или снижение скорости образования дуги и время остановок работы робота. Раньше данные о месте и деталях возникновения погрешностей собирались и анализировались вручную, а теперь AP-SUPPORT™ позволяет выводить их автоматически, так что информация может быть проанализирована точно и своевременно. Программа не только выводит на дисплей данные в режиме реального времени, она также сохраняет данные о прежних операциях, так что при возникновении погрешностей сварки причина может быть установлена путем отслеживания данных до момента ее возникновения.

6.Специфический манипулятор робота

Тогда как размер свариваемых деталей при сварке стальных листов средней толщины становится все больше, к системам роботизированной сварки предъявляются требования по уменьшению установочной площади и экономии пространства.KOBELCO разработала два манипулятора роботов, которые отвечают таким запросам.

1.ARCMAN™ GS (2010 ～ )

ARCMAN™ GS - это навесная система роботизированной сварки. Она неизменно пользуется спросом, так как позволяет производить эффективную сварку крупных деталей, при этом экономя место. Две характеристики выделяют ARCMAN™ GS™ : во-первых, расположение кабеля горелки внутри руки робота, чтобы избежать соприкосновения между кабелем и свариваемыми деталями (Илл. 5); во-вторых, большой диапазон движения, достигаемый за счет навесной установки.

Кроме того, ARCMAN™ GS может работать даже с тандемными сварочными горелками на шестой оси и занимать обратную локтевую позицию, то есть рука робота может изгибаться позади робота.

Поскольку робот подходит к свариваемым деталям сверху, диапазон его движения на 40% больше по сравнению с традиционной системой ARCMAN™ MP, размер руки робота в которой почти такой же, что и в ARCMAN™ GS.Благодаря этим особенностям манипулятора, система роботизированной сварки KOBELCO обладает компактным размером, позволяет сэкономить место и получить высокую производительность на единицу площади.

2.ARCMAN™ A30S: сверхмалый манипулятор (2017～ )

Судостроительная отрасль рассчитывает на то, что автоматизация сварочных процессов снизит трудозатраты и повысит производительность и эффективность работы верфей. Отвечая на эти ожидания, KOBELCO достигла автоматизации сварочного процесса блоков при монтаже судовых корпусов, что до недавнего времени не представлялось выполнимым. Этот прорыв стал возможным благодаря разработке сверхкомпактного манипулятора ARCMAN™ A30S и обучающего программного обеспечения SMART TEACHING™. На Иллюстрациях 6-1и 6-2 показан ARCMAN™ A30S на робокаре и сварочная операция внутри блока, соответственно.

На этапе сварки блоков все свариваемые элементы хотя и похожи между собой, значительно отличаются по размеру и форме и расположены в крайне ограниченном пространстве, поэтому робот должен перемещаться и устанавливаться с большой осторожностью, чтобы избежать соприкосновения со свариваемыми элементами. Такие проблемы были решены благодаря сочетанию ARCMAN™ A30S с обучающим программным обеспечением SMART TEACHING™.

Программное обеспечение создает программу обучения робота, автоматически выводя линии сварки по трехмерным моделям 3D-CAD, используемых для проектирования судов. Его эффективность основана на богатом опыте работы KOBELCO в области технологий сварки, Интернета вещей (IoT), а также информационно-коммуникационных технологий (ICT).

7.Послесловие

Оставаясь приверженными поддержке стабильного производственного процесса для наших клиентов, мы станем и в будущем совершенствовать свои системы сварки, а также функции и применение программного обеспечения. Мы также продолжим поставлять системы роботизированной сварки, как компания, предлагающая комплексные решения в области сварки и способная поставлять не только роботизированные системы и источники сварочного питания, но и ведущие в мире сварочные материалы.