CMT: Cold Metal Transfer

CMT: Cold Metal Transfer
Processo short arc MIG/MAG
L’impossibile diventa possibile,
grazie al processo caldo - freddo
IN GENERALE
A qualcuno piace freddo
Nel caso di alcuni materiali o applicazioni, un apporto
quello CMT è un processo freddo. La caratteristica:
di calore ridotto offre numerosi vantaggi. Ad esempio,
caldo, freddo, caldo, freddo, caldo, freddo. Questo
è possibile saldare cuciture senza cadute del vertice,
bagno alternato può essere ottenuto grazie ad
saldare senza spruzzi, oppure realizzare giunti fino
un’innovazione tecnologica di Fronius. Ma soprattutto
ad ora impossibili o comunque limitati. Ora tutto ciò
attraverso l’integrazione del movimento del filo nella
è possibile, grazie alla tecnologia CMT (Cold Metal
regolazione del processo stesso. Il risultato: saldatura
Transfer). Ovviamente il termine “freddo” è relativo
e brasatura MIG/MAG prive di spruzzi per lamiere
quando si parla di un processo di saldatura. Se
sottilissime a partire da 0,3 mm. Automatizzate o
paragonato però al processo MIG/MAG tradizionale,
manuali. Ma tutto seguendo un ordine ben preciso.
PROCESSO
Movimento del filo integrato nella
regolazione del processo
Per la prima volta, il movimento del filo viene integrato
E tutte queste differenze consentono applicazioni che
direttamente nella regolazione digitale del processo, la
fino ad ora potevano essere realizzate unicamente
quale riconosce un cortocircuito e provvede allo stacco
a fronte di costi elevati: cordoni di saldatura e giunti
della goccia ritraendo il filo. Il tutto controllato da un
saldati privi di spruzzi; saldature di acciaio con alluminio;
sistema digitale. Questa è la prima differenza sostanziale
saldatura di lamiere sottilissime a partire da 0,3 mm,
rispetto alla saldatura short arc tradizionale.
anche con geometria a testa continua senza mezzo
fluido per la fusione, ecc.
Apporto di calore ridotto
La seconda differenza consiste nel passaggio del
Arco voltaico stabile
materiale pressoché senza corrente. Il filo si muove in
La tecnologia CMT non offre soltanto una soluzione di
avanti e, non appena si verifica il cortocircuito, si ritrae
saldatura e brasatura che lavora con un minore apporto
nuovamente in modo automatico. Lo stesso arco voltaico,
di calore, bensì soprattutto un vantaggio davvero
durante la fase di bruciatura, produce calore per un tempo
interessante: un arco voltaico stabile, come si suol dire,
estremamente ridotto, riducendo da subito l’apporto di
che non perde mai la calma. Nella saldatura metallo - gas
calore. Caldo, freddo, caldo, freddo, caldo, freddo.
inerte tradizionale, la superficie del pezzo da lavorare e
la velocità di saldatura possono influire sensibilmente
sulla stabilità dell’arco voltaico. Con il processo CMT,
Passaggio del materiale privo di spruzzi
il rilevamento e la regolazione della lunghezza dell’arco
E da tutto ciò deriva anche la terza differenza
voltaico avvengono meccanicamente. Ciò significa
fondamentale: il movimento di ritorno del filo favorisce lo
che l’arco voltaico rimane stabile, indipendentemente
stacco della goccia durante il cortocircuito; quest’ultimo
dalla tipologia di superficie del pezzo e dalla velocità di
viene controllato, mentre la corrente di cortocircuito
saldatura. Questo processo di saldatura può pertanto
viene mantenuta bassa. Risultato: passaggio del
essere utilizzato ovunque e in qualunque posizione.
materiale privo di spruzzi. Uno stacco della goccia
Perché un nuovo sistema ha davvero senso soltanto se
preciso garantisce che, dopo ogni cortocircuito, venga
trova una reale applicazione pratica. Come tutti i sistemi
fusa all’incirca la stessa quantità di materiale d’apporto.
di Fronius, ma questo lo sapevate già.
Durante la fase di bruciatura
dell’arco voltaico, il materiale
d’apporto viene condotto nel
bagno di fusione.
Il movimento di ritorno del filo
favorisce lo stacco della goccia
durante il cortocircuito.
La corrente di cortocircuito
viene mantenuta bassa.
Immergendo il materiale
d’apporto nel bagno di fusione,
l’arco voltaico si spegne. La
corrente di saldatura si abbassa.
Il movimento del filo viene
invertito e il processo ha
nuovamente inizio.
Il nuovo sistema con leva di bloccaggio nella torcia per saldatura
garantisce una pressione d’aderenza costante e riproducibile.
Il tampone del filo disaccoppia l’avanzamento filo in avanti e indietro
e garantisce un’alimentazione del filo priva di attrito.
L’intero sistema adattato al processo
Per poter applicare questo processo innovativo, è
della torcia dall’unità motrice, il che consente un cambio
necessario sviluppare nuovi componenti del sistema.
rapido senza necessità di una nuova regolazione del TCP
Anche per quanto concerne l’alimentazione del filo
(Tool Center Point) in caso di applicazioni con robot.
vengono battute nuove strade.
In secondo luogo, il tampone del filo si trova tra i due
In primo luogo vi sono due avanzamenti filo, di cui il
avanzamenti, allo scopo di disaccoppiarli uno dall’altro
primo muove il filo avanti e indietro fino a 90 volte al
e di mettere a disposizione riserve aggiuntive per il filo.
secondo (rispetto alle 5 volte massimo di SyncroPuls)
Si ottiene così un movimento del filo che in pratica non
e l’altro alimenta il filo. Entrambi sono digitalizzati. Il
presenta resistenze. Anche la sostituzione dell’anima
primo è senza ingranaggi e dotato di servomotore AC a
nel tampone del filo funziona in modo estremamente
dinamicità elevata. Garantisce un’alimentazione del filo
semplice: aprire, estrarre l’anima, inserire quella nuova,
precisa e una pressione d’aderenza costante. La novità
chiudere, fatto.
consiste nella possibilità di disconnettere il fascio cavi
Lavoro pulito = lavoro sano
I FATTI
Poiché il processo CMT consente di lavorare con un minore
apporto di calore, ne deriva automaticamente un ulteriore
Il processo CMT impone nuovi standard per la
vantaggio: la riduzione dei valori delle emissioni di sostanze
tecnologia di saldatura:
nocive. Secondo quanto emerso dai risultati di una ricerca,
le concentrazioni delle sostanze nocive studiate sono, nel
caso della saldatura CMT, notevolmente inferiori rispetto ai
- Favorisce lo stacco della goccia mediante
il movimento del filo integrato nella
regolazione digitale del processo
valori di concentrazione della saldatura MIG. Quasi il 90% di
solfato metallico in meno ed una riduzione fino al 63% dello
- Riduce l’apporto di calore mediante il
zinco rispetto alla tecnologia short arc tradizionale. Una
passaggio del materiale pressoché privo
soluzione più pulita, che preserva la salute dell’utente.
di corrente
- Garantisce il passaggio del materiale
privo di spruzzi mediante cortocircuito
controllato
- Consente una saldatura MIG/MAG per
lamiere sottilissime a partire da 0,3 mm
e l’unione di acciaio e alluminio
- Offre tutti i vantaggi della tecnologia di
saldatura Fronius digitale.
Valori delle emissioni saldatura MIG
con processo CMT manuale
IMPIEGO
Materiali
2,5
Il processo CMT consente l’utilizzo universale.
Il know-how specifico può essere applicato a
Concentrazione [mg/m 3]
2
tutti i materiali.
1,5
Applicazioni
Per quanto concerne le applicazioni
1
automatizzate o manuali, il processo CMT
si adatta a qualunque settore: dal settore
automobilistico e relativo indotto alla
0,5
costruzione di impianti industriali e di
condutture, fino ai lavori di manutenzione
0
e riparazione.
Solfato metallico
Short arc
CMT
Zinco
Short arc
standard
Short arc
ad impulsi
CMT convince grazie alla notevole riduzione di emissioni
di sostanze nocive.
Il pacchetto di successo
SISTEMA
Configurazione del sistema CMT
Cold Metal Transfer è una soluzione già sperimentata
CMT e regolati fra loro. Di seguito viene riportata una
per i sistemi robot, ma del tutto nuova per le applicazioni
panoramica dell’intero sistema, con due visioni separate
manuali. Il che richiede anche alcune innovazioni da
a seconda del tipo di impiego (automatizzato o manuale).
parte del sistema, rispetto agli altri sistemi digitali. Tutti
Ovviamente sono possibili anche versioni diverse.
i componenti sono stati ripensati, adattati al processo
Esempio di sistema CMT con robot
Esempio di sistema CMT manuale
10
9
3
7
1. Generatore TPS 3200 / 4000 / 5000 CMT
6. Robacta Drive CMT
Generatore a inverter metallo - gas inerte completamente
Torcia per saldatura a robot compatta con servomotore
digitalizzato, a regolazione digitale e controllato da un
AC a dinamicità elevata, privo di ingranaggi e a
microprocessore (320/400/500 A) con pacchetto funzioni
regolazione digitale. Per un’alimentazione del filo precisa
integrato per processo CMT.
e una pressione d’aderenza costante.
2. Comando a distanza RCU 5000i
7. Tampone del fi lo
Unità comando a distanza con display full-text, controllo
Disaccoppia i due avanzamenti filo e mette a
dati di saldatura tramite la funzione Q-Master, guida
disposizione una riserva aggiuntiva per il filo. Da montare
utente di facile utilizzo, struttura sistematica dei menu,
preferibilmente sul bilanciatore o, in alternativa, sul terzo
gestione utente.
asse del robot.
3. Gruppo di raffreddamento FK 4000 R
8. Alimentazione filo
Robusto e affidabile, garantisce un raffreddamento
ottimale della torcia per saldatura nella versione
raffreddata ad acqua.
9. Generatore TransPuls Synergic 2700 CMT
Generatore a inverter metallo - gas inerte completamente
digitalizzato, a regolazione digitale e controllato da un
4. Interfaccia robot
microprocessore (270 A) con avanzamento filo integrato
Adatta a tutti i robot standard disponibili sul mercato,
e pacchetto funzioni per processo CMT manuale.
indipendentemente dal comando digitale, analogico o
tramite bus di campo.
10. PullMig CMT
Torcia per saldatura ad alte prestazioni, compatta e
5. Avanzamento filo VR 7000 CMT
raffreddata ad acqua, per applicazioni CMT manuali.
Avanzamento filo a regolazione digitale per tutti i fasci di
Il servomotore AC a dinamicità elevata e digitalizzato,
filo più comuni.
combinato con il tampone del filo contenuto nel fascio
cavi, consente movimenti rapidi e a inversione del filo
di saldatura.
IMPIEGO
Possibilità di applicazioni del tutto nuove
Quali sono al momento i settori di applicazione tipici
Grazie al processo CMT, ciò che fino ad oggi appariva
del processo CMT? Quali sono i materiali o i processi
impossibile diventa possibile.
che prediligono il freddo? Tutte le lamiere sottili e
Il processo CMT impone nuovi standard per la
sottilissime, a partire da uno spessore di 0,3 mm, la
tecnologia di saldatura. Si adatta pressoché a tutti i
saldatura MIG di lamiere zincate e l’unione di acciaio
campi di applicazione, dal settore automobilistico e
e alluminio. E più in generale tutte le applicazioni che
relativo indotto alla costruzione di impianti industriali
devono soddisfare le esigenze più difficili dal punto
e di condutture, fino ai lavori di manutenzione e
di vista estetico. Fino ad ora simili applicazioni erano
riparazione. Fondamentalmente, si prestano tutte
possibili unicamente in condizioni dispendiose (p.es.
le attività manuali, automatizzate o robotizzate. È
mezzo fluido per la fusione) oppure si ripiegava su
possibile utilizzare tutti i materiali di base e d’apporto
altre tecnologie di unione. Così facendo, si rinunciava
più comuni.
ovviamente ai vantaggi offerti dal giunto saldato.
Giunto saldato con processo CMT tra lamiere zincate
con processo elettrolitico o a fuoco, con velocità di
saldatura di 2,0 m/minò. Spessore lamiera 0,8 mm;
materiale d’apporto CuSi3.
Saldatura di testa senza mezzo fluido di lamiere di
AlMg3 con spessore 0,3 mm.
1 mm
Saldatura a sovrapposizione di lamiere d’acciaio con
spessore 1,0 mm, saldate con gas inerte 100% CO2.
Velocità di saldatura 0,7 m/minò.
Saldatura CMT di acciaio e alluminio. Saldatura
sull’’alluminio e brasatura sull’’acciaio.
www.reklamebuero.at
Trattare i costi con sangue freddo
Il processo complessivamente più freddo rende
il maggiore grado di efficacia, il principio di sistema
superflue alcune procedure. Ad esempio, assenza di
modulare e quindi flessibile, un servizio semplice,
spruzzi significa inutilità dei lavori di rifinitura. E questo
aggiornamenti tramite computer portatile, ecc. Tutte le
persino utilizzando gas inerte 100% CO2 nella saldatura
caratteristiche dei sistemi MIG/MAG digitali risultano
dell’acciaio. Poter saldare lamiere sottili con la saldatura
valide anche in questo caso.
di testa significa nessun mezzo fluido per la fusione. Un
a gestione automatizzata.
Massima protezione di serie
E grazie alla capacità dell’apparecchio di saldatura di
Lavorare con i sistemi Fronius è un’attività assolutamente
gestire più processi, oltre al processo CMT è possibile
sicura, dal momento che includono: certificati S e
utilizzare la saldatura ad arco voltaico a impulsi e la
CE, IP 23, controllo della corrente di terra, ventole
saldatura standard MIG/MAG. A questo si aggiungono i
termoregolate. Inoltre con i sistemi CMT, grazie
risparmi dati dall’alimentazione del gas priva di perdite
all’assenza di spruzzi, diminuiscono i fumi di saldatura e
nella torcia per saldatura, lo spegnimento automatico del
la sporcizia nell’ambiente di lavoro.
gruppo di raffreddamento, la potenza a vuoto ridotta,
FILIALE PIEMONTE
Via G. Da Verrazzano, 30
I-10042 Nichelino
Tel: +39/(0)11/627 75 11
Fax: +39/(0)11/627 97 54
ARROWELD ITALIA SPA
Via Monte Pasubio, 137, I-36010 Zane
Tel: +39/(0)445/804 444, Fax: +39/(0)445/804 400
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FRONIUS INTERNATIONAL GMBH
Buxbaumstraße 2, P.O.Box 264, A 4602 Wels
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E-Mail: [email protected] - www.fronius.com
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