Гуурсан бүтэцтэй хөнгөн цагааны галваникарийн тогтвортой байдал ба дутагдалд орж буй хувь
Газрын хөвөр, холбогч бүтээл, ба холбогч бүтээлд хүрэхгүй байдалд харьцуулалт
Аталтын барилга байгууламжийн хувьд гар аргаар элсэх нь автоматжуулсан аргаар хийхээс илүү холимог байдаг. Америкийн элсэн шийтгэлийн нийгэмлэг 100 элсэн шийтгэлийн 8 нь хоолойтой асуудалтай болохыг тогтоожээ. Бусад нийтлэг асуудал нь 6%-ийн хүрээнд багтаан, 5.7%-ийн хүрээнд нэгдэлгүй байх явдал юм. Эдгээр алдаа нь ихэвчлэн элсэн хийгчүүд хөдөлгөөний хурд нь тогтвортой байх, үйл явцад тогтвортой дугуй хадгалахын тулд тэмцдэг тул тохиолддог. Автомат систем рүү шилжих нь ихээхэн ялгаатай. Машин нь бүх үзүүлэлтийг нарийвчлан хянах чадвартай учраас элсэлтийг хийхэд хашаа нь 1.8 хувь хүртэл буурдаг. Мөн хамруулах түвшин эрс буурч, гар аргаар хийх аргаар хийхтэй харьцуулахад бараг хагас буурсан байна. Дулааны зургийн шинжилгээгээр бас нэг давуу тал илэрсэн байна. Автоматжуулсан процессууд дулааны ханшны 5%-ийн хүрээнд байдаг. Энэ нь бараг бүх бүтцийн холболт (100-ээс 99 орчим) нь эрчим хүчний эрчим хүчний дутагдалд өртөж байгаа асуудлыг бүрэн арилгадаг гэсэн үг юм.
Гүнзгий холбогч холболтын хөндлөн огтлосон бүтцүүдийн үл разрушающий туршилтын (NDT) хүлээн зөвшөөрөх хувьд галванийн аргын нөлөө
Аталгын бамбай дээр гар аргаар элсэх ажил хийхэд эхний давхаргын эвдрэлгүй шалгалтын дагуулалтын хувьд ч тоо нь сайн биш. Ультра дууны шинжилгээний үр дүн нь 73-78 хувьтай тэнцэх нь дээр. Гэхдээ автоматжуулсан хайлууртын процессын рентген шинжилгээгээр илүү сайн харагдаж байна. Эдгээр системүүд 95-98% хүртэл амжилт гаргадаг. Учир нь тэдгээр нь гар аргаар хийхэд бэрхшээлтэй, халдварт хорт хавдартай, эсвэл хямралд ордог асуудалгүй байдаг. Энэ нь ойлгомжтой, учир нь бүх зүйл анх удаа зөв болсон тохиолдолд нэг тонн бүтцийн цаасан дээр 40%-иар бага дахин боловсруулах цаг шаардлагатай байдаг. Энд үнэхээр тусалдаг нь орчин үеийн автомат системд суурилсан бодит цаг хугацааны хяналтын мэдрэгчүүд юм. Тэд үерхлийн процессын үеэр газын урсгал, даралтыг байнга өөрчлөх бөгөөд энэ нь AWS D1.1 стандартыг хангах боломжгүй болох жижиг алдааг үүсгээсэй болгодог.
Механик бүтэн бүүлд: Гөлгөр гуурцагт холбогч холболтын нүхлэлт, хүч, хазайлт
Нүхлэлтийн нэдүүрлүүр ба таталцан дүүрдүүр хоорондын хамаарал аргаар
Холбогч холболтын хүчийг тодорхойлох нь гуурсан холболт нь хэр гүн хүртэл металл дотор орж буйг тодорхойлно. Холболт нь төвдүүр бүх талд ижил гүн хүртэл орж буй тохиолдолд, таталцан барих хүч нь бүх холболтын талбай дагуу тогтвортой үлдмүү. Түүн дагуу автомат холболтын төхөөрөмж нь хүний гараар хийгдснээс илүү сайн үр дүн үзүүлмүү. Эдгээр төхөөрөмжүүд зөвхөн шаардлагатай хүчдлийн түвшинийг хадгалмүү, мөн тодорхой тооцоолсон хурдтай хөдөлмүү, ялгаатай индустрийн тайлангуудын дагуу сүүлийн жилийн үр дүнд 15–20 хувь илүү хүчтэй холболт үзүүлмүү. Хүний холболтчид нь хоёр хүн ижилхэн ажиллахгүй тул холболт дотор тогтвортой бус бүсүүд үүсмүү, түүн дагуу холболт дотор сул бүсүүд үүсмүү, түүн дагуу хүчдлийн үүрд хагармүү. Олонтоо гараар хийгдсэн холболт нь суурь материал дотор хангалттай гүн орж чадахгүй, түүн дагуу жин дарах талбайг 35 хувь хүртэл бүүр багасгамүү. Материалуудын хооронд сайн нийлэлт (фузия) үүсгэх нь «нийлэлт дутагдал» гэж нэрлэдэг хүндрүүлдэг дутагдалд үлдмүү, түүн дагуу бүтэц нь хугацаа дагуу тогтвортой үлдмүү. Барилга, замын гүүр зэрэг чухал бүтцийн хэсгүүд дээр, хүртэлхүн дюйм чухал бүтцүүд дээр автоматжуулалт нь гараар хийгдснээс илүү үр дүнтэй, бүтцүүд хамтран бүрэн бүтэц үүсгэхийн тулд илүү үр дүнтэй.
Том масштабын ган бүтэц нь цул төрлүүдийн дулааны хазайлт ба үлдэгдэл хүчлүүдийн профилууд
Хазайлтыг хамгийн бага бүтэцдэхийн тулд дулааны удирдлагыг хянах нь онцгой чухал. Автомат холбогч арга нь тогтмол дулаан оролт ба хөхрүүлэх хурдын тусламжтайгаар дулааны хазайлтыг 30–50% хүртэл бүтэцдэхийн тулд хэрэглэдэг («Бүтэцдэх судлал» 2023 он). Түүний гол давуу талууд нь:
- I-хэлбэрт балкас ба фермүүдэд хүүрдүүлэлт үүсгэхгүйн тулд нарийн температур удирдлага
- Бага үлдэгдэл хүчлүүд (хэмжилтүүд 200 МПа-аас бага, харин гараар холбогч аргад 400+ МПа)
- 20 метртэй илүү урт бүтэцдэх нь холбогч дараах үе шатын засварлалт шаардлагагүй (почти нулийн түвшин)
Гараар холбогч аргад дулааны тархалт тогтмол бус бөөрсгөн өргөнсгөн тархаж, хэмжээний нарийн тодорхойлолтыг алдагдуулж, том масштабын төслийн 45%-д үнэт засварлалт шаардлагадай. Автомат системүүдийн бодит цагт дулааны сенсорууд ISO 13920 стандартын хазайлтын хүлээлтүүдийн дотор хазайлтыг хадгалж, бүтцийн бүтэн бүүлгийг хангаж, ашиглалтын үе дотор засварлалтын хэрэгцээг бүтэцдэхийн тулд хөнгөвчилж.
Харгис бүтэцдэх, засварлалт ба ашиглалтын үе дотор найдвартай бүтэцдэх
ASME Хэсэг IX ба EN ISO 5817-ийн харгалзах шаардлаж: Гэмтлийн горимууд ба сертификатчилалын үр дүнтэй бүтээмж
Стальными бүтээцүүдийн бүтэн бүтэлдгүй байдалыг хангах үед ASME Section IX болон EN ISO 5817 стандартуудын хувьд харгалзах нь үүрэг юм. Гар ажиллах бүтээцүүдийн хувьд 1,5 мм юм уу түүнээс их хэмжээтний цавуурт бүтэц, мөн бүтэн холбогдохгүй бүтэц гэх мэт хүнд асуудлууд илүү түгээмүүр бөөрсөг байдаг. Сүүлийн үеийн 2023 оны «Welding Journal»-д төвлөрсөн судалгааны үр дүнд тааруухан бүтэцүүдийн 62 орчим процент нь засварлах шаардлагатай тохиолдлуудын шалтгаан болж буй. Харин автомата бүтээцүүд нь үйлдлийн үед олон төрлийн параметрүүдийг нарийн хяналтанд держих тул EN ISO 5817 стандартын B түвшний шаардлагуудыг хангаж чаддаг. Үүн дүрд засварлах шаардлагатай гомдлууд 45 орчим процентоор багасдаг. Практикт үүнээс гарах үр дүн нь бүтээцүүдийн арга зүйн хүчинтүүдийг баталж, бүтээцчидийн гэрчилгээг олж авах бүх процессыг хүндрүүлэхгүй, хялбаршуулах явдал юм. Баталж авах хугацаа гараар бүтээцүүдийн хувьд харьцуулж үзэх үед 30 орчим процентоор бүртгүүлдүг. Автомата бүтээцүүд нь анхны нүүрд (pass) дээрх төвхөн бүтээцүүдийн шинжилгээний (non-destructive testing) шаардлагуудыг хангахдаа мөн илүү сайн үр дүн үзүүлдүг — үүн дүрд хуучин арга зүйн хувьд 40 орчим процентоор сайжирдүг. Энэ сайжирдүг үр дүн сталь бүтээцүүдийн үйлдлийн хугацааг уртасгаж чаддаг, учир нь үүнд түрүүн хүчдлүүд (premature fatigue failures)-т хүргэж чадах хүчдлүүдийн цэгүүд багасдаг. Их масштабын төслүүд, тухайлбал, том масштабын стал бүтээцүүдийн хувьд эдгээр сайжирдүг үр дүнүүд нь онцгой чухал, учир нь алдаа засварлах зардал нь шугаман фут бүрд $380-аас дээш бөөрсөг байдаг.
Гүнзгий бүтэц холбогчийн чанарыг нөлөөлөх хүний ба системийн факторууд
Гар ажилд хүний унтаа, уралдааны чадварын бүүрхүүн болон бодит цагт тохируулалт
Гар ажилд гүнзгий бүтцийн холбогчийн ажилд хүний хязгаарлалт үүрд бүүрхүүн байдаг, түүнийг хаяж үлдээх боломжгүй. Операторууд урт хугацааны дараа ажилд орж, шүүмжлэх чадвар нь сулрах бөөрнүүр, ялангуяа Америкийн Гүнзгий Бүтэц Холбогчийн Нийгэм (AWS) – ийн өнгөрсөн жилийн өгөгдлөөр, порын асуудал 15–30 хувь ихсэнэ. Нөгөө том асуудал — уралдааны чадварын бүүрхүүн. Тодорхойлж өгсөн гүнзгий бүтэц холбогчид, хэрэв тодорхойлж өгсөн хугацаанд холбогчийн ажилд хамаарах практик хийхгүй бол, нарийн нарийн холбогчийн холбогчийн ажилд 40 хувь илүү гажиг үүсгэнэ. Хүмүүс материалд тогтвортой бус байдал, хүлээгдэхгүй температурын өөрчлөлт зэрэг зүйлсд бодит цагт тохируулалт хийхдөө машинуудаас муу бөөрнүүр, түүнд холбогчийн ажилд дахин хийх шаардлага үүснэ. Бүх төрлийн хазайлтууд нь бүтцүүдийн аюулгүй байдалд хангаж буйг шалгахдаа харуулж үлдээх шалгах арга (ХХШ) – ийн үр дүнг нөлөөлөх бөөрнүүр.
Процессийн хяналтын хатуушин, сенсорын урвуу холбоосын гогцоо, бүрэн автоматжуулалт ван-хөрвүүлэгч системд
Одойн үед автаматжсан холбогч системүүд хүмүүсийн хийж чадахгүй зүйлсийг хийж чаддаг, учир нь түүнд дугуйлтын тогтвортой байдлыг хядах, ажил үед дугуйлт ямар гүн хүртэл нүүрлэхийг хядах сенсорууд орж бүтдэг. Өнөөдөр галт төмөр бүтэц үйлдвэрлэхдээ үйлдвэрлэгчид ухааныт удирдлагын системүүдийг ашигладаг, түүнд гүйдлийн хүчний тохируулалт ба хөдөлгөөний хурдны тохируулалт майхан шуурхай зохицуулдаг, иймд IIW-ийн 2024 онд хийсэн судалгааны үр дүнд үүнээс гадна гараар холбогч арга хэрэглэхтэй харьцуулж, деформацийн асуудал 35% хүртэл бүүр багасдаг. Анхны машинууд нь тун хатуу байв, учир нь бүх зүйлс нарийн программирана. Гэтэл одойн үед машины суралцах технологи сайжирч, системүүд холбогч цавуунд юу үүрдүүлж буйг үнэнхүйдээ уншиж, холбогч холбоосуудын төгсгөлүүд бүртүүн таарахгүй байх үед өөрсдийнхөөн зохицуулалт хийж засварлаж чаддаг. Түүнээс үүдэн зүүн холбогч холбоосуудын муу нүүрлэлт, ялангуяа хүнд төмөр хэсгүүдэд үүрдүүлж буй асуудал бүүр үлдсэн.
НӨАТ-ын хэсэг
Яагаад гүнд хөрвүүлэх бүтэцтүүдийн холбогч ажилд автомата холбогч ажил хүн тараа холбогч ажилд илүү дурлаж буй?
Автомата холбогч ажил нь тогтвортой бүтэц үүсгэж, гэмтлийн тоог бууруулж буй тул илүү дурлаж буй. Холбогч ажилын үед оптимал параметрүүдийг хадгалж, цавин, хольц гэмтлийн тоог бууруулж буй.
Автомата холбогч ажил НЭТ (харахгүй шинжилгээ)-ийн үр дүнг хэрхэн сайжруулж буй?
Автомата холбогч ажил нь шлакын хориглолт зэрэг түгээмүүл гэмтлийн тоог бууруулж, НЭТ-ийн үр дүнг сайжруулж, харгис хувиргалтын хүрээний тоог бууруулж буй.
Холбогч ажилд хяналттой дулааны удирдлагын давуу талууд юу вэ?
Хяналттой дулааны удирдлага нь дулааны хазайлтыг хүчтэй бууруулж, холбогч ажилын дараа засварлалтын тоог бууруулж, нарийн ба найдвартай гүнд хөрвүүлэх бүтэцтүүдийн цуглуулалтыг хангаж буй.
Гарчиг
- Гуурсан бүтэцтэй хөнгөн цагааны галваникарийн тогтвортой байдал ба дутагдалд орж буй хувь
- Механик бүтэн бүүлд: Гөлгөр гуурцагт холбогч холболтын нүхлэлт, хүч, хазайлт
- Харгис бүтэцдэх, засварлалт ба ашиглалтын үе дотор найдвартай бүтэцдэх
- Гүнзгий бүтэц холбогчийн чанарыг нөлөөлөх хүний ба системийн факторууд