Kalibrierung der Netzteile für Orbitalschweiß-Geräte

Kalibrierung vor Ort verlängert Betriebszeit von Schweißnetzteilen

Wartungsarbeiten von Netzteilen für Orbitalschweiß-Geräte können zeit- und kostenintensiv sein. Mit tragbaren Kalibrierungsgeräten lassen sich direkt am Einsatzort wichtige Schweißvariablen testen und die Netzteile kalibrieren, wodurch der Schweißbetrieb schon nach wenigen Minuten wieder aufgenommen werden kann.

Aufgrund ihrer Tragbarkeit und der Möglichkeit, beständige, zuverlässige Schweißungen auszuführen, sind Netzteile für Orbitalschweiß-Geräte sehr praktisch und bieten ihren Besitzern eine hohe Effizienz. Aber wenn Wartungs- oder Reparaturarbeiten für diese Netzteile fällig werden, müssen die Geräte in der Regel verschickt werden – ein umständliches Verfahren, das mit Zeit, Kosten und Ineffizienz verbunden ist. Technische Fortschritte, wie tragbare Kalibrierungsgeräte, machen es jedoch nun möglich, dass Besitzer von Netzteilen Wartungsarbeiten zur Qualitätssicherung selbst durchführen können.

Außerdem kann durch herunterladbare Software-Updates die Leistungsfähigkeit von Netzteilen, sobald neue Funktionen verfügbar sind, gleich am Einsatzort verbessert werden. Durch diese Möglichkeiten gelangt Unterstützung direkt zu den Besitzern der Geräte, wodurch die Betriebszeit und Funktionalität der Netzteile verbessert und gleichzeitig Projektfristen eingehalten werden können.

Netzteilkalibrierung gehört zu den heutigen Qualitätsanforderungen

Zu den heutigen Qualitätsanforderungen gehört eine häufige Netzteilkalibrierung. Bei Netzteilen für Orbitalschweiß-Geräte müssen oft wichtige Schweißvariablen verifiziert oder eingestellt werden, beispielsweise Stromstärke, Spannung und Rotationsgeschwindigkeit des Schweißkopfs, und zwar in Abständen von sechs Monaten bis zu zwei Jahren.

Heute ist es jedoch möglich, die mit der Gerätekalibrierung verbundenen Kosten einzusparen und die Versandlogistik und den Stillstand zu eliminieren. Mit tragbaren Kalibrierungsgeräten können Besitzer von Netzteilen direkt am Einsatzort wichtige Schweißvariablen testen und die Netzteile kalibrieren, wodurch der Schweißbetrieb schon nach wenigen Minuten wieder aufgenommen werden kann und kein tagelanger Ausfall droht. Die Netzteilbesitzer können somit selbst die Kalibrierung ausführen, wobei sich die Geräte für eine Vielzahl von Betriebsbedingungen eignen. Tragbare Kalibrierungsgeräte sorgen außerdem für die Flexibilität, die Kalibrierungshäufigkeit zum Erfüllen von sich ändernden Qualitätsanforderungen zu erhöhen.

 

Versand von Netzteilen zur Kalibrierung ist teuer und aufwendig

Bevor es tragbare Kalibrierungsgeräte gab, mussten die Besitzer von Schweißgeräten die Netzteile in der Regel an ein Servicecenter schicken. Der Versand eines so schweren Geräts kann logistisch schwierig und teuer sein. Beim Versand von Netzteilen in ein anderes Land, falls sich das Servicecenter nicht in der Nähe befindet, können Zollgebühren anfallen. Außerdem kann es sehr schwierig sein, ein Gerät zu und von einem abgelegenen Ort zu transportieren, beispielsweise einer Offshore-Ölbohrinsel.

Die Verwendung von Ersatzgeräten ist nicht immer zulässig

Für die Zeit der Kalibrierung stellen manche Netzteilanbieter Leihgeräte zur Verfügung, wodurch der Besitzer den Schweißbetrieb während der Wartung fortsetzen kann. Allerdings ist an manchen Einsatzorten die Verwendung von Ersatzgeräten unzulässig. Außerdem fällt beim Einsatz von Leihgeräten weiterer Versand zwischen Besitzer und Servicecenter an, wodurch sich Transportkosten und Logistik verdoppeln.

Tragbare Kalibriergeräte lassen sich leicht bedienen. Die Bildschirmnavigation auf dem Netzteil fordert den Bediener zum Starten des Kalibrierungsprozesses auf. Das Kalibrierungsgerät führt dann verschiedene Diagnosetests durch und misst unterschiedliche Ausgabewerte. Bestimmte Einstellungen werden automatisch kalibriert, andere müssen vom Bediener eingestellt werden. Die Geräte sind primär zur Kalibrierung und Verifizierung von drei entscheidenden Schweißvariablen vorgesehen: Stromstärke, Spannung und Rotationsgeschwindigkeit des Schweißkopfes.  

Tragbares Kalibrierungsgerät betreibt Netzteil mit vielen Stromeinstellungen

Die Stromstärke ist eine der wichtigsten Variablen, die beim Orbitalschweißen gesteuert werden müssen. Sie wirkt sich direkt auf die Durchdringungstiefe einer Schweißung aus. Bei Netzteilen, die als Maschinen mit konstanter Stromstärke ausgewiesen sind, sind gleichbleibende Stromausgangswerte erforderlich, um die gleichmäßige Schmelzung und Verbindung der geschweißten Oberflächen zu gewährleisten. Falls der Stromausgang variiert, sind Schweißgenauigkeit und -wiederholbarkeit beeinträchtigt.

Ein tragbares Kalibrierungsgerät betreibt das Netzteil mit einer Vielzahl von Stromeinstellungen, um die Ausgangswerte zu testen. Dabei wird das Netzteil automatisch so kalibriert, dass für zukünftige Schweißungen die richtige Stromstärke vorhanden ist.

Die Spannung ist eine weitere wichtige Variable, die sich auf die Schweißqualität auswirken kann. Sie hängt direkt mit der Länge des Lichtbogens zwischen der Elektrode und den geschweißten Oberflächen zusammen. Bei Netzteilen mit konstanter Stromstärke variiert die Spannung während des Schweißens, wird aber als Echtzeit-Feedback vom Netzteil überwacht und mit den erwarteten Werten im Schweißprogramm verglichen. Durch die Spannungskalibrierung wird die Überwachung der richtigen Spannung während des Schweißens sichergestellt. Beim Kalibrieren der Spannung vergleicht das Kalibriergerät die tatsächlichen Werte mit den erwarteten Werten und fordert dann den Bediener auf, einfache Anpassungen auf dem Bildschirm vorzunehmen, damit die Spannungswerte des Netzteils übereinstimmen.

Die Rotationsgeschwindigkeit des Schweißkopfs ist eine weitere wichtige Schweißvariable, die sich auf die Breite und die Durchdringung der Schweißnaht auswirkt. Eine falsche Rotationsgeschwindigkeit kann zu Schweißmängeln führen und die Akzeptanz des Resultats verhindern. Bei manchen Netzteilen muss der Bediener den Schweißkopf für jede Schweißung, oder zumindest bei jedem Wechsel des Schweißprogramms, kalibrieren. Allerdings ist bei Netzteilen, die während des Schweißens Echtzeit-Feedback bieten, eine solch häufige Kalibrierung nicht erforderlich. Bei solchen Netzteilen wird die Rotationsgeschwindigkeit des Schweißkopfes regelmäßig von der Kalibrierungssoftware am Netzteil selbst verifiziert. Mit dieser Geschwindigkeitsüberprüfung kann der Bediener vorgegebene Schweißanforderungen erfüllen, ohne den Schweißkopf regelmäßig kalibrieren zu müssen.

Sind neue Funktionen für das Netzteil verfügbar, muss die Software aktualisiert werden

Bei Netzteilen für Orbitalschweiß-Geräte mit einer offenen Plattform können die Kapazitäten des Netzteils erweitert werden, wenn technische Neuerungen verfügbar sind. Zu solchen Aktualisierungen gehören neue Programmierungsmöglichkeiten, die erweiterte Kompatibilität mit neuen Geräten oder zusätzliche Funktionen. Wenn solche Erweiterungen erhältlich sind, muss die Software an der Maschine aktualisiert werden. Und je früher der Besitzer die Aktualisierung erhält, desto besser.

Ältere Netzteile müssen in der Regel für solche Erweiterungen an ein Servicecenter geschickt werden, was die logistischen Schwierigkeiten des Geräteversands mit sich bringt. Außerdem hat man dann kein Netzteil oder ist auf ein Leihgerät angewiesen. Des Weiteren lassen die Besitzer älterer Geräte Erweiterungen erst durchführen, wenn das Gerät kalibriert oder anderweitig gewartet werden muss, wodurch Software-Updates oft erst mit großer Verspätung durchgeführt werden.

Neuere Netzteile können am Einsatzort aktualisiert werden, wodurch sich die Verzögerung zwischen Software-Neuerungen und deren Installation an einer Maschine beträchtlich verkürzen lässt. Wenn Software-Erweiterungen online heruntergeladen werden können, sind sie innerhalb von Minuten verfügbar. Besitzer können ihre Geräte anmelden und werden automatisch per E-Mail benachrichtigt, wenn neue Software verfügbar ist. Sie können diese dann herunterladen, sie auf einem USB-Stick speichern und auf ihren Netzteilen installieren. Somit lassen sich die neusten Funktionen sofort nach deren Veröffentlichung verwenden.

Tragbare Kalibriergeräte ersparen keine professionelle Untersuchung der Netzteile

Während tragbare Kalibrierungsgeräte die Kalibrierung wichtiger Schweißvariablen an Netzteilen ermöglichen, müssen die Netzteile dennoch oft in regelmäßigen Abständen von professionellen Serviceanbietern überprüft werden. Beispielsweise stehen Multipoint-Inspektionen oft weniger häufig an als die Kalibrierung. Solche Inspektionen umfassen die Überprüfung der Betriebsspannung an internen Leiterplatten des Netzteils, die Inspektion aller internen Anschlüsse, die Überprüfung von Systemdiagnosefunktion und Leistungstrends sowie die Durchführung von Funktionsprüfungen an allen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen sowie Zubehörteilen.

Dennoch können die Besitzer von Netzteilen die Häufigkeit des Transports von Netzteilen zur Wartung durch tragbare Kalibrierungsgeräte verringern und herunterladbare Software-Updates nutzen. Diese technischen Fortschritte bieten Gerätebesitzern Wartungsmöglichkeiten und führen zu Kostensenkung und besserer Effizienz, weil sich die zur Aktualisierung erforderliche Zeit von Tagen auf Minuten senken lässt.

Autor: John Glessman, Manager Schweißsystemprodukte bei der Swagelok Company, 31500 Solon (Ohio/USA)

Quelle: blechnet.com, Juli 2013, http://www.blechnet.com/themen/trenntechnik-verbindungstechnik/articles/411210/