______________________ Asociaia de Sudur din Romnia Romanian Welding Society ______________________________

1. Titlul lucrarii: "mbinri sudate asistate de calculator.Secvena: Elaborare asistat de calculator a specificaiei de sudare (WPS)

2. Autori: RTS: ing. EWE Ioan Culda, S.C. Caromet S.A., Caransebes

mbinri sudate asistate de calculator

Fisa rezumat: Programul pe calculator in dezvoltare, permite elaborarea specificatiilor pentru procedurile de sudare (WPS) conformf EN15609-11; generarea rosturilor de sudare conform EN ISO 96922; schita imbinarii sudate; parametrii de sudare; estimari de consumuri si caracteristici din imbinari sudate electric prin topire cu material de adaos.Selectia materialului (-lor) de baza si a materialului de adaos din lista de materiale, inclusiv compozitia chimica si proprietatile mecanice. Generarea rosturilor de sudare pentru imbinari cap la cap si de colt conform EN ISO 96922; generarea schitei pentru imbinare sudata realizata. Stabilirea parametrilor de sudare si estimari de caracteristici din imbinari sudate.Modelul matematic general dezvoltat, particularizeaza si genereaza 45 de tipuri de rosturi de sudare (30 tipuri de imbinari cap la cap si 15 tipuri de imbinari de colt).A. Descrierea lucrarii.Noutatea lucrarii abordeaza patru secvente de lucru pentru programul de calcul, ce consta in:1.Analiza capabilitatii de sudare a materialelor de sudat.Carbon echivalent; pcm, parametru de control: t8/5; tendinta de fisurare la rece; masuri tehnologice:temperatura de preincalzire; tratamentul termic post-sudare (ciclograma tratament).2.Elaborare asistata de calculator a specificatiei de sudare (WPS): genereaza automat schita de pregatire rosturi de sudare si schita de imbinarii sudate, inclusiv parametrii de sudare, cu redarea ciclogramei pentru tratamentul termic post-sudare.3.Estimare tensiuni si deformatii la sudare pentru imbinarea sudata; estimarea sagetii de deformare pentru grinzi sudate; prognozare microstructura si duritate.4.Elaborarea necesarului de consumabile: materiale de adaos;gaz de protectie;consum energetic, timp de realizare specifice pentru procedeele de sudare: 135; 121; 111.Aceste 4 secvente de lucru vor fi prezentate separat, cate una in cadrul unor conferinte de comunicari sttintifice. La prezenta conferinta se va prezenta secventa de lucru pentru elaborarea specificatiilor de sudare asistate de calculator, deoarece ncepnd cu 1 iulie 2014, companiile care produc structuri sudate din oel sau aluminiu trebuie s fie certificate conform noului standard EN 10903 si Implementarea de ctre productor a sistemului de control al produciei n fabric (FPC)4 iar, pentru calificarea procedurii de sudare este necesara si Elaborarea specificaiilor procedurilor desudare (WPS)4, proces care este anevoios si consummator de resurse umane, timp, bani, simulari in laborator. In acest sens, programul de calcul Elaborare asistata de calculator a specificatiei de sudare constituie un instrument informatic de real interes pentru inginerul sudor, prin care va putea gestiona specificatia procedurii de sudare pentru imbinari cap la cap si de colt, avand la baza modelul mathematic general dezvoltat in acest sens, care permite reprezentarea schematic rosturilor de sudare si a imbinariilor sudate; de asemeni, particularizeaza si analizeaza 45 de tipuri de rosturi de sudare (30 tipuri de imbinari cap la cap si 15 tipuri de imbinari de colt). Prin secventa de lucru a programului, se poate gestiona baza de date pentru aproximativ 600 de oteluri, materiale de sudare ce contine compozitia chimica si mai putin propietatile mecanice; care vor servi in prelucrarea informatiei primare privind capabilitatea la sudare a otelurilor de sudat si masuri tehnologice impuse pentru realizarea imbinarii sudate. Programul permite reprezentarea schematic si dimensionala a 45 de rosturi de sudare, conform cu SR EN 9692 respectiv STAS 676-85 prin particularizarea cazurilor functie de aplicatia specifica proiectului pentru structura sudata, care reda si schema imbinarii sudate; nr. de treceri, aria rostului de umplere, distanta dintre flancurile rosturilor, parametrii de sudare; caracteristicile geometrice ale cordoanelor (latime, suprainaltare), din imbinarea sudata, masa sudurii cat si estimari de propietati si masuri tehnologice si parametrii de control.

B. Istoric de abordare Aplicatii in acest sens particularizate pe rosturi de sudare sunt prezentate in Tabelul 1: pe pagina Institutului International de sudare (IIW)5 si in baza unui cont de utilazator inregistrat se poate folosi programul Calculator de sudura dupa logare ca membru. Acest program permite o vizualizare ilustativa a imbinarii sudate si reda aria de umplere, numar de treceri, masa sudurii, consumul de material de adaos; pe pagina companiei Bhler6 care permite vizualizarea a 14 tipuri de rosturi pentru care reda informatiile de baza cu privire la metalul de adaos; pe pagina companiei MIG WELD GmbH International7 este prezentat in mod profesional particularizarea rosturilor de sudare in patru categorii principale de rosturi si reda informatiile cu privire la consumul de material de adaos, importarea schitelor de rosturi de sudare si a imbinarilor sudate in programul WPS-Maker. O aplicatia dezvoltata pe patru categorii de rosturi de sudare este cea prezentata de catre d-l Robert Lahnsteiner din Germania, (aplicatie8 pe care dumnealui mi-a recomandat-o in e-mailul din 1 iulie 2013), care permite generarea rostului de sudare si calcularea ariei rostului de umplere, iar reprezentarea imbinarii poate fi importata in documentul pentru realizarea specificatiei procedurii de sudare, aplicatie denumita WPS Maker.De asemeni, sunt si alte companii care si-au dezvoltat propriile softuri particularizate.[endnoteRef:1] [1: Tabelul 2 Particularizarea modelului matematic pentru reprezentarea rosturilor de sudare BW si FWAnexa 1 Prezentarea specificatiei de sudare (WPS) asistata de calculatorBibliografieEN 15609-1 Specificatia si calificarea procedurilor de sudare; EN ISO 9692 Sudare i procedee conexe. Recomandri pentru pregtirea mbinrii. Partea 1:Sudare manual cu arc electric cu electrod nvelit, sudare cu arcelectric cu electrod fuzibil n mediu de gaz protector, sudare cugaze, sudare WIG i sudare cu radiaiisudare cu radiaiiSorin Udrea, SUDURA DIN EN 1090 - Cerinele pentru echipamentele de sudare 13.12.2013 http://www.ttonline.ro/sectiuni/sudura/articole/11471-din-en-1090-cerintele-pentru-echipamentele-de-sudareCm Metal Trading T&T PLUS Economie de timp i bani cu pachetul de conformitate EN 1090 Revista T&T online 12.12.201 http://www.ttonline.ro/sectiuni/tt-plus/articole/1392-economie-de-timp-si-bani-cu-pachetul-de-conformitate-en-1090Welding Calculator http://www.ewf.be/tools/welding-calculator Bhler Welding http://www.boehlerwelding.com/mexican/1394_ESM_HTML.htm Robert Lahnsteiner, Germania http://www.migweld.de/service/fugenformgenerator.htmlRobert Lahnsteiner, Germania Computer aided design of welding procedure specifications and welder certificates Revista Sudura nr. 3/2012 http://www.revista-sudura-asr.ro/REVISTA-SUDURA-ASR_files/3-2012/articol%20LAHNSTEINER.pdfCulda Ioan, Sistem integrat in proiectarea asistata de calculator a tehnologiilor de sudare prin topire cu arc electric in mediu de gaz protector Revista sudura nr. 1/2004Culda Ioan, Anexa 1 Prezentarea specificatiei de sudare (WPS) asistata de calculator avand inserat modelului matematic de reprezentare rosturi de sudare si imbinari sudate.]

O prima abordare in acest sens, am facut-o in 2004 pentru imbinarile sudate cap la cap cu rost in I, V, Y si U. Lucrare9 care a fost publicata in Revista Sudura, nr. 1, Sistem integrat in proiectarea asistata de calculator a tehnologiilor de sudare prin topire cu arc electric in mediu de gaz protector, autor subsemnatul (Culda Ioan) avand ca referent stiintific pe domnul Prof. dr. ing. Dorin Dehelean, Director General ISIM. In prezent, modelul matematic general pe care l-am dezvoltat pentru reprezentarea rosturilor de sudare si a imbinarilor sudate, permite particularizarea a 45 de tipuri de rosturi si imbinari sudate, pe care le-a, prezentat in Tabelul 2 util in realizarea WPS10C. Concluzii si directii de dezvoltare. Programul de calcul permite elaborarea specificatiilor de sudare asistate de calculator pe baza unui model matematic general parametrizat pentru conditii concrete cu generarea rostului de sudat si a imbinarii sudate, redand informatiile de baza: aria si masa sudurii; distanta dintre flancuri, estimarea latimii si suprainaltarii cordoanelor de sudura; temperatura de preincalzire; simularea imbinarii pentru reusita in conditii de laborator si atelier de fabricatie. Extinderea bazei de date pentru materiale de sudat, procedee, si materiale de adaos prin participarea unor firme cu specific activitatii de sudare si materiale de adaos si echipamente de sudare. Estimarea microstructurii rezultate in imbinare sudata. Implementarea unui soft de sudare la nivel national, in parteneriat cu Institutul de sudura din Romania, Asociatia de sudura din Romania si Facultati de specialitate din tara. Compilarea celor patru secvente de lucru (prezentate in descrierea lucrarii) intr-un soft de sudare si tehnologii de sudare. Transfer informatic si tehnologic catre firmele doritoare de achizitionarea pachelului de software de sudare, care doresc certificarea conform EN 1090.Tabelul 1 Modele pentru calculul materialului de adaos.

Welding Calculator

Fig. 1 http://www.ewf.be/tools/welding-calculatorFig. 2 http://www.ewf.be/tools/welding-calculator

Fig. 3 http://www.boehler-welding.com/mexican/1394_ESM_HTML.htm Calculator de sudura Bhler

Fig. 4 http://www.migweld.de/service/fugenformgenerator.html

Fig. 5 Schita in AutoCAD pentru rost simetric dublu UFig. 6 Preambul. Schita rosturilor pentru generatorul - rosturi de sudare

1 | Page