Torno de soldadura TIG de costura circular de precisión para uniones de tubería a brida, tubería a tubería y soldaduras circunferenciales de tanque cilíndrico — Φ20 mm a Φ400 mm, pieza de trabajo de hasta 200 kg
El FYID-Feiyide HFZB50 es un torno de soldadura TIG (GTAW) de costura circunferencial automático horizontal, diseñado para la automatización de soldaduras de filete de 360° en piezas cilíndricas: uniones de tubería a brida, uniones a tope de tubería a tubería, conexiones de tubería a codo y costuras de carcasa de recipiente cilíndrico. La pieza de trabajo gira sobre un plato autocentrante de tres mordazas impulsado por un servomotor de precisión; la antorcha de soldadura es estacionaria, posicionada en la parte superior de la unión. Esta configuración de pieza de trabajo giratoria / antorcha estacionaria produce una longitud de arco, velocidad de avance y aporte de calor consistentes a lo largo de toda la soldadura circunferencial, eliminando la variación posicional que la soldadura TIG manual introduce a medida que el soldador se reposiciona alrededor de la unión.
El sistema cubre diámetros exteriores de piezas de trabajo desde Φ20 mm hasta Φ400 mm, longitud de pieza de trabajo de hasta 800 mm y un peso máximo de pieza de trabajo de 200 kg. El orificio pasante de 365 mm en el cabezal giratorio permite que la tubería se extienda más allá de la cara del mandril, lo que permite la soldadura de tramos largos de tubería sin restricciones de longitud de pieza de trabajo. La fuente de energía de soldadura entrega hasta 400 A con control total de programa multipase — pasada de raíz, pasada de relleno y pasada de acabado en un solo programa almacenado — cubriendo espesores de pared desde menos de 3 mm (no se requiere ranura) hasta tuberías de pared gruesa que requieren preparación de ranura en V o en U.
Para la soldadura orbital en tuberías fijas donde la rotación de la pieza de trabajo no es posible —juntas de tuberías in situ, colectores sobre patines o tuberías a bordo de barcos— el FXT40 Pro con abrazaderas de cabezal abierto de la serie K gira la antorcha alrededor de la tubería estacionaria. El torno HFZB50 y el FXT40 Pro son sistemas complementarios para diferentes condiciones de acceso a la unión.
Especificaciones del sistema HFZB50 — Torno de soldadura y sistema de control
Parámetros mecánicos y de la pieza de trabajo
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Rango DE de la pieza de trabajo | Φ20 mm – Φ400 mm |
| Longitud máxima de la pieza de trabajo | 800 mm |
| Peso máximo de la pieza de trabajo | 200 kg |
| Diámetro del orificio pasante del cabezal | 365 mm |
| Diámetro del mandril / accesorio | 600 mm |
| Rango de velocidad de rotación | 0,1 – 4 rpm (continuo, servomotor) |
| Accionamiento de rotación | Servomotor + reductor hipoide |
| Posición de la antorcha | Fija, verticalmente encima de la unión (a las 12 en punto) |
| Recorrido vertical de la antorcha | 550 mm |
| Recorrido horizontal (carro transversal) de la antorcha | 1.300 mm |
| Carrera de longitud de arco (AVC) | ±40 mm |
| Ángulo de oscilación de la antorcha (OSC) | ±30° |
| Temperatura de funcionamiento | −10°C a +50°C |
| Color de la máquina | Blanco + azul estándar (RAL personalizado disponible) |
Fuente de energía de soldadura
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Proceso de soldadura | TIG (GTAW) — Modos CC y Pulsado |
| Rango de corriente de salida | 4 A – 400 A |
| Ciclo de trabajo nominal | 60% a 400 A |
| Método de control | Inversor IGBT |
| Voltaje de entrada | 380 V ±10%, trifásico, 50/60 Hz |
| Potencia de entrada nominal | 13,2 KVA |
| Clase de aislamiento | H |
| Grado de protección | IP23 |
| Antorcha de soldadura | Antorcha TIG refrigerada por agua JJT400, 300 A al 100% de ciclo de trabajo |
| Flujo máximo de argón | 25 L/min |
| Diámetro del alambre del alimentador de alambre | Φ1,0 mm / Φ1,2 mm |
| Rango de velocidad de alimentación de alambre | 100 – 1.800 mm/min |
| Capacidad de la bobina de alambre | Φ300 mm, hasta 20 kg |
Sistema de control de soldadura integrado JJ-KZ01
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Plataforma de control | Híbrido PLC + CPU (XINJIE / Omron / Schneider) |
| Pantalla HMI | Pantalla táctil a color de 10 pulgadas, chino/inglés |
| Programas almacenados | 200 grupos, 4 zonas por programa |
| Frecuencia de pulso | 0,5 – 50 Hz |
| Tiempo de pre-gas / post-gas | 0,1 – 10 s / 0,1 – 30 s |
| Corriente / tiempo de pre-fusión | 5 – 400 A / 0,1 – 10 s |
| Tiempo de caída de corriente | 0,1 – 60 s |
| Rango de seguimiento de voltaje de arco AVC | 7 – 25 V (TIG) |
| Velocidad de respuesta AVC | 0 – 1.800 mm/min |
| Velocidad transversal OSC | 0 – 1.000°/min |
| Tiempo de permanencia en el borde OSC | 0 – 9,9 s (izquierda y derecha ajustables independientemente) |
| Precisión OSC | ±0,1° |
| Controlador de línea remoto | Incluido — corriente, voltaje, ajuste de velocidad en tiempo real durante la soldadura |
Preparación de la ranura y requisitos de ajuste
Espesor de pared inferior a 3 mm: no se requiere ranura. Espesor de pared superior a 3 mm: se requiere ranura en V — ángulo de bisel simple de 30° a 37,5° para acero al carbono y acero inoxidable estándar (ranura en U opcional para pared gruesa). Ranura en V doble para uniones de tubería a tubería en configuraciones de pared gruesa. La separación de ajuste debe ser inferior al 2% del espesor de la pared de la cara de la raíz. Las caras de los extremos de la unión deben mecanizarse con una máquina biseladora de tuberías — el rectificado manual no produce la perpendicularidad y el acabado superficial requeridos para la soldadura TIG automática con penetración consistente. Altura del refuerzo del cordón de soldadura (soldadura de acabado): ≤1,6 mm por encima de la superficie de la tubería.
Aplicaciones industriales para el torno de soldadura de costura circunferencial HFZB50
Fabricación petroquímica y de tuberías industriales — Uniones de tubería a brida y soldaduras circunferenciales de tramos de tubería
La fabricación de tramos de tuberías para plantas petroquímicas, refinerías y sistemas de tuberías industriales implica grandes volúmenes de soldaduras circunferenciales de tubería a brida y de tubería a tubería en acero al carbono y acero inoxidable, en rangos de DE de tubería de 2" (Φ50 mm) a 16" (Φ400 mm). En un taller de fabricación de tramos que produce de 50 a 200 conjuntos de tramos por semana, la soldadura de costura circunferencial — no el ajuste o la inspección previa a la soldadura — es el cuello de botella del rendimiento. La soldadura TIG manual en uniones de tubería a brida requiere que el soldador se reposicione continuamente alrededor de la unión estacionaria para la pasada de raíz, y luego nuevamente para cada pasada de relleno y de acabado, acumulando fatiga e introduciendo variación posicional en las pasadas superiores y verticales.
El HFZB50 elimina por completo el reposicionamiento: el tramo de tubería se sujeta en el dispositivo autocentrante, la antorcha se posiciona a las 12 en punto, y la secuencia de soldadura multipase completa — parámetros de pasada de raíz en la Zona 1, parámetros de pasada de relleno en las Zonas 2 y 3, pasada de acabado con oscilación OSC en la Zona 4 — se ejecuta automáticamente desde un único programa almacenado. El control de voltaje de arco AVC mantiene una distancia constante de la antorcha durante toda la rotación a medida que el charco de soldadura se acumula en pasadas sucesivas. El almacenamiento de 200 programas significa que el taller puede almacenar procedimientos de soldadura calificados para cada especificación recurrente de tubería-brida en su mezcla de producción y recuperarlos en un solo paso — sin volver a introducir parámetros entre trabajos.
Materiales compatibles: acero al carbono (A105, A106), acero inoxidable (304, 316L), acero aleado. DE de la pieza de trabajo Φ20 mm – Φ400 mm, pared de 2 mm y superior. Código relevante: ASME B31.3, EN 13480, GB 50235.
Soldadura de costuras de carcasa de recipientes a presión y calderas industriales
Los recipientes a presión cilíndricos — tanques de almacenamiento, separadores, reactores y depósitos de aire — requieren costuras de carcasa circunferenciales que unen cursos de carcasa laminados entre sí y a fondos abovedados o boquillas bridadas. Estas costuras están sujetas a los requisitos de inspección radiográfica de ASME Sección VIII Div. 1 o PED 2014/68/EU: en la mayoría de las categorías de recipientes a presión, la radiografía completa o por puntos de las costuras circunferenciales es obligatoria, y el perfil de la soldadura, la altura del refuerzo y la geometría interna deben estar dentro de los límites del código para pasar.
La capacidad del mandril de 200 kg y la longitud de pieza de trabajo de 800 mm del HFZB50 permiten alojar cursos de carcasa y conjuntos de boquillas en el rango de recipientes a presión pequeños a medianos (DE del recipiente hasta Φ400 mm). El orificio pasante de 365 mm permite que la tubería de la carcasa se extienda más allá de la cara del mandril sin restricción de longitud. Para la soldadura de costuras de carcasa multipase, la estructura de 4 zonas / 200 programas del sistema de control JJ-KZ01 almacena el procedimiento de soldadura completo — pasada de raíz, pasada caliente, pasadas de relleno, pasada de acabado con OSC — en un solo programa que reproduce el procedimiento calificado de forma idéntica en cada costura de carcasa en la serie de producción. Los registros de parámetros de soldadura están disponibles a través de la exportación de datos del sistema de control para su inclusión en el informe de datos del fabricante del recipiente.
Materiales compatibles: acero al carbono, acero inoxidable, acero de baja aleación. Normas relevantes: ASME Sección VIII Div. 1, EN 13445, GB 150.
Fabricación de equipos de climatización — Soldaduras de tubería a codo y de tubería a colector
Los fabricantes de equipos de climatización — que producen colectores de serpentines para unidades de tratamiento de aire, carcasas de evaporadores de enfriadores, colectores de unidades condensadoras y conjuntos de tuberías de unidades fan-coil — requieren soldaduras circunferenciales de gran volumen en tuberías de acero al carbono y acero inoxidable en el rango de Φ20 mm a Φ200 mm. Estas son típicamente uniones de tubería de pared delgada (pared de 2 mm a 5 mm) en volúmenes de producción de cientos a miles de uniones por semana, donde la soldadura TIG manual es la restricción de rendimiento y la consistencia de la calidad de la soldadura determina las tasas de aprobación de pruebas de presión al final de la línea.
El rango de velocidad de rotación de 0,1 – 4 rpm del HFZB50 se adapta tanto a tuberías de pared delgada de diámetro pequeño (rotación más rápida, menor aporte de calor por unidad de longitud) como a tuberías de pared más gruesa de gran diámetro (rotación más lenta, mayor aporte de calor). El mandril autocentrante de tres mordazas maneja el rango de diámetros exteriores de tubería en una mezcla de producción de HVAC sin cambio de accesorio para cada diámetro — el ajuste del mandril es continuo, no indexado por pasos. Para las uniones de tubería a codo donde la geometría del codo impide la sujeción del mandril en la sección curva, el trozo de tubería se sujeta y el codo se alinea en el extremo libre antes de la soldadura por puntos y la soldadura por rotación. La capacidad de trabajo continuo 24/7 del sistema — antorcha refrigerada por agua a 300 A, 100% de ciclo de trabajo — mantiene los requisitos de rendimiento de producción de los entornos de fabricación por contrato de HVAC.
Materiales compatibles: acero al carbono, acero inoxidable, acero galvanizado (solo superficie desnuda). DE de la pieza de trabajo Φ20 mm – Φ400 mm.
Equipos químicos y fabricación personalizada — Soldaduras de boquillas de tanque y geometrías de uniones especiales
Los fabricantes de equipos de proceso químico y los talleres de recipientes personalizados producen un programa de piezas de trabajo mixto — boquillas de reactor, conexiones de boquillas de carcasa de intercambiadores de calor, accesorios de entrada de recipientes con camisa y conjuntos cilíndricos únicos — donde la variedad de diámetros de piezas de trabajo y configuraciones de unión hace que la fijación dedicada sea impracticable. El mandril autocentrante del HFZB50 y la velocidad de rotación continuamente ajustable acomodan esta producción mixta sin reequipamiento entre piezas de trabajo: el mandril se cierra sobre cada nuevo diámetro automáticamente, la posición de la antorcha se ajusta en el carro transversal y el programa almacenado para esa especificación se recupera de la biblioteca de 200 grupos.
La oscilación de la antorcha (OSC) de ±30° con tiempos de permanencia en el borde izquierdo y derecho ajustables independientemente es específicamente útil para soldaduras de boquillas donde la geometría de la unión transiciona entre el diámetro exterior de la tubería de la boquilla y la pared de la carcasa del recipiente — una unión que requiere mayor aporte de calor en el lado de la carcasa gruesa y menor en la tubería de la boquilla más delgada. El tiempo de permanencia de OSC permite que el arco se detenga en la sección más pesada para una fusión adicional antes de continuar a través de la unión. El control de voltaje de arco AVC compensa cualquier irregularidad superficial o variación de acumulación del charco de soldadura alrededor de la circunferencia, manteniendo una penetración consistente durante toda la rotación.
Para piezas de trabajo no redondas o no cilíndricas, o para diámetros exteriores de piezas de trabajo superiores a Φ400 mm, póngase en contacto con el equipo de ingeniería de aplicaciones de FYID-Feiyide — hay configuraciones de accesorios personalizados y opciones de posicionadores rotatorios de rango extendido disponibles bajo petición.
Torno de soldadura de costura circular HFZB50 — Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre el torno de soldadura de costura circunferencial HFZB50 y una máquina de soldadura orbital como la FXT40 Pro?
El torno HFZB50 gira la pieza de trabajo más allá de una antorcha estacionaria — la sección de tubería, brida o tanque se sujeta en un cabezal giratorio, y la antorcha se fija en la parte superior de la unión. Esta configuración requiere acceso a ambos extremos de la pieza de trabajo y un mandril que pueda sujetar el diámetro exterior de la pieza de trabajo. Es el sistema correcto para la fabricación en taller de tramos de tubería, conjuntos de bridas, carcasas de recipientes a presión y boquillas de tanque donde la pieza de trabajo se puede mover a la máquina.
El FXT40 Pro con abrazaderas de cabezal abierto de la serie K gira la antorcha alrededor de una tubería estacionaria — el cabezal de soldadura se sujeta a la tubería fija en el campo, y la antorcha gira 360° alrededor de la unión. Este es el sistema correcto para soldaduras in situ en tuberías instaladas, colectores sobre patines o tuberías a bordo de barcos donde la pieza de trabajo no se puede mover. Los dos sistemas son complementarios: el torno para la fabricación en taller, el cabezal orbital para la soldadura en campo o en posición.
¿Qué diámetros de piezas de trabajo y tipos de uniones cubre el HFZB50?
El mandril autocentrante de tres mordazas admite diámetros exteriores de piezas de trabajo desde Φ20 mm hasta Φ400 mm. La longitud máxima de la pieza de trabajo es de 800 mm; el orificio pasante del cabezal de 365 mm permite que las tuberías más largas se extiendan más allá del mandril. El peso máximo de la pieza de trabajo es de 200 kg. Tipos de uniones cubiertas: soldaduras a tope de tubería a tubería (a tope cuadrado y ranura en V), soldaduras de tubería a brida, soldaduras de tubería a codo y costuras circunferenciales de carcasas cilíndricas. El sistema no es adecuado para piezas de trabajo no redondas o no cilíndricas.
¿El HFZB50 admite soldadura multipase en tuberías de pared gruesa con preparación de ranura?
Sí. El sistema de control JJ-KZ01 divide la secuencia de soldadura en hasta 4 zonas por programa, cada una con corriente independiente (pico y base en modo pulsado), velocidad de alimentación de alambre, parámetros de oscilación OSC y seguimiento de voltaje de arco AVC. Un programa típico de ranura en V de pared gruesa utiliza la Zona 1 para la pasada de raíz (sin alimentación de alambre, corriente más baja), las Zonas 2 y 3 para las pasadas de relleno (alimentación de alambre activa, mayor corriente y ancho de OSC), y la Zona 4 para la pasada de acabado (OSC más ancho, velocidad de avance reducida, tiempos de permanencia ajustados). Todas las zonas se ejecutan secuencialmente en una única ejecución del programa. Se almacenan 200 programas para recuperarlos sin volver a introducirlos.
¿Qué preparación de ranura se requiere y se puede rectificar el extremo del tubo en lugar de mecanizarlo?
Los espesores de pared inferiores a 3 mm no requieren ranura — ajuste a tope cuadrado con una separación inferior al 2% del espesor de la pared. Los espesores de pared superiores a 3 mm requieren una ranura en V: ángulo de bisel simple de 30° a 37,5° para acero al carbono y acero inoxidable estándar; ranura en U opcional para paredes gruesas multipase. Ranura en V doble para uniones de tubería a tubería de pared gruesa. Las caras de los extremos deben mecanizarse con una biseladora de tuberías — el rectificado manual no produce la perpendicularidad y la uniformidad del acabado superficial requeridas para la soldadura TIG automática con penetración consistente y perfil de cordón de acabado. Las máquinas de corte y biselado de tuberías de bastidor dividido de FYID-Feiyide están diseñadas para preparar estas caras de unión antes de la soldadura en torno.
¿Qué documentación produce el sistema de control HFZB50 para los registros de calidad?
El sistema de control JJ-KZ01 muestra la corriente de soldadura, el voltaje del arco y la velocidad de avance (velocidad de rotación en grados/min y mm/min lineales) en tiempo real durante cada ciclo de soldadura. Los parámetros del programa almacenado — todos los ajustes de zona, parámetros de pulso, tiempos de gas, ajustes de alimentación de alambre — son exportables a través de la interfaz de datos del sistema de control para su inclusión en la documentación del procedimiento de soldadura, el Informe de datos del fabricante ASME Sección VIII o los registros de calidad de recipientes a presión EN. Para aplicaciones que requieren registros impresos por soldadura, hay disponible una interfaz de impresora opcional.
¿Cuál es el plazo de entrega del HFZB50 y está disponible la personalización?
Plazo de entrega de la configuración estándar: confirmación del contrato más 1-2 días de revisión técnica, luego 5-10 días hábiles de programación de producción, más 3-5 días hábiles de prueba de fábrica. Entrega nacional 3-5 días; transporte marítimo internacional 30-45 días, transporte aéreo 10-15 días. Las configuraciones personalizadas — longitud de pieza de trabajo extendida, rango de mandril no estándar, marca alternativa de PLC de control (Siemens, Omron, Schneider) o color de máquina personalizado — están disponibles con plazos de entrega extendidos. La prueba de aceptación en fábrica antes de la entrega por parte del cliente es una práctica estándar; FYID-Feiyide notifica al cliente al finalizar para una inspección previa a la aceptación in situ. La instalación in situ, la puesta en marcha y la formación del operador (2-3 personas) están incluidas en el alcance de entrega estándar.
Para la confirmación de las dimensiones de la pieza de trabajo, la revisión del diseño de la ranura o el soporte de los procedimientos de soldadura para el cumplimiento de ASME Sección VIII o EN 13445, póngase en contacto con el equipo de ingeniería de aplicaciones de FYID-Feiyide con su dibujo de la pieza de trabajo y los requisitos de volumen de producción. Hay configuraciones de mandril personalizadas para diámetros exteriores de piezas de trabajo superiores a Φ400 mm o pesos superiores a 200 kg disponibles bajo petición.
