Sistema di Calibrazione. Lorch Schweißtechnik GmbH

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1 Sistema di Calibrazione Lorch Schweißtechnik GmbH

2 Utilizzo di un impianto di saldatura Utilizzando un impianto di saldatura, occorre sempre tener presente tre aspetti, che sono sempre richiesti dalle norme in specifiche modalità : La sicurezza dell operatore I processi ed i parametri di saldatura La manutenzione 91

3 Utilizzo di un impianto di saldatura Come si salvaguarda la sicurezza dell operatore: Non utilizzare torce di saldatura evidentemente usurate. Non utilizzare riduttori gas non in perfette condizioni. Conservare e movimentare le bombole secondo le prescrizioni dei fornitori Movimentare le saldatrici solo con le apposite ruote e se necessario sollevarle utilizzare un muletto o nel caso di una gru utilizzare delle cinghie da ancorare ai punti di sollevamento. Mantenere sempre interruttore, spine e prese, cavi di alimentazione, cavi di massa e prolunghe generatorealimentatore in buono stato. 92 Non ostruire le griglie di ventilazione.

4 Utilizzo di un impianto di saldatura Come si garantisce il rispetto dei processi e dei parametri di saldatura? Non utilizzare torce di saldatura evidentemente usurate. Potrebbero influenzare i parametri di saldatura sia dal punto di vista elettrico che della costanza di alimentazione del filo. Non utilizzare riduttori gas non in perfette condizioni. La portata del gas è un parametro indicato nelle WPS e quindi un riduttore che non funziona correttamente potrebbe non essere in grado di garantire la corretta portata e una completa protezione del bagno di saldatura dall atmosfera. Mantenere sempre interruttore, spine e prese, cavi di alimentazione, cavi di massa e prolunghe generatore-alimentatore in buono stato. Una insufficiente alimentazione elettrica influisce sui parametri di saldatura. Un cavo di massa o una prolunga generatore-alimentatore usurate influiscono sui parametri di saldatura. 93

5 Utilizzo di un impianto di saldatura Cosa garantisce la manutenzione degli impianti di saldatura? La sicurezza dell operatore. Il corretto utilizzo dei processi di saldatura. Parametri di saldatura affidabili. Esiste una norma specifica che regolamenta le operazioni di manutenzione e le periodicità, nelle quali vanno eseguite : IEC Scopo 94 Questa parte della IEC specifica le procedure di test per ispezioni periodiche e, dopo riparazione, per assicurare la sicurezza elettrica. Queste procedure di test sono anche applicabili per manutenzione.

6 In saldatura. Paragoniamo il quadro normativo in materia ad una operazione che quotidianamente tutti compiamo : condurre un automobile Guidando un automobile Un automobile deve essere in buono stato ed è soggetta a revisione periodica Per condurre un automobile bisogna avere la patente Un automobile può viaggiare su diversi tipi di strada diversi tra loro e si percorrono in condizioni diverse Ci sono delle regole da rispettare. Si chiamano Codice della Strada L automobile deve essere in grado di rispettare il Codice della strada. Saldando con una saldatrice Una saldatrice deve essere in buono stato e deve essere periodicamente soggetta a manutenzione Il saldatore deve avere una certificazione (patentino) I particolari da saldare sono diversi tra loro e vanno saldati in condizioni diverse. Ci sono delle regole da rispettare. Si chiamano WPS Una saldatrice deve essere in grado di rispettare le WPS 95

7 WPS e saldatrici. Le WPS identificano una serie di prescrizioni che, i saldatori utilizzando le saldatrici, devono rispettare e che possiamo riassumere in : Gas di protezione : le WPS indicano la portata in l/min; è quindi indispensabile che il sistema bombola/riduttore sia in grado di garantire al saldatore una corretta indicazione del relativo valore. Processo : le WPS indicano il processo di saldatura da utilizzare, la modalità di trasferimento del materiale e la polarità della corrente; è quindi indispensabile che la saldatrice abbia una chiara ed inequivocabile possibilità di selezione del processo e della polarità della corrente. Parametri di saldatura : le WPS indicano i parametri di saldatura da utilizzare Corrente in A Tensione in V Velocità del filo in m/min è quindi indispensabile che la saldatrice garantisca un affidabile lettura dei parametri. Quest ultima parte è coperta da una specifica norma che vedremo successivamente. 96

8 Riepilogo del quadro normativo La norma DIN EN recita testualmente : Basically, calibrations, verifications and validations must be performed for all devices that are used to monitor the parameters of the welding processes that are defined in the Welding Procedure Specification. In sostanza, tarature, verifiche e validazioni devono essere eseguite per tutti i dispositivi che vengono utilizzati per monitorare i parametri dei processi di saldatura che sono definiti nelle WPS. La norma DIN EN specifica i metodi di validazione delle apparecchiature per la saldatura ad arco costruite secondo la Norma EN o secondo altre norme equivalenti. All accuratezza di dette apparecchiature, la presente Norma fa corrispondere un grado normalizzato. Essa non si applica ai dispositivi di innesco e stabilizzazione d arco. Per altri dispositivi che possono influenzare la qualità della saldatura ad arco, si veda la Norma EN ISO

9 Riepilogo del quadro normativo Definizione di Calibrazione, secondo la norma DIN EN : La calibrazione nel campo della metrologia è la determinazione di un errore di misura su uno strumento di misura. Degli appositi strumenti di misura indicano la misura/differenza tra la visualizzazione della saldatrice e il valore corretto (standard di riferimento). Questa misura/differenza (errore di misura) viene definita calibrazione. Frequenza di calibrazione, secondo la norma DIN EN (4.2) : La calibrazione deve essere effettuata ogni 12 mesi. Cosa deve essere calibrato, secondo la norma DIN EN ( ) : La portata del gas (se possibile) Tabella 6 La tensione di saldatura Tabella 11 La corrente di saldatura Tabella 11 La velocità del filo (se possibile) Tabella 12 98

10 Riepilogo del quadro normativo Definizione di Validazione : La Validazione consiste sostanzialmente in due operazioni : Calibrazione : determinazione di un errore di misura su uno strumento di misura. Provare e documentare che un dispositivo di saldatura è conforme ai requisiti applicabili. Nel nostro caso che possa rispettare i parametri imposti da una WPS. E se non fosse cosi? Occorre un aggiustamento. Definizione di Aggiustamento : Preciso aggiustamento degli strumenti di misura della saldatrice Deve essere eseguito da personale esperto e qualificato. Non sempre è possibile!! Dopo l aggiustamento deve essere effettuata una nuova calibrazione. 99

11 Metodo di validazione 1 Step : Punto di riferimento La saldatrice deve essere impostata ad un valore di riferimento Occorre definire almeno 5 valori di riferimento di tensione e corrente (eventuale velocità filo) I valori devono corrispondere a quanto richiesto dalla norma di progettazione per le saldatrici e nel caso di una saldatura MIG, si applica la seguente formula: U2 = (14 + 0,05 * I2) dove I2 = corrente e U2 = tensione. Esempio I2=100 A : U2 = (14+0,05*100) = 19 V Esempio I2=200 A : U2 = (14+0,05*200) = 24 V 2 Step : La corrente circola e Gli strumenti della saldatrice mostrano il Valore attuale Gli strumenti del dispositivo di misura esterno mostrano il valore di riferimento Occorre eseguire più misure per lo stesso valore di riferimento nello spazio di brevissimo tempo e calcolare una media degli stessi. 100

12 Metodo di validazione Accuratezza di controllo Punto di riferimento Valore attuale Accuratezza di misurazione Valore di riferimento 101

13 Metodo di validazione 3 Step : Calibrazione Il confronto tra il Valore attuale e il Valore di riferimento ci indica la deviazione del display, che deve rimanere nelle tolleranze indicate dalla norma, la possiamo definire Accuratezza di misurazione. 102

14 Metodo di validazione 4 Step : Documentazione dei risultati del test (secondo EN 50504) Nome e indirizzo di chi ha eseguito la validazione Tipo di saldatrice Indicazione del produttore e del modello Numero di matricola Temperatura ambiente e tensione di alimentazione Le funzioni testate Il processo di validazione La classe di validazione (Standard o Di Precisione) Tipo di validazione (accuratezza e stabilità) Area per la funzione di validazione Risultati di misura per la funzione di validazione Risultato della validazione ( Passato / Non passato ) Data di validazione Firma ed identificazione di chi ha eseguito la calibrazione 103

15 Etichettatura Al termine della validazione, la saldatrice deve essere identificata da una etichettatura, che deve riportare (secondo EN 50504): Risultato della validazione ( Passato / Non passato ) La classe di validazione (Standard o Di Precisione) Data di validazione Data di scadenza della validazione Nome e indirizzo di chi ha eseguito la validazione Indicazione del produttore e del modello Numero di matricola 104

16 Il dispositivo di misura esterno Un ruolo fondamentale, che fa da spartiacque tra la conformità o meno alla norma EN è il dispositivo di misura esterno ed il concetto con cui è costruito. Come abbiamo visto esiste un solo metodo per eseguire una validazione. Per contro esistono molteplici dispositivi di misura esterni. La norma fa però riferimento ad alcune specifiche che il dispositivo deve avere: La possibilità di generare in forma autonoma punti di riferimento attraverso un sistema di resistenze elettroniche, attraverso un carico statico. I valori dei punti di riferimento devono corrispondere a quanto richiesto dalla norma di progettazione per le saldatrici , anche a variazioni della temperatura sia ambiente che del dispositivo di misura esterno stesso. La possibilità di eseguire più misure per lo stesso valore di riferimento nello spazio di brevissimo tempo e calcolare una media degli stessi. 105

17 Il dispositivo di misura esterno E tuttavia possibile utilizzare altri metodi, che prevedano diversi dispositivi di misura esterni: Mentre l operatore esegue una saldatura, vengono rilevati i parametri con una pinza amperometrica intorno al cavo di massa o con uno strumento. Con il limite della mancate accuratezze di controllo e di misurazione. Utilizzando un carico statico, vengono rilevati i parametri con una pinza amperometrica intorno al cavo di massa o con uno strumento. Con il limite della mancate accuratezze di controllo e di misurazione. Utilizzando qualunque metodo che non sia normato occorre predisporre una procedura interna che descriva nei dettagli le modalità di conduzione del test di validazione, garantendo le accuratezze di controllo e di misurazione, nonché il rispetto delle tolleranze e la documentazione. In fase di audit da parte dell ente di accreditamento per la EN 1090 è sicuramente più probante ed esaustiva una documentazione di validazione eseguita secondo la norma EN 50504, tra l altro richiesta espressamente dalla norma EN

18 La nostra proposta Unità di calibrazione LCU Conforme alle norme : EN : metodi di validazione delle apparecchiature per la saldatura ad arco EN : operazioni di manutenzione delle apparecchiature per la saldatura ad arco E non solo. LCU può essere utilizzato come carico statico per breve tempo fino a 600 A - 5 KW, protetto da sonda di temperatura. 107

19 La nostra proposta Caratteristiche tecniche Il sistema LCU permette di eseguire Calibrazione di tutti gli impianti Lorch (in modalità automatica e semi-automatica) Calibrazione di tutti gli impianti di altri produttori (solo in modalità manuale). Funzionalità data base per archiviazione clienti e risultati. Test alimentatore filo Aggiornamento software via CAN per impianti Lorch. 108