Pulizia in linea dei fili per saldatura durante la produzione
Hielscher Ultrasonics offre sistemi avanzati di pulizia a ultrasuoni in linea progettati specificamente per la produzione di fili per saldatura ad alte prestazioni. Progettati per l’integrazione in linee di produzione continue, questi sistemi eseguono una pulizia senza contatto ad alte prestazioni che rimuove efficacemente lubrificanti di trafilatura, particelle metalliche fini e residui di ossidi da fili in acciaio inossidabile, alluminio e altri materiali con requisiti elevati. I sonotrodi a ultrasuoni Hielscher per la pulizia in linea si integrano perfettamente nella linea di produzione – garantendo una pulizia costante della superficie del filo, una migliore qualità della saldatura e la piena compatibilità con gli ambienti di produzione automatizzati ad alta velocità.
Pulizia a ultrasuoni in linea dei fili per saldatura con requisiti elevati
Nella produzione di fili per saldatura con requisiti elevati, ad esempio in acciai inossidabili austenitici (ad es. ER308L, ER316L) e leghe di alluminio (ad es. ER4045, ER5356), la pulizia superficiale è imprescindibile. Contaminanti come lubrificanti di trafilatura, particelle metalliche fini e residui di lavorazione possono compromettere l’adesione del rivestimento, ridurre la regolarità di alimentazione del filo e peggiorare la qualità della saldatura causando porosità o un comportamento instabile dell’arco.
I metodi di pulizia tradizionali – bagni alcalini, immersioni in acidi o pulizia meccanica per sfregamento – offrono una selettività limitata e possono introdurre disuniformità o microabrasioni. I sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea Hielscher, invece, offrono una soluzione di pulizia senza contatto ad alta intensità, precisa, riproducibile, facilmente automatizzabile e integrabile nelle linee esistenti.
Il DRS3000 è un sistema di pulizia a ultrasuoni in linea altamente efficiente per profili continui.
Sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea per fili animati con flusso
Per i fili animati per saldatura, i sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea Hielscher offrono una soluzione senza contatto ad alta efficienza per preparare la superficie del filo prima dell’avvolgimento in bobina. All’uscita dalla formatura, i fili animati possono accumulare polvere, particelle metalliche, oli o tracce di lubrificanti di trafilatura che compromettono la regolarità di alimentazione del filo e la stabilità dell’arco. I sistemi di pulizia a ultrasuoni Hielscher utilizzano la cavitazione acustica focalizzata: mentre il filo attraversa uno speciale guidafilo e un sonotrodo, l’intensa cavitazione ultrasonica distacca questi residui senza alterare il nucleo di flusso o la struttura della giunzione. I sistemi di pulizia Hielscher hanno un design modulare e possono essere dotati di trasduttori a ultrasuoni con potenza selezionabile (da 500 W fino a 2 kW). I sistemi di pulizia Hielscher possono quindi essere adattati a diversi diametri del filo e livelli di contaminazione, mentre la filtrazione a nastro opzionale e l’asciugatura ad aria compressa garantiscono il funzionamento continuo ad alta velocità. Ciò mantiene una pulizia ottimale della superficie del filo per le prestazioni di saldatura e consente anche un’integrazione continua nelle linee di produzione esistenti.
I sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea Hielscher utilizzano onde ultrasoniche ad alta potenza per generare una cavitazione controllata ad alta intensità in un mezzo liquido. Queste vibrazioni ad alta densità energetica e la cavitazione distaccano dal cavo residui indesiderati quali:
- Lubrificanti di trafilatura
- Film di ossidi
- Polvere e particolato
- Sostanze chimiche residue di lavorazione
Integrando i sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea direttamente nel processo di produzione dei fili per saldatura, i sistemi Hielscher consentono una pulizia in tempo reale senza interrompere o rallentare la produzione del filo.
Campi di applicazione dei sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea Hielscher
- Profili continui
- Fili
- Barre
- Nastri
- Fibre
- Fili per uso medico
- Fili e filamenti di rame
- Fili e barre di alluminio
- Nastri metallici punzonati
- Fili per bonding
- Mandrini e barre filettati
- Fili di metalli preziosi
- Altri materiali continui
| Caratteristica | Pulizia a ultrasuoni | Pulizia convenzionale |
|---|---|---|
| Senza contatto | Nessuna abrasione o deformazione | Rischio con spazzole/dispositivi di pulizia per sfregamento |
| Rimozione delle microparticelle | Su scala submicrometrica | Spesso aggressiva |
| Sostanze chimiche | Delicata o persino senza sostanze chimiche | Spesso aggressiva |
| Automazione in linea | Compatibile con alte velocità | Spesso a lotti |
| Attivazione superficiale per il rivestimento | Favorisce l’adesione | Effetto variabile |
| Impatto ambientale | Pochi effluenti, quantità minime di sostanze chimiche | Elevato consumo di acqua/sostanze chimiche |
I sistemi Hielscher di pulizia a ultrasuoni in linea dei fili sono particolarmente adatti alle linee di produzione per:
- Fili GMAW (pieni, in acciaio inossidabile o alluminio)
- Bacchette di apporto TIG con requisiti critici di purezza superficiale
- Fili prima della ramatura o dell’applicazione di un rivestimento anticorrosione
- Applicazioni di fili per uso medico o con requisiti aerospaziali
Schema di un sistema di pulizia dei fili in linea con processore a ultrasuoni, sonotrodo per la pulizia dei fili, serbatoi, pompe, filtri, risciacquo, dispositivi di soffiaggio ad aria e guida in ceramica.
Sistema di pulizia a ultrasuoni in linea USCM700 per la pulizia intensa di materiali continui come i fili per brasatura dolce.
La pulizia a ultrasuoni in linea è particolarmente utile nelle linee di produzione per:
- Fili GMAW (pieni, in acciaio inossidabile o alluminio)
- Bacchette di apporto TIG con requisiti critici di purezza superficiale
- Fili prima della ramatura o dell’applicazione di un rivestimento anticorrosione
- Applicazioni di fili per uso medico o con requisiti aerospaziali
Integrazione nella linea di produzione
I sistemi di pulizia a ultrasuoni in linea Hielscher possono essere integrati in vari punti di una linea di produzione di fili per saldatura. Il punto di integrazione di un sistema di pulizia a ultrasuoni varia in base alla progettazione della linea, ma i sistemi di pulizia in linea Hielscher sono spesso collocati dopo la trafilatura finale del filo e prima della ricottura o del trattamento superficiale.
Filo per saldatura pulito per prestazioni ottimali.
Hielscher Ultrasonics lo rende possibile!
- alta efficienza, elevata capacità produttiva
- ampiezza regolabile per risultati ottimali
- ampiezze elevate fino a 20 μm per una pulizia intensa
- rimuove anche contaminazioni consistenti e tenaci
- metodo di pulizia meccanico senza contatto
- per diversi diametri
- funzionamento con acqua o detergenti delicati
- robusto filtro a nastro (opzionale)
- dispositivi di soffiaggio ad aria per l’asciugatura
- funzionamento continuo
- robustezza
- manutenzione ridotta
- progettato per il funzionamento 24/7/365
Sistema di pulizia a ultrasuoni USCM700 con filtro a nastro continuo
Bibliografia / Riferimenti
- Brochure “Ultrasonic Wire Cleaning – Hielscher Ultrasonics
- Leighton, Timothy; Birkin, Peter; Offin, Doug (2013): A new approach to ultrasonic cleaning. International Congress on Acoustics, January 2013.
- Fuchs, John F. (2002): Ultrasonic Cleaning: Fundamental Theory and Applications. In: Proceedings of Precision Cleaning May 15-17, 1995, Rosemont, IL, USA.
Domande frequenti
Che cosa sono i fili per saldatura?
I fili per saldatura sono elettrodi consumabili utilizzati nei processi di saldatura ad arco (ad es. GMAW, FCAW) per fornire sia corrente elettrica sia metallo d’apporto al giunto di saldatura. Sono fabbricati con precisione per garantire una composizione controllata, un diametro costante e caratteristiche stabili dell’arco.
Che cosa sono i fili animati?
I fili animati sono elettrodi tubolari per saldatura riempiti con un composto granulare di flusso. Il flusso svolge molteplici funzioni durante la saldatura: proteggere l’arco dai gas atmosferici, stabilizzare l’arco e formare scoria per proteggere il bagno di saldatura fuso. Sono comunemente utilizzati nella FCAW (saldatura ad arco con filo animato) e sono disponibili in varianti autoprotette e con protezione gassosa.
Di quali materiali sono fatti i fili per saldatura?
I fili per saldatura sono generalmente realizzati con metalli e leghe che corrispondono al materiale base da saldare o ne completano le proprietà. I materiali comuni includono:
- Acciai a basso tenore di carbonio (ad es. ER70S-6)
- Acciai inossidabili (ad es. ER308L, ER316L)
- Leghe di alluminio (ad es. ER4045, ER5356)
- Leghe a base di nichel (ad es. ENiCrMo-3)
- Leghe a base di rame o bronzo per applicazioni speciali
La composizione esatta del filo per saldatura è definita in funzione delle prestazioni meccaniche, della resistenza alla corrosione e della saldabilità.
Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni, dalla scala di laboratorio alla scala industriale.