Flexibilité robuste - Pourquoi la technologie des onduleurs d'aujourd'hui fonctionne sur les chantiers de construction
Portable. Efficace. Multi-processus. Robuste. Ces adjectifs ne sont que quelques-uns des descripteurs précis des avantages des soudeurs à onduleur par rapport aux sources d'alimentation traditionnelles à base de transformateurs en matière de soudage sur le terrain. Étant donné que les sources d'alimentation à onduleur sont plus petites en poids et en taille que les unités traditionnelles à transformateur ou entraînées par moteur, elles peuvent être idéales pour une utilisation dans des applications de construction, pour des raisons pratiques uniquement.
Les onduleurs jouent un rôle sur le chantier depuis un certain temps. Cependant, dans le passé, tous les onduleurs ne pouvaient pas résister aux environnements difficiles rencontrés sur ces chantiers. Alors que les unités précédentes étaient petites, portables, efficaces et offraient une bonne réponse à l'arc, la fiabilité n'était pas la même que celle des bêtes de travail traditionnelles à transformateur ou à moteur. Auparavant, les entrepreneurs devaient choisir entre la commodité et la petite taille ou la robustesse. Ce n’est plus le cas.
Des choix de conception réfléchis et innovants ont rendu ces sources d'alimentation portables, à haut ampérage et multi-processus plus robustes et idéales pour une utilisation dans des environnements de terrain extrêmes. Ces changements ont contribué à réduire l'incidence du temps perdu sur un chantier. La commodité est une évidence lorsqu'il s'agit de soudeurs à onduleur - ce qui est un avantage sur le terrain.
Conception robuste,
Fonctionnement robuste
Certains des onduleurs actuels sont conçus pour les applications de construction à partir de zéro - en pensant à la fois à l'opérateur et aux environnements potentiellement difficiles.
Tout d'abord, considérons l'effet des températures externes élevées sur la performance globale des équipements de soudage au Moyen-Orient ou dans le sud des États-Unis pendant l'été.
La norme NEMA pour les essais de cycle de service des machines à souder implique de faire fonctionner une source d'alimentation en continu à un ampérage spécifique, à une température de 40 ° C (104 ° F) pendant 10 minutes. Une machine de 250 ampères qui revendique un cycle de service de 100%, par exemple, devrait être capable de fonctionner à 250 ampères pendant 10 minutes complètes et de maintenir un ampérage complet sans réduction de la sortie, ou pire, surchauffe et arrêt complet.
La température joue un grand rôle sur le chantier de construction. Si vous installez une terrasse sur un projet de construction à une température ambiante de 80 à 85 ° F, la température de cet acier sera plus élevée que cela.
Il est prudent de supposer que la température de l’acier sur lequel repose la source de courant de soudage peut être bien supérieure à 104 ° F, tout comme l’air aspiré par l’appareil pour le refroidissement.
Dans le passé, les entrepreneurs achetaient simplement des machines à ampérage plus élevé que ce dont ils avaient besoin pour s'assurer que leurs soudeurs ne s'arrêteraient pas sur des chantiers à haute température, comme ceux mentionnés précédemment. Aujourd'hui, les cotes, telles que les cotes Lincoln Electric Desert Duty ™, fournissent des cotes pour les sorties de soudage à des températures extrêmes de fonctionnement jusqu'à 55 ° C à un cycle de service de 100%. Ces cotes aident les entrepreneurs à dimensionner plus précisément leurs machines en fonction de leurs besoins et les aident à économiser sur le prix d'achat, par rapport au surachat avec une machine plus grande pour résister à la chaleur.
Une autre note clé entre également en jeu lors de l'examen de la conception moderne des onduleurs. L'indice IP23 couvre le boîtier de l'onduleur et fait référence à sa robustesse contre les dégâts de surface et d'eau. Par exemple, pour atteindre cette valeur nominale, un onduleur est soumis à une averse de pluie qui dirige l'eau à 60 degrés de la verticale pendant que son ventilateur fonctionne. Tant que la machine est encore humide, elle doit résister à un test diélectrique haute tension et à un test de résistance d'isolement.
Les onduleurs subissent également des tests de sel, d'humidité, de chute, de secousse, d'impact, de vibration et d'autres tests répétés de durée de vie et de fiabilité pour confirmer des performances et une durabilité robustes dans des environnements de terrain difficiles.
À l'intérieur, certaines machines actuellement sur le marché, telles que celles proposées par Lincoln Electric, sont dotées de cartes électroniques robustes et robustes qui utilisent la technologie de montage en surface, et comportent des composants encapsulés dans de la résine époxy et des plateaux de protection qui empêchent la poussière et l'humidité à distance. . Certains fabricants se concentrent également sur le montage de leurs cartes PC verticalement plutôt qu'horizontalement. L'orientation verticale réduit au minimum l'accumulation de poussière et de particules corrosives. En conséquence, les taux de défaillance des cartes sont réduits.
Les connexions internes sont un autre point commun pour les pannes de toute source d'alimentation de soudage, car les broches et autres connecteurs peuvent être corrodés ou endommagés par d'autres contaminants. La dernière génération d'onduleurs Lincoln Electric est dotée d'un soufflet Molex® spécial en instance de brevet qui tire sur les broches et se scelle automatiquement pour une protection durable.
De plus, au lieu d’un ventilateur qui fonctionne en continu pour garder les machines au frais, certaines unités, telles que les soudeuses multiprocessus Flextec ™ de Lincoln Electric, disposent d’une fonction Fan-As-Needed ™ qui réduit la consommation d’énergie, la prise de saleté et les cycles thermiques dommageables. D'autres caractéristiques durables trouvées sur certaines machines comprennent des pieds en caoutchouc absorbant les chocs et des poignées robustes positionnées pour aider à protéger les commandes contre les coups dommageables.
Au-delà des caractéristiques de conception de protection, les derniers onduleurs du marché sont également devenus plus modulaires et conviviaux. Par exemple, généralement dans le groupe de produits d'un seul fabricant, l'aspect et la convivialité correspondent à l'ensemble de la gamme. Les utilisateurs n’ont pas à réapprendre quels commutateurs contrôlent quelle fonction. Tout est au même endroit sur chaque machine. Les opérateurs peuvent parcourir une large gamme de modèles et savoir comment les utiliser.
Performance fiable et multi-processus
Historiquement, les entrepreneurs étaient réticents à effectuer un gougeage à l'arc au carbone avec des onduleurs, car il s'agit d'un processus difficile et exigeant qui peut être difficile pour les conceptions d'onduleurs antérieures. Pour être considérées comme un remplacement approprié pour les soudeurs à transformateur ou à moteur, les ingénieurs ont réalisé que ces machines devaient être capables non seulement d'effectuer le soudage fourré, à la baguette, TIG et MIG à haut et bas ampérage, mais aussi le gougeage à l'arc - et peut-être même CV arc submergé sur certains modèles - en toute confiance.
Les chantiers de construction avaient besoin d'une source d'énergie portable et fiable pouvant servir de bête de somme multi-processus pour tous les besoins de soudage dans n'importe quel environnement. Les onduleurs réinventés d’aujourd’hui offrent une réponse à l’arc plus rapide, une action de l’arc plus fluide et une apparence de cordon plus uniforme.
La dernière technologie d'onduleur offre des performances de soudage supérieures sur une large gamme de sorties et surpasse la technologie traditionnelle. Désormais, ils fonctionnent également bien sur le gougeage - sans la grande taille physique des soudeurs à transformateur ou à moteur. Certaines des machines les plus récentes, évaluées à 650 ampères à un cycle de service de 100% avec une plage de 10 à 815 ampères, ne pèsent que 165 livres contre plus de 700 livres pour une seule source d'alimentation traditionnelle d'ampérage similaire. Les nouveaux onduleurs ont également un encombrement beaucoup plus réduit.
De plus, les onduleurs d’aujourd’hui sont dotés d’une protection avancée de la tension d’entrée - un must pour une utilisation haute performance sur les chantiers où l’alimentation fournie aux machines n’est pas toujours forcément robuste ou fiable, et peut au contraire être plus irrégulière. Lincoln Electric a travaillé avec certains grands utilisateurs finaux pour développer la dernière technologie d'onduleur afin qu'elle soit capable de survivre à des pics d'entrée de 1000 volts au travail, et leurs machines ont survécu et ont continué à fonctionner.
Capacités de surveillance
Les derniers onduleurs offrent non seulement des caractéristiques de conception ciblées sur le marché de la construction, mais fournissent également des capacités de collecte de données grâce à des outils spéciaux d'acquisition de données de soudure, qui auparavant n'étaient utilisables que dans des environnements d'usine. La disponibilité accrue de la technologie mobile a rendu possible le suivi sur le chantier de construction, permettant à la fois le suivi des performances de soudage sur site et un examen post-projet au bureau.
Les solutions de soudage sur site traditionnelles, de par leur conception simple, ne pouvaient auparavant pas utiliser d'outils logiciels pour stocker et rappeler les procédures. Ils n'ont pas de mémoire procédurale et n'ont pas de moyen fiable de verrouiller les opérateurs contre les manipulations de procédure. Cependant, de nouveaux modules complémentaires robustes, tels que l'Arc Tracker ™ de Lincoln Electric, permettent désormais de surveiller les paramètres de soudage, fournissant la vérification des PQR avec une simple connexion plug-and-play avec n'importe quelle source d'alimentation de soudage CC et l'utilisation de fils de détection de tension.
Ces unités donnent immédiatement accès à un large éventail d'informations de surveillance des données concernant l'arc de soudage, aidant les entrepreneurs à fournir et à vérifier le respect des procédures, y compris True Energy ™ et la vérification de l'apport de chaleur, en particulier pour les applications nécessitant des enregistrements d'apport de chaleur. Ces unités disposent de commandes numériques avancées pour échantillonner les paramètres de l'arc de soudage à des vitesses extrêmement élevées afin de fournir des statistiques fiables.
Centrale de chantier
Pour résumer, alors que les sources d'alimentation à onduleur sont dans le secteur de la construction depuis des années, elles ont toujours été associées à des performances et une fiabilité moins robustes que leurs homologues plus gros à moteur. De plus, dans le passé, les entrepreneurs devaient payer une prime pour acheter cet équipement plus petit et plus léger pour leurs projets.
Ce n’est plus le cas, grâce à l’ingénierie en cours sur le marché des soudeurs à onduleur. Les onduleurs actuels combinent les avantages traditionnels d'un poids réduit et d'un encombrement réduit avec un rendement élevé et des capacités multi-processus plus robustes, combinant des performances élevées dans une conception robuste qui résiste aux environnements difficiles - et à un coût qui correspond à un équipement conventionnel similaire.
En termes simples, les soudeurs à onduleur d’aujourd’hui offrent des avantages distincts par rapport aux grandes sources d’énergie électriques ou à moteur conventionnelles et devraient être un outil standard dans l’arsenal des équipements sur tout chantier de construction.
Accumuler les avantages |
L'installation Medical Mart d'un million de pieds carrés et de quatre étages abritera environ 50 salles d'exposition permanentes pour les entreprises qui vendent différents produits dans l'industrie médicale, y compris les dispositifs médicaux, l'informatique de la santé, les prestataires de soins de santé, l'enseignement de la santé et plus encore. Le projet comprend également un centre de congrès de 767 000 pieds carrés avec 230 000 pieds carrés d'espace de salle d'exposition, 35 salles de réunion et une grande salle de bal donnant sur le lac Érié.
Devant transformer le centre-ville de Cleveland lors de son ouverture à l’automne 2013, le complexe de 465 millions de dollars a utilisé 11 700 tonnes d’acier. Il n’est pas surprenant que le soudage ait joué un rôle important dans ce travail. Les équipes de soudage ont utilisé 12 onduleurs Lincoln Electric Flextec ™ 450 sur le site, configurés dans des racks de 4 paquets à divers endroits du chantier.
Les systèmes en rack permettent de connecter plusieurs sources d'alimentation avec une seule chute d'alimentation principale. Les sources d'alimentation sont installées en usine dans le rack et câblées au panneau de distribution d'alimentation principal. Ces systèmes sont idéaux pour regrouper plusieurs sources d'alimentation onduleurs dans un boîtier portable de qualité industrielle qui facilite grandement le transport ou le levage sur le site. La technologie moderne des onduleurs permet une utilisation plus efficace de la puissance entrante. Les équipes peuvent faire fonctionner quatre opérateurs avec une capacité de soudage multi-processus sur un rack de quatre paquets tout en utilisant moins d'énergie qu'il n'en faudrait pour faire fonctionner trois sources d'alimentation traditionnelles.
Ces racks d'onduleur sont construits en acier tubulaire carré épais pour assurer une protection supplémentaire pour les unités de soudage à onduleur, tout en conservant une taille et un poids globaux extrêmement compacts. En fait, quatre onduleurs de 650 A dans un rack ne pèsent qu'environ 410 livres de plus qu'une seule machine traditionnelle comparable sans rack.
"Plusieurs opérateurs peuvent travailler à plusieurs endroits différents du site à partir d'une seule source avec un rack", note B.T. Rambeau, contremaître en soudage pour Forest City Erectors. «J'avais quatre gars qui couraient tout le temps avec probablement 200 livres de canne par jour. C’est une soudure nord et sud sur les colonnes. Avec le rack, je pourrais emmener deux gars au nord et deux gars au sud. Nous travaillerions constamment hors de ce système et apprécions les démarrages rapides et les courses nettes.