Orbital welding
ऑर्बिटल वेल्डिंग वेल्डिंग का एक विशेष क्षेत्र है जिसमें चाप को एक निरंतर प्रक्रिया में एक स्थिर वर्कपीस, पाइप जैसी वस्तु के चारों ओर 360 डिग्री (डबल अप वेल्डिंग में 180 डिग्री) के माध्यम से यांत्रिक रूप से घुमाया जाता है। प्रक्रिया को गैस टंगस्टन आर्क वेल्डिंग प्रक्रियाओं (जी. टी. ए. डब्ल्यू.) में प्रचालक त्रुटि के मुद्दे को संबोधित करने के लिए विकसित किया गया था, एक पाइप के चारों ओर एक समान वेल्डिंग का समर्थन करने के लिए जो एक मैनुअल वेल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग करके काफी अधिक कठिन होगा, और उच्च गुणवत्ता वाले दोहराने योग्य वेल्ड सुनिश्चित करने के लिए जो ए. एस. एम. ई. द्वारा निर्धारित अधिक कड़े वेल्ड मानदंडों को पूरा करेगा। ऑर्बिटल वेल्डिंग में, कंप्यूटर-नियंत्रित प्रक्रिया ऑपरेटर के बहुत कम हस्तक्षेप के साथ चलती है। कक्षीय वेल्डिंग प्रक्रिया का आविष्कार उत्तरी अमेरिकी विमानन के रॉड्रिक रोहरबर्ग ने एक्स-15 रॉकेट अनुसंधान विमान के नलसाजी में और उसके आसपास रिसने वाले ईंधन और हाइड्रोलिक तरल पदार्थों को संबोधित करने के लिए किया था। उपकरण प्रत्येक कक्षीय वेल्डिंग प्रणाली के मुख्य घटक एकीकृत कंप्यूटर नियंत्रण के साथ बिजली की आपूर्ति, वेल्डिंग हेड और जहां आवश्यक हो, एक तार फ़ीड तंत्र हैं। कुछ आकारों और सामग्री प्रकारों के वेल्डिंग के लिए भी पानी/शीतलक प्रणाली के उपयोग की आवश्यकता होगी। बड़ी संख्या में ऐसे कारक हैं जो वेल्डिंग परिणाम को प्रभावित कर सकते हैं। इन पहलुओं में वेल्डिंग धारा की चाप की लंबाई, परिमाण और पल्स आवृत्ति, वेल्डिंग की गति, निष्क्रिय परिरक्षण गैस, मूल सामग्री, भराव सामग्री, वेल्ड की तैयारी और तापीय चालकता शामिल हैं। अंततः, प्रत्येक व्यक्तिगत वेल्डिंग कार्य के लिए इन सभी मापदंडों को सटीक रूप से समायोजित करने के विस्तृत ज्ञान के माध्यम से एक उच्च गुणवत्ता वाला वेल्ड प्राप्त किया जाता है। अनुप्रयोग वेल्डिंग प्रक्रिया मैन्युअल वेल्डिंग का उपयोग करके गुणवत्ता और सुरक्षा के उच्चतम मानकों को प्राप्त करना बहुत मुश्किल है। यह कुछ वेल्डिंग स्थितियों, उदाहरण के लिए ओवरहेड और डाउन-हैंड वेल्ड के कारण होता है, जो अक्सर इन वेल्डिंग स्थितियों में उपयोगकर्ता की सीमित पहुंच के कारण दोषपूर्ण वेल्ड की ओर ले जाता है। वेल्ड पूल पर पूर्ण नियंत्रण रखने के लिए, मशाल की हर स्थिति में गुरुत्वाकर्षण बल और सतह के तनाव के बीच एक सही संतुलन बनाए रखा जाना चाहिए। तकनीक के मशीनीकृत रूपों का उपयोग करके, वेल्डिंग प्रक्रिया के कुछ हिस्सों को यांत्रिक घटकों द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ध्यान दें कि एक वेल्डर हमेशा प्रक्रिया की निगरानी और नियंत्रण करेगा। एक आदर्श स्थिति में, वेल्डिंग शुरू करने से पहले सभी वेल्डिंग मापदंडों को पूरी तरह से क्रमादेशित किया जाएगा। व्यवहार में, हालांकि, परिवर्तनशील बाधाओं की उपस्थिति का मतलब है कि वेल्डर के लिए अक्सर सुधारात्मक हस्तक्षेप करना आवश्यक होता है। पूरी तरह से संलग्न वेल्ड हेड का उपयोग करके नलिकाओं की कक्षीय वेल्डिंग ए. एस. एम. ई. धारा IX के तहत एक संलयन प्रक्रिया है। कोई भराव धातु नहीं जोड़ी जाती है। एक सफल स्वचालित कक्षीय जी. टी. ए. वेल्ड 100% दोहराया जा सकता है जब तक कि प्रचालक चर की निगरानी करता है और आवधिक नमूने या कूपन का प्रदर्शन करता है जिनका पूर्ण प्रवेश के लिए निरीक्षण किया जाता है। यह देखते हुए कि एक चर बदल गया है, एक प्राथमिक कौशल है और इसे आसानी से याद किया जा सकता है। एक प्रचालक के लिए लगातार स्वीकार्य वेल्ड का उत्पादन करने में सफल होने के लिए प्रशिक्षण और अनुभव की आवश्यकता होती है। सफल स्वचालित कक्षीय जी. टी. ए. वेल्ड कई महत्वपूर्ण चरों के परिष्करण पर बहुत निर्भर है जिसमें वेल्डिंग मशीन की प्रोग्रामिंग और "वेल्ड हेड" की स्थापना शामिल है। वेल्ड हेड का रखरखाव अक्सर सफल वेल्ड की पुनरावृत्ति में एक कारक बन जाता है। अनुचित उपयोग से वेल्ड हेड इंटरनल जल सकते हैं। कैरिंग कार्बन जमा है जो बिजली का संचालन कर सकता है और टंगस्टन से धारा के प्रवाह को शॉर्ट सर्किट कर सकता है। वेल्ड हेड्स में सटीक ग्रह गियर की एक प्रणाली होती है जो समय के साथ खराब हो सकती है। उचित सफाई और रखरखाव की आवश्यकता होती है। सफल कक्षीय वेल्डिंग भी उच्च गुणवत्ता वाली नलिका सामग्री के उपयोग पर निर्भर है। आमतौर पर स्वचालित कक्षीय जी. टी. ए. वेल्डिंग के लिए केवल 316 एल. स्टेनलेस स्टील ट्यूबिंग (पाइप नहीं) और फिटिंग का उपयोग किया जाता है और कई विशेष निर्माताओं से प्राप्त किया जाता है। वेल्ड की गुणवत्ता बैकिंग और बचाव गैस के लिए आर्गन के उचित रूप से स्वच्छ स्रोत होने पर निर्भर करती है। विशिष्ट औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए न्यूनतम शुद्धता 99.995% होगी। कुछ अनुप्रयोगों के लिए अति उच्च शुद्धता आर्गन, 99.9998% शुद्धता का उपयोग करना आवश्यक है और ऐसे अनुप्रयोगों के लिए सभी उच्च शुद्धता शुद्धिकरण उपकरणों (वाल्व, नियामक और प्रवाह नियंत्रण) के उपयोग की आवश्यकता होती है। आमतौर पर, शुद्ध गैस उपकरण के लिए किसी भी रबड़ के घटकों का उपयोग नहीं किया जा सकता है क्योंकि रबड़ आर्गन धारा में नमी और ऑक्सीजन को अवशोषित और छोड़ता है। आर्द्रता और ऑक्सीजन (आर्गन में) दूषित पदार्थ हैं जो एक सफल स्वचालित कक्षीय वेल्ड के लिए हानिकारक हैं। वेल्डिंग कूपन, एक वेल्डर के कौशल का परीक्षण करने के लिए उपयोग किए जाने वाले धातु के टुकड़े, आमतौर पर एक वेल्डिंग पारी की शुरुआत में तैयार किए जाते हैं, किसी भी समय किसी भी चर को समायोजित या बदला जाता है और पारी के अंत में (और अधिक बार एक निरीक्षक द्वारा आवश्यक)। पूर्ण प्रवेश, उचित मनका चौड़ाई और अन्य मानदंडों को सत्यापित करने के लिए प्रत्येक कूपन की आंतरिक और बाहरी रूप से जांच की जानी चाहिए। छोटे व्यास के पाइप या नलिकाओं के साथ, आमतौर पर वेल्ड बीड की जांच करने के लिए कूपन को अलग से खोलना आवश्यक होता है। सभी कूपनों को पूर्ण प्रवेश और निरंतर मनका चौड़ाई प्रदर्शित करनी चाहिए। निरंतरता में परिवर्तन एक समस्या का संकेतक है जिसे जारी रखने से पहले हल किया जाना चाहिए। कक्षीय वेल्डिंग आमतौर पर कई कारणों से पाइप की तुलना में ट्यूबिंग पर अधिक की जाती है, सबसे महत्वपूर्ण यह है कि ट्यूबिंग का उत्पादन बहुत सुसंगत बाहरी व्यास देता है जो वेल्ड हेड में उचित रूप से फिट होने के लिए महत्वपूर्ण है। स्वचालित कक्षीय जी. टी. ए. वेल्डिंग अर्धचालक और औषधीय निर्माण उद्योगों में उपयोग की जाने वाली उच्च अखंडता गैस और तरल प्रणालियों के लिए मानक जुड़ने की विधि बन गई है। इन प्रणालियों को अत्यधिक शुद्धता और रिसाव की कड़ी अखंडता के लिए मूल्यांकन किया जाता है। कक्षीय वेल्डिंग और उच्च शुद्धता अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए वाल्व, फिटिंग, नियामकों, मापक और अन्य घटकों की आपूर्ति करने वाला एक पूरा विशेष उद्योग 1980 के दशक के मध्य से विकसित हुआ है। उच्च शुद्धता अनुप्रयोगों में ट्यूब वेल्डिंग के लिए केवल एक पूरी तरह से संलग्न वेल्ड हेड का उपयोग किया जा सकता है। सामग्री कक्षीय वेल्डिंग लगभग हमेशा विशेष रूप से टंगस्टन निष्क्रिय गैस (टी. आई. जी./जी. टी. ए. डब्ल्यू.) तकनीक द्वारा गैर-उपभोग्य इलेक्ट्रोड का उपयोग करके की जाती है, जहां आवश्यक हो अतिरिक्त शीत-तार फ़ीड के साथ। हीट इनपुट का आसान नियंत्रण टी. आई. जी.-वेल्डिंग को विशेषज्ञ ऑर्बिटल वेल्डिंग हेड के साथ ट्यूबों की पूरी तरह से ऑर्बिटल वेल्डिंग के लिए आदर्श वेल्डिंग विधि बनाता है, जिसमें एक क्लैम्पिंग डिवाइस, एक ऑर्बिटल ट्रैवल डिवाइस पर एक टी. आई. जी. इलेक्ट्रोड और एक परिरक्षक गैस कक्ष शामिल होता है। कई अलग-अलग प्रकार की धातुओं को वेल्डेड किया जा सकता है; उच्च शक्ति, उच्च तापमान और जंग प्रतिरोधी स्टील्स, गैर-मिश्र धातु और कम मिश्र धातु वाले कार्बन स्टील्स, निकल मिश्र धातु, टाइटेनियम, तांबा, एल्यूमीनियम और संबंधित मिश्र धातु। एक निष्क्रिय वातावरण में की जाने वाली, यह नियंत्रित तकनीक ऐसे परिणाम उत्पन्न करती है जो बेहद स्वच्छ होते हैं, कणों की संख्या कम होती है और अवांछित फैलाव से मुक्त होते हैं। यह एक वेल्ड सीम के यांत्रिक और ऑप्टिकल गुणों के संबंध में उच्चतम मांगों को पूरा करने में सक्षम बनाता है। ट्यूब व्यास कक्षीय टी. आई. जी. वेल्डिंग की सटीकता के कारण, 1.6 मिलीमीटर से सबसे छोटे मानक ट्यूब व्यास को भी संसाधित किया जा सकता है। बड़े पैमाने पर, 170 मिमी तक के व्यास वाले पाइप और 3.5mm मोटी दीवारों को बंद चैम्बर वेल्ड हेड का उपयोग करके जोड़ा जा सकता है। ये वेल्ड हेड मशाल को बहुत सटीक रूप से तैनात करने की अनुमति देते हैं और यह सुनिश्चित करते हैं कि पाइप को सुरक्षित रूप से रखा गया है। बंद कक्ष में निष्क्रिय गैस वातावरण गर्मी को रंगने से रोकता है, यहां तक कि सबसे संवेदनशील सामग्री के साथ भी। 8 और 275 मिमी के बीच ट्यूब व्यास के लिए, अधिक प्रबंधनीय खुले वेल्डिंग सिर (उच्च शुद्धता अनुप्रयोगों को छोड़कर) का उपयोग करना संभव है। एक लचीली नली प्रणाली का उपयोग वेल्डिंग हेड को बिजली, निष्क्रिय गैस, शीतलन जल और आवश्यकता पड़ने पर भराव तार की आपूर्ति के लिए किया जाता है। वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान फिलर तार की आवश्यकता वेल्डिंग कार्य के प्रकार पर निर्भर करती है; मोटी ट्यूब दीवारों और कठिन-से-नियंत्रित मूल सामग्री के लिए अतिरिक्त सामग्री के उपयोग की आवश्यकता होती है, जबकि पतली-दीवार वाली ट्यूबों को अतिरिक्त तार के बिना वेल्डिंग की जा सकती है। उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड सीम बनाने के लिए यह आवश्यक है कि ट्यूब के सिरों को सावधानीपूर्वक तैयार किया जाए जिसमें वर्कपीस के किनारे पैमाने और अशुद्धियों से मुक्त हों। मध्यम व्यास तक की पतली-दीवार वाली नलियों के लिए, एक साधारण दाएँ-कोण वाली आरा कट अक्सर पर्याप्त होती है। मोटी नली की दीवारों के लिए किनारों को अधिक सावधानी से तैयार करना आवश्यक है, उदाहरण के लिए यू-ग्रूव क्रॉस-सेक्शन का उपयोग करना। व्यावसायिक क्षेत्र और बाजार उच्च शुद्धता परिणामों को प्राप्त करने की अपनी क्षमता के कारण, कक्षीय वेल्डिंग ने अर्धचालक उद्योग के लिए स्वच्छ कमरे के घटकों के उत्पादन में अपना स्थान पाया। इसका अनुप्रयोग अब खाद्य प्रसंस्करण, फार्मास्यूटिकल्स, केमिकल इंजीनियरिंग, ऑटोमोटिव इंजीनियरिंग, जैव प्रौद्योगिकी, जहाज निर्माण और एयरोस्पेस जैसे विविध उद्योगों के लिए पाइपवर्क और उपकरणों के निर्माण तक विस्तारित हो गया है। स्वचालित कक्षीय टी. आई. जी. वेल्डिंग का उपयोग बिजली स्टेशनों (ताप विद्युत संयंत्रों) के निर्माण में भी किया जाता है। उपयोग की जाने वाली निर्माण सामग्री ट्यूबों में ले जाने वाले मीडिया द्वारा बनाए गए उच्च दबाव और तापमान से उत्पन्न भारी यांत्रिक भार का सामना करने में सक्षम होनी चाहिए। वेल्ड सीम में नोकों, छिद्रों और समावेशन से हर कीमत पर बचा जाना चाहिए, क्योंकि ये कमजोर बिंदु पैदा करते हैं जो बाद में दरारें पैदा कर सकते हैं। इनके बदले में घटक विफलता के मामले में गंभीर परिणाम हो सकते हैं। इसका मतलब है कि ट्यूबों को अक्सर निकल-आधारित सामग्रियों से बनाया जाता है जिनकी दीवारें 200 मिमी मोटी होती हैं। एक निर्माता ने विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए गर्म तार फ़ीड के साथ एक कक्षीय संकीर्ण अंतराल वेल्डिंग प्रणाली विकसित की है, जो चलने वाले गियर का उपयोग करता है जो ट्यूब के चारों ओर एक गाइड रिंग पर चलता है। इस नए संस्करण ने इस क्षेत्र में बहुत रुचि पैदा की है, बिजली स्टेशन निर्माण में दुनिया भर में उछाल के साथ नए प्रकार के उच्च-तापमान वाले स्टील्स का उपयोग करके तेजी से उत्पादक विनिर्माण विधियों के लिए कभी न खत्म होने वाली खोज को बढ़ावा दिया है। निष्कर्ष टी. आई. जी. कोल्ड और हॉट वायर वेल्डिंग का उपयोग करने के वर्तमान तरीकों के साथ, एम. आई. जी./एम. ए. जी./एफ. सी. ए. डब्ल्यू. वेल्डिंग के विकास में भी लगातार प्रगति हुई है जो एयरोस्पेस, चिकित्सा, मोटर वाहन सहित विभिन्न उद्योगों में नए अनुप्रयोगों की एक पूरी श्रृंखला की अनुमति देता है। कक्षीय वेल्डिंग व्यापक तकनीकों और विभिन्न प्रकार की तकनीकों का उपयोग करके प्रजनन योग्य गुणवत्ता की विश्वसनीय वेल्डिंग प्रदान कर सकती है। असामान्य सामग्री, मोटी दीवारों, छोटे ट्यूब व्यास और यहां तक कि एक कठिन कार्य वातावरण के भीतर भी इसे उच्च मानक के साथ किया जा सकता है। कक्षीय वेल्डिंग उपकरण की लागत पारंपरिक वेल्डिंग उपकरण में आवश्यक प्रारंभिक पूंजी लागत का 5-10 गुना है, लेकिन उत्पादकता भी पारंपरिक टी. आई. जी. (2-3 गुना) की तुलना में काफी अधिक है। ए. एक्स. एक्स. ए. आई. आर. द्वारा ऑर्बिटल टी. आई. जी. वेल्डिंग हैंडबुकः https://offres.axxair.com/en/download-orbital-tig-welding-handbook ऑर्बिटल बनाम मैनुअल टिग वेल्डिंगः https://www.sfiorbimax.com.au/blogs/articles/orbital-vs-manual-tig-welding क्रुगर, जुर्गेन; श्नी, डायटर (2007)। रूंडम सीचर। bbr 3 (2007): 40-42। ए. एस. एम. ई. जैव प्रक्रिया विनिर्देशन बी. पी. ई. 2014 क्षितिज औद्योगिक प्रणाली, अर्धचालक प्रक्रिया रासायनिक अभियांत्रिकी में स्वचालित कक्षीय वेल्डिंग के लिए विनिर्देशन, मार्च 2001 "पाइप और फिटिंग आसान कनेक्शन बनाते हैं" पृष्ठ 39,40 वेल्डिंग