Arco elettrico TIG E MIG per le friggitrici
In questo paragrafo analizziamo le ragioni che hanno portato all’introduzione di tecniche innovative di saldatura nella produzione delle friggitrici, macchine che trovano larga diffusione, oltre che nella ristorazione per grandi comunità, anche nei fast-food. Si tratta di unire, a mezzo saldatura, una vasca imbutita con un piano stampato con spessori solitamente variabili da 10 / 10 a 20 / 10 di acciaio inossidabile. Nel caso delle macchine più capienti, la vasca, che è molto più profonda, viene realizzata unendo il fondo con il corpo vasca centrale a mezzo saldatura in MIG pulsato. Tradizionalmente, questo è un settore presidiato dalla saldatura a resistenza, sia essa a rulli sia a punti: procedimento che garantisce interessanti tempi ciclo, ma poco rispettoso delle esigenze di qualità del manufatto e di contenimento dei costi sia di prodotto che di esercizio. La scelta di un procedimento all’arco elettrico TIG per saldare il piano con la vasca è principalmente dettata dall’esigenza di minimizzare le operazioni di finitura post-saldatura. Infatti, i consueti procedimenti a resistenza impongono onerose e insalubri lavorazioni meccaniche per il ripristino del profilo saldato della friggitrice. Nell’immagine 4 è illustrato un robot Panasonic VR-008 interfacciato con generatore a inverter Panasonic TR4 TIG DC pulsato, il tutto si sposta su una slitta scorrevole, con una corsa utile di 2,5 m, in modo da asservire 4 postazioni fisse dedicate alla saldatura di friggitrici sia a singola che a doppia vasca. La saldatura TIG viene eseguita con l’impiego di corrente pulsante utilizzando una miscela di argon idrogeno che conferisce una discreta fluidità del bagno di saldatura anche a basse potenze, in modo da ottenere una perfetta fusione del lembo superiore del piano con il fondo della vasca. Si ottiene così un manufatto che non richiede alcun intervento meccanico di ripristino del profilo, in quanto la saldatura eseguita in questo modo conferisce la raggiatura tra piano e vasca richiesta. Grazie alla buona aderenza delle lamiere alle superfici in rame della dima, il calore indotto dalla saldatura viene ben smaltito e conseguentemente la friggitrice dopo saldatura è esente da deformazioni e ondulazioni sul piano e presenta solo un leggero alone di ossidazione, che viene facilmente rimosso con appositi prodotti chimici. La saldatura può avvenire indifferentemente in regime di arco standard o pulsante, a seconda che si voglia ottenere un cordone perfettamente liscio o caratterizzato dalla tipica maglia fine e regolare generata dall’arco pulsante. Nella figura 5 è invece illustrato un impianto con robot Panasonic VR-006L montato su slitta da 6 m con 5 postazioni di lavoro per la saldatura in MIG pulsato delle vasche delle friggitrici di grande capienza. In questo caso, l’unione del fondo al corpo vasca viene realizzato con saldature a piena penetrazione senza alcuna interruzione dell’arco sull’intero perimetro. Il giunto è di tipo a testa-testa e la posizione di saldatura è in piano-frontale.
Saldatura TIG per macchine da caffè
Un altro caso interessante riguarda l’esperienza consolidata nell’automazione della saldatura sia longitudinale sia circonferenziale dei corpi caldaia e degli scambiatori delle macchine per il caffè da bar a uso professionale. In particolare, nella figura 6 viene mostrata la macchina dedicata per la saldatura circonferenziale del fondo bombato sul corpo cilindrico (virola), entrambi in rame con spessore 15 / 10. Il corpo caldaia viene posizionato fra le punte di un tornio orizzontale e un generatore Panasonic TR4 TIG in corrente continua provvede a saldare in arco pulsante il giunto a lembi sovrapposti, la torcia è inclinata di circa 30 ° in modo da ottenere elevate velocità di saldatura; per la realizzazione corretta del giunto viene impiegato l’apporto di filo freddo da 1,2 mm. Al fine di compensare l’alta conducibilità termica del rame, un software dedicato sovrintende all’intero ciclo di saldatura, e alla selezione dei diversi livelli di corrente (fino ad un massimo di 10) durante la rotazione. Posteriormente alla torcia TIG è installato un deviatore magnetico d’arco di fabbricazione Jetline, azienda americana specializzata in dispositivi e controlli per saldatura TIG e plasma. Con tale dispositivo è possibile deviare l’arco elettrico impostando liberamente l’ampiezza, la frequenza ed eventuali soste laterali. Con il deviatore Jetline è possibile compensare le inevitabili imprecisioni nell’accoppiamento tra il fondo e la virola. Pur utilizzando il deviatore magnetico, si riesce a impiegare una considerevole velocità di saldatura di 800 mm/min. Il collaudo delle caldaie viene eseguito a una pressione superiore ai 30 bar e la percentuale dei difetti di saldatura, è inferiore all’1 %.
Robot TIG per le lavabicchieri
Anche in questa interessante applicazione Roboteco vanta numerose e significative referenze. La ragione del rapido diffondersi della tecnica TIG nella fabbricazione delle lavatazzine da bar (macchine a rapidissimo ciclo di lavaggio) sta principalmente nella drastica riduzione dei costi di produzione rispetto ai consueti metodi semiautomatici di saldatura a resistenza. In questo campo, una configurazione di impianto si è affermata in modo univoco: un robot Panasonic VR-008, montato sospeso su colonna fissa, è interfacciato a un posizionatore a doppia postazione a due tavole fisse su cui vengono montate le due dime di saldatura. Con questa soluzione impiantistica si riescono a saldare in TIG senza materiale d’apporto vasche fino a 1 m3 di volume.