Article by: Thiti Wongthanasak Managing Director, UNI ARC Co., Ltd.
สะเก็ตไฟหรือเม็ดโลหะจากการเชื่อมเป็นผลข้างเคียงที่เราไม่ต้องการ ซึ่งเกิดขึ้นอย่างเป็นปกติในการเชื่อมอาร์คโลหะด้วยแก๊สปกคลุม (GMAW) สะเก็ดไฟนี้ถูกตระหนักว่าเป็นปัญหาหนึ่งจากกระบวนการเชื่อม เนื่องจากจะก่อให้เกิดความยุ่งยากในกระบวนการผลิตหลังจากงานเชื่อม ทำให้เกิดงานเพิ่มมากขึ้น โดยต้องเพิ่มเวลาทำความสะอาดชิ้นงาน การที่จะทำให้สะเก็ดไฟน้อยที่สุดนั้นมีปัจจัยหลายอย่างที่ต้องควบคุม เช่น แก๊ส ลวด พื้นผิวของวัสดุหรือชิ้นงาน มุมของหัวเชื่อม กราวด์ วัสดุสิ้นเปลือง สภาพแวดล้อมในการเชื่อมและอื่นๆ อีกมากมาย
อย่างไรก็ตาม หลักใหญ่ใจความนั้น เรารู้ว่าสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดสะเก็ดไฟก็คือ ความสัมพันธ์ระหว่างแอมแปร์และโวลต์เทจที่ไม่สมดุลกัน สะเก็ดไฟนี้เกิดขึ้นได้เป็นปกติเเมื่อโวลเทจต่ำไปหรือแอมแปร์สูงเกินไปและไม่สัมพันธ์โดยสมบูรณ์กับลวดและก๊าซที่ใช้
เทคโนโลยีล่าสุดของการเชื่อมด้วยหุ่นยนต์ที่เรียกว่า ระบบการเชื่อม “Synchro Feed GMA” หรือ “Synchro Feed” ที่คิดค้นโดย OTC (Daihen) ถูกออกแบบมาเป็นการเฉพาะเพื่อใช้สำหรับการเชื่อมด้วยความเร็วสูงและลดสะเก็ดไฟได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งระบบนี้กำลังเป็นที่นิยมในหมู่ผู้ผลิตที่ประสบปัญหาจากจำนวนเม็ดโลหะติดที่ชิ้นงานหรือสะเก็ดไฟนั่นเอง
นวัตกรรมนี้เป็นการรวมกันของเทคโนโลยีใหม่ล่าสุด PDT Control (Pulsed Dip Transfer process) ซึ่งถูกพัฒนาบนเทคโนโลยีของการควบคุมกระบวนการเชื่อม และ BP Control (การควบคุมตำแหน่งบัฟเฟอร์) ที่พัฒนาบนเทคโนโลยีการควบคุมหุ่นยนต์ โดยทั้งสองส่วนจะทำงานประสานกันเพื่อควบคุมการทำงานกันระหว่างชุดควบคุมการป้อนลวดและชุดควบคุมรูปแบบคลื่นในการเชื่อม
การรวมกันนี้ทำให้ “Synchro Feed” กลายเป็นระบบเชื่อมด้วยหุ่นยนต์แบบใหม่ที่สามารถลดสะเก็ดไฟได้ถึง 98% เมื่อเปรียบเทียบกับระบบการเชื่อมแบบเดิม
แม้จะใช้กระแสไฟในการเชื่อมจะสูงถึง 300A ด้วยก๊าซปกคลุมปกติอย่างคาร์บอนไดออกไซด์ ระบบ “Synchro Feed” สามารถทำให้เกิดสะเก็ดไฟได้น้อยมาก เนื่องจากสามารถติดตามควบคุมการป้อนลวดได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ซึ่งด้วยระบบนี้สามารถมั่นใจได้เลยว่าสะเก็ดไฟจะน้อยมากๆ แม้ในขณะที่กระทำการการเชื่อมแบบส่ายด้วยหุ่นยนต์
คุณสมบัติที่โดดเด่นของ Synchro Feed ไม่เพียงแต่จะช่วยลดสะเก็ดไฟ แต่ยังให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมในการเชื่อม ซึ่งไม่สามารถกระทำได้โดยง่ายในแบบการเชื่อมธรรมดา เช่น การเชื่อมด้วยความเร็วสูงพิเศษ ให้การซึมลึกสูงสุดในการเชื่อมโลหะที่มีความหนา ในขณะเดียวกันก็สามารถทำให้การเชื่อมมีคุณภาพสูงสุดในการเชื่อมโลหะที่มีขนาดบางมากๆ ด้วย และ ระบบนี้ ยังสามารถนำไปใช้กับชิ้นงานได้หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็น เหล็กละมุน สแตนเลส หรือ เหล็กชุบสังกะสี
นับได้ว่านวัตกรรมระบบการเชื่อม “Synchro Feed MA” เป็นเทคโนโลยีการเชื่อมหุ่นยนต์ที่ยังไม่มีระบบใดเทียบได้
