HITSAUS = Helvetica Neue 87 Heavy Condensed 137 pt tracking: -10 UUTISET= Helvetica Neue 87 Heavy Condensed 37 pt tracking: -22 4 2011 STRENGTh THROUGH COOPERATION Aristo 1000 AC/DC ja ICE uusinta uutta jauhekaarihitsaukseen 80 vuotta ruostumatonta hitsausta
2 Hitsausuutiset 4/2011 SIVU 8 SIVU 16 Kaasua vai jarrua? Pian on aika laatia yhteenveto kuluneesta vuodesta ja ennakoida tulevaa. Suurten teollisuusyritysten syysraportit antavat ristiriitaisen kuvan suhdanteista. Joidenkin tulokset ovat hyvät (joissakin tapauksissa pitkällä aikavälillä myös parhaat), ja toisten ennusteet ovat varovaisia tai negatiivisia, ja nekin vaihtelevat markkinoittain. On kuitenkin varmaa, että edessä on enemmän kysymys- kuin huutomerkkejä. Siksi onkin syytä pitää pää kylmänä ja valmistautua sekä nopeisiin jarrutuksiin että vauhdin lisäyksiin. Kustannukset on pidettävä kurissa ja kannattavuus on varmistettava. Onko kuluissa vielä varaa karsimiseen? Käsittelemme tässäkin numerossa hitsauksen tuottavuutta. Se varmaan kiinnostaa monia, koska kannattavuutta on tehostettava ketjun kaikissa vaiheissa. Toivottavasti artikkelista löytyy hyödyllistä tietoa. Ja kun taloudellisuudesta on kyse: Uusi mullistava ICE - tekniikkamme tehostaa jauhekaarihitsauksen tuottavuutta lisäämällä valokaareen kylmälangan. Yhdessä Aristo 1000 AC/DC -virtalähteen kanssa se tehostaa sekä hitsauslaatua että tuottavuutta. Muita tämänkertaisia aiheitamme ovat sekä raskaan ruostumattoman materiaalin että hieman erikoisemman pronssin hitsaus. Lisäksi muistellaan, kuinka ruostumaton materiaali ja päällystetty hitsauspuikko ovat kehittyneet yhdessä jo lähes sadan vuoden ajan. Kiinnostava on myös artikkeli Ingo-patsaasta ja kuinka kuvanveistäjä Peter Linde onnistui luomaan elävyyttä Mestariin. Ja lopuksi: vaikka olemmekin keskellä pohjolan pimeintä talvea, pian päivä taas pidentyy. Nautitaan nyt pimeästäkin! Miellyttäviä lukuhetkiä Pekka Vänskä Myyntipäällikkö OY ESAB Sisältö: SIVU 20 SIVU 22 ESAB osallistuu World Trade Centerin uuden tornin RAKENTAMISEEN sivu 3 Uusi Aristo 1000 AC/DC jauhekaarihitsaukseen sivu 4 ice yli mielikuvien! sivu 5 KUSTANNUSTEN ALENTAMINEN HITSAUKSESSA sivu 6 UUtechnic Oy Ruostumattoman superduplex-teräksen hitsaus on vaativaa sivu 8 ALUMIININ MIG-LANGAT NYT MYÖS MARAThon PAC -PAKKAUKSESSa sivu 14 esabin process centre -keskukset auttavat asiakkaita sivu 15 GRENLAND GROUP JA ARISTO MIG U5000iW ja U8 2 sivu 16 VEISTOKSET KIEHTOVAT SATOJA vuosia Pronssinen Ingo-veistos esille Göteborgissa sivu 18 80 RUOSTUMATONTA VUOTTA Ruostumattomalla teräksellä ja päällystetyllä hitsauspuikolla on pitkä yhteinen historia sivu 20 HITSAUSUUTISET NRO 4/2011 44. VUOSIKERTA Vastuullinen toimittaja: Eugenia Vranjancu Toimituskunta: Sten Wallin, Eugenia Vranjancu, Arne Axelsson, Eva-Lena Bergquist, Juha Lukkari, Tuula Virta, Lars Frank, Magnus Andersson, Tomas Andersson, Ylva Åshede, Kjell Tuvemark Julkaisija: OY ESAB Ruosilantie 18, 00390 Helsinki Puh. (09) 547 761, Faksi (09) 547 7771 www.esab.fi s-posti: esab@esab.fi Tuotanto: Tuvemark & Co Reklambyrå AB Järntorget 3, 413 04 Göteborg Tel: 031-85 54 80 www.tuvemark.se Jakelu Jaetaan ilmaiseksi hitsauksesta ja leikkauksesta kiinnostuneille. Tilaukset ja osoitteenmuutokset: Faksilla (09) 547 7773 tai sähköpostitse esab@esab.fi Jälkipainokset sallitaan sopimuksen mukaan. Ruotsalainen teräsvalmistaja valitsi ESABin SSAB on valinnut ESABin Global Systems Cutting Partneriksi sivu 22
Hitsausuutiset 4/2011 3 ESAB on mukana rakentamassa uusia World Trade Center -torneja ESAB on tehnyt yli kolmen vuoden ajan yhteistyötä DCM Erectorsin ja MRP LLC -yhtiön kanssa New Yorkin uusien WTCtornien rakennusprojektissa. Alueen suurempi, 107-kerroksinen WTC1-torni tulee kohoamaan 562 metrin korkeuteen. Rakentaminen on edennyt hyvää vauhtia ja nyt ollaan jo yli 80. kerroksen. Tähän mennessä on kulunut yli 80.000 kg ESABin Coreshield 8 -täytelankaa. Rakennuksen 20. kerroksessa täystunkeumahitsit hitsattiin Coreshield 8 -täytelangalla, jota pelkästään kyseisessä kerroksessa tarvittiin arviolta 9080 kiloa. ESAB toimittaa hitsauslisäaineet WTC1-tornin lisäksi myös WTC4-torniin, johon tulee 65 kerrosta. ESABin kattava Seismic Certified -tuotevalikoima sopii erinomaisesti käytettäväksi tämän kaltaisissa rakennuksissa. Tuotteiden seismiset testit eli maanjäristystestit olivatkin avainasemassa ESABin saadessa tilauksen. ESAB on ylpeä tultuaan valituksi materiaalitoimittajaksi rakennukseen, joka on tärkeä osa USA:n historiaa, kertoo Jerry Gleisner, joka on ESAB Sales Eastern USAn Vice President. ESAB tekee läheistä yhteistyötä newjerseyläisen Airgas of Piscatawayn kanssa, joka varastoi ja jakelee kaikki tähän mittavaan sopimukseen sisältyvät ESABin lisäaineet. Yli 100 vuoden kokemus, toiminta yli 80 maassa ja yli 8000 työntekijää eri puolilla maailmaa ovat tehneet ESABista maailman tunnetuimman hitsaus- ja leikkauslaitemerkin.
Aristo 1000 AC/DC yli odotusten! UUTUUS ESABin uusi Aristo 1000 AC/DC on täysin uudentyyppinen virtalähde jauhekaarihitsaukseen. Se on myös erittäin monipuolinen ja alentaa energiankulutusta edistäen siten osaltaan kestävää kehitystä. Aristo 1000 sisältää useita innovatiivisia uusia ominaisuuksia, jotka parantavat hitsauksen laatua ja tuottavuutta. Aristo 1000 -laitteessa on mahdollisuus hitsauksen aikana tapahtuvaan menetelmän vaihtoon AC:n ja DC:n välillä sekä aiempaa parempi käytettävyys entistä pitemmillä kaapeleilla ne voivat olla yli kaksi kertaa pitemmät kuin normit edellyttävät. Aristo 1000 AC/DC on aito invertterivirtalähde, jonka voi kytkeä kolmivaiheliitäntään, jännitteen ollessa 380-575 volttia ja taajuus voi olla 50 tai 60 hertsiä. DCkaarta käytetään normaalisti, kun halutaaan paras tunkeuma. Innovatiivisen menetelmän vaihto lennossa -toiminnon ansiosta käyttäjä voi vaihtaa AC-kaareen keskeyttämättä prosessia pyöreiden kohteiden hitsauksessa. Kun pysäytys-/käynnistysjaksoa ei tarvita, työn katkokset ja puutteellisten hitsien riski ovat minimaaliset. Bead Profile Modelling -toiminto ( palon muotoilu ) mahdollistaa täyden kontrollin kaikissa AC-hitsausasetuksissa. Säätämällä AC-taajuutta, -balanssia ja -keskipoikkeamaa ( offset ) käyttäjä voi optimoida tarpeen mukaan tunkeumaprofiilin, lämmöntuonnin, hitsiaineentuoton ja lämmönjakautumisen. Aristo 1000 AC/DC on suunniteltu erittäin vaativaan jauhekaarihitsaukseen, ja sen kotelointiluokka on IP 23. Kun tarvitaan lisää hitsausvirtaa, kaksi virtalähdettä voidaan kytkeä rinnan synkronisesti. cable boost Pitkille hitsauskaapeleille ESABin patentoitu Cable Boost - tekniikka varastoi energiaa, jota voidaan käyttää tarvittaessa nopeana lisätehona. Cable Boost -menetelmän ansiosta suurin kaapelipituus voidaan kaksinkertaistaa työn tuloksen heikkenemättä. Lisäksi toiminto säästää energiaa. Hitsauskaapeleissa muodostuva induktiivinen energia hyödynnetään hitsausprosessissa, joten energia ei mene hukkaan lämpö- ja jännitehäviönä. Kaikki Aristo 1000 AC/DC:n komponentit ovat jännitteiltään optimoituja, mikä alentaa asennus- ja käyttökuluja ja vähentää ympäristöhaittoja. Virtalähteen suunnittelu eliminoi tuotantokatkosten tavallisimmat syyt, eli kaapeli- ja liitinvauriot. Liitännät ovat iskunkestäviä ja sijoitettu suojattuun paikkaan koneen etuosassa olevan luukun taakse. Lisävarmistukseksi ohjauskaapelit on erotettu syöttö- ja hitsauskaapeleista. Tehokas, monipuolinen ja kestävää kehitystä edistävä invertterivirtalähde Aristo 1000 AC/ DC soveltuu useisiin käyttökohteisiin, esimerkiksi tuulivoimatornien, ydinvoimalaosien, palkkien, siltakomponenttien ja paksujen levyjen hitsaukseen.
ICE yli mielikuvien! Uusia tuulia jauhekaarihitsauksen alalla UUTUUS ESABin uusi tekniikka hyödyntää jauhekaarihitsauksen ylimääräisen lämmön ja sulattaa silläkin lankaa. Sama energiankulutus ja, 50% korkeammat tuottoluvut. Yksi useista eduista. Nerokkaan yksinkertainen, patentoitu ICE -konsepti hyödyntää jauhekaarihitsausprosessissa syntyvän hukkalämmön ja sulattaa ylimääräisen hitsauslangan ilman lisäenergiaa Integrated Cold Electrode. Tällä saadaan useita tuotantoa hyödyttäviä etuja, muun muassa jopa 50 % korkeampi hitsiaineentuotto samalla energiankulutuksella. Pohjapalon hitsauksessa ICE - tekniikalla yhdistyvät hyvä tunkeuma ja korkea tuottavuus. Deposition Root -menetelmä voi sovelluksesta riippuen tehostaa pohjapalkohitsauksen tuottavuutta jopa 100 %. Suurempi hitsiaineen tuotto merkitsee suurempia hitsausnopeuksia ja parempaa tuottavuutta useissa eri käyttösovelluksissa. Kasvaneen tuottavuuden ansiosta useammat kohteet voidaan valmistaa vähemmillä työvaiheilla. Jopa 50 % korkeampi hitsiaineen tuotto voi pienentää jauheen kulutusta noin 20 %. Menetelmällä saadaan myös muita säästöjä. Hitsaaminen vaatii paljon energiaa. Kaikki energian kulutuksen pienentymiseen vaikuttavat tekijät tuottavat merkittäviä ympäristöhyötyjä ja taloudellinen tulos paranee. Kun tuottoa voidaan merkittävästi nostaa lisäämättä energiankulutusta, saadaan varmaa ja huomattavaa energiansäästöä. Flat cap control säätää kylmän langan määrää Yksi tuottavuutta merkittävästi lisäävä toiminto on innovatiivinen Flat Cap Control. Kylmälangan määrän hienosäätö, jota käytetään pintapalkojen hitsauksessa, mahdollistaa matalan kuvun muodostumisen. Tulos: entistä parempi väsymislujuus ja jälkitöiden pienempi tarve. Taas yksi tuottavuutta lisäävä tekijä! ICE -tekniikan tarjoamat monet edut ovat hyödynnettävissä eri aloilla ja useissa käyttökohteissa. Niitä ovat esimerkiksi tuulivoimatornien rungot, erilaiset offshore-rakenteet, telakat ja muun raskaan hitsaavan teollisuuden tuotteet. ICE merkittävä innovaatio jauhekaarihitsauksen kehittämisessä.
Hitsauskustannukset ja tuottavuus Osa 2 Tuottavuuden parantamista hitsauksessa voidaan tarkastella ja lähestyä monin eri tavoin. Tässä lähestymistavaksi on valittu kaavamainen lähestymistapa, jossa tarkastellaan kustannusten alentamista alla olevan työajan kaavan avulla. Työaika on kustannuksia määräävä tekijä kuten juttusarjamme edellisessä osassa nähtiin, paitsi mekanisoidussa ja robotisoidussa hitsauksessa, jossa konekustannusten osuus on yleensä suuri. Työajan lyhentäminen eri tavoin on hyvä perusta lähteä liikkeelle. Siihen on paljon erilaisia mahdollisuuksia. Jos työkustannukset muodostavat esim. 80 % kokonaiskustannuksista ja lisäainekustannukset 10 %, niin 10 %:n säästö työkustannuksissa merkitsee 8 %:n säästöä kokonaiskustannuksissa, kun taas vastaava säästö lisäainekustannuksissa esim. tingittyjen alennusten muodossa antaa vain 2 %:n säästön viimeisellä rivillä, kuva seuraavalla sivulla. Koska hitsausajan kaava on jakolasku, niin tulos saadaan pienemmäksi, jos pienennetään hitsiainemäärää suurennetaan hitsiaineentuottoa suurennetaan paloaikasuhdetta Tässä kaavassa hitsiainemäärä (kg/m)/ hitsiaineentuotto (kg/h) antaa tulokseksi kaariajan (h/m), joka muutetaan paloaikasuhteen (%) avulla kokonaisajaksi (h/m). Tämä on siis hitsauskustannuksia määräävin tekijä, lukuun ottamatta pitkälle mekanisoitua ja robotisoitua hitsausta. Tämä tarkastelu koskee lähinnä kaarihitsausta, mistä syystä se jättää ulkopuolelle mm. sädehitsausmenetelmät. Laserhitsauksella tai uudemmalla laser- MIG/MAG-hybridihitsauksella voi olla tietyissä sovellutuskohteissa ylivertaiset ominaisuudet, mm. hitsausnopeus, erittäin pieni lisäainetarve, suuri tunkeuma, suuri mittatarkkuus ja erittäin pienet hitsausmuodonmuutokset. Tässä artikkelissa ei kuitenkaan mennä yksittäisten keinojen sisälle tarkemmin selvittämään ja tarkastelemaan niitä. Mikä keino on kulloinkin mahdollinen, riippuu kyseisestä hitsauskohteesta eikä tässä oteta kantaa niihin mahdollisuuksiin. Ne voivat olla jopa osin ristiriitaisiakin näin luettelomaisesti esitettynä. Hitsiainemäärän (kg/m) PIENENtäminen = Railoon tarvittavan (sulatettavan) hitsiaineen määrä. Pienempi hitsien määrä Hitsattavien osien lukumäärän vähentäminen Hitsiainemäärä (kg/m) Työaika = (h/m) Hitsiaineentuotto (kg/h) x Paloaikasuhde (%) Taivutettujen osien ja valssattujen profiilien käyttäminen hitsattavien osien sijaan Railomuoto: Poikkipinta-alaltaan pieni railomuoto, mihin vaikuttavat railokulma, ilmarako ja juuripinta sekä aineenpaksuus Tarkka ja huolellinen levyjen leikkaus sekä railonvalmistus, jotta railon muoto ja poikkipinta-ala pysyy suunniteltuna Huolelliset ja tarkat osien sovitukset, jotta railomuoto pysyy suunniteltuna Suuren tunkeuman omaavan hitsausprosessin käyttö Tunkeuman huomioonottaminen pienahitsissä: hitsattavan a-mitan pienentäminen ottamalla huomioon lujuuslaskelmissa tunkeuma suunnittelustandardien osoittamalla tavalla Upotettu pienahitsi normaalin pienahitsin sijasta Tarpeettoman suurien (ylisuurten) hitsien välttäminen suunnittelussa Ylihitsauksen välttäminen käytännössä Kaksoispienahitsi yksipuolisen pienahitsin sijasta Katkohitsien käyttö jatkuvan hitsin sijasta Lujien terästen käyttö Hitsiaineentuoton (kg/h) suurentaminen = Aikayksikössä hitsiin siirtyneen lisäaineen (hitsiaineen) määrä. Hitsiaineentuotoltaan tehokkaan hitsausprosessin käyttö Hitsausvirran suurentaminen Paksumman ja enemmän virtaa kestävän lisäaineen käyttö Hitsiaineentuotoltaan tehokkaan lisäaineen käyttö Asentohitsaukset rutiilitäytelangalla Hitsaus jalkoasennossa
Hitsausuutiset 4/2011 7 Kappaleenkäsittelylaitteen käyttö kappaleen saattamiseksi jalkoasentoon Usean hitsauspään samanaikainen käyttö Kevytmekanisointi, kevyet pistoolinkuljettimet Mekanisointi ja automatisointi Paloaikasuhteen (%) PARANTAminen = Kaarisivuaikojen, muiden sivuaikojen, käsittelyaikojen, apuaikojen yms. lyhentäminen, mistä seuraa kaariajan (valokaaren paloajan) osuuden kasvaminen työajassa ja kokonaisajan lyhentyminen. Lisäaineen vaihtaminen: lisäainevarasto lähellä työpistettä, jatkuva lisäaine (hitsauslanka kelalla), hitsauslankojen suurkelat ja -pakkaukset Hitsauspuikkojen uudelleenkuivaus: hitsauspuikkojen hankinta tyhjöpakkauksissa Kuonanpoisto: kuonaton prosessi ja lisäaine, mm. umpilanka ja vähemmän hapettava suojakaasu, sekä sellaisten lisäaineiden käyttö, joiden kuona irtoaa helposti Roiskeiden poistaminen: roiskeeton hitsaus, mm. oikea prosessi, lisäaine, suojakaasu ja hitsausarvot Virheiden korjaus: virheetön hitsaus, mm. hyvä koulutus ja pätevyys hitsaajille sekä oikea suoritustekniikka, hitsausohje ja hitsattavat railot puhtaita Juurenavaus: riittävä tunkeuma, mm. kunnollinen läpihitsaus ja yhdeltä puolen hitsaus keraamista juuritukea vasten Hitsausarvojen säätö: helppo ja nopea säätö, mm. esiohjelmoidut hitsausarvot, synerginen säätö ja kaukosäätölaite 10 %:n säästön vaikutukset. Kustannusten alentaminen Työ -10 % Hitsauskoneen häiriöt: ennakoiva ja säännöllinen laitehuolto Siirtymiset ja kappaleen käännöt: kappaleenkäsittelylaitteen käyttö Muodonmuutokset ja niitä korjaavat oikomiset: oikea hitsausjärjestys, esitaivutus, kiinnittimet, suuri hitsausnopeus, molemmilta puolilta hitsattava railo, kapea railo, pieni railotilavuus, ylihitsauksen välttäminen Menikö joku pieleen hitsauksessa, kun hiotaan hitsejä? Muita asioita, jotka vaikuttavat hitsaustuotannon tuottavuuteen ja joita on aiheellista tarkastella ja analysoida: Suunnitteluvaihe: käsitelty seuraavassa kappaleessa Tuotannon ja töiden yleinen järjestely Lean-tuotantofilosofia Läpimenoajat Ostettavien levyjen yms. mitta- ja muototoleranssit ja niiden tarkastus Suunniteltu levyjen leikkaus niin, että jätepalojen määrä on mahdollisimman pieni Työympäristö ja työolosuhteet sekä henkilönsuojaimet Työpaikan siisteys ja järjestys Hitsattavien osien kuljetus- ja odotusajat yms. Hitsattavien osien yms. tuonti työpaikalle Luoksepäästävyys hitsaukselle Kappaleenkäsittelylaitteiden käyttö Mekanisointi ja automatisointi Työnopastus ja neuvonta Hitsausohjeet ja työohjeet Hitsaushenkilöstön IWE/IWT/IWS/ IW-pätevöityskoulutus Hitsien laatu Laatujärjestelmä Hitsausaineet -10 % Suunnittelu AVAINASEMASSA Hitsattujen rakenteiden suunnittelija on avainasemassa hitsauksen tuottavuuden kannalta. Tutun väittämän mukaan 70-80 % kustannuksista lyödään lukkoon suunnittelijan toimesta suunnitteluvaiheessa. Suunnitteluvaiheen tärkeimpiä, ellei tärkein osa on materiaalin valinta, mikä määrittelee paitsi materiaalikustannukset niin vielä monta muuta kustannuserää. Valittu teräs ja sen lujuus määrittelee levynpaksuuden ja sitä kautta railotilavuuden sekä edelleen tarvittavan hitsiainemäärän ja hitsaustyön määrän. Teräslaji vaikuttaa myös esikuumennukseen, lämmöntuontirajoituksiin ym. ja sitä kautta mahdollisesti niistä johtuviin kustannuksiin. Rakenteen ja liitosten optimoinnilla käyttäen nykyaikaisia laskentamenetelmiä voidaan saada paljon paino- ja kustannussäästöjä. Erilaiset rakenneratkaisut ja hitsien sijoitukset ratkaisevat paljolti mahdolliset hitsausmenetelmät, luoksepäästävyysasiat ja mekanisointi/ automatisointimahdollisuudet. Erilaisilla esivalmisteilla (profiilit, esitaivutetut osat jne.) voidaan vähentää hitsaustarvetta eli hitsien määrää rakenteessa. Hyvällä suunnittelulla voidaan myös vaikuttaa siihen, että hitsaustyön oikaisutyö on mahdollisimman vähäinen. Suunnittelijalla on myös suuri vaikutus rakenteen kokoonpanoon, kuljetuksiin ja asennukseen. Suunnittelijoilla on hyvä olla tietämystä hitsaustekniikasta. Jos heillä ei ole, niin heille pitää järjestää koulutusta. Suunnittelun ja tuotannon välinen yhteistyö on tärkeätä, millä yhdistetään molempien eri osastojen asiantuntemus. Nykypäivänä sen toteuttaminen ei ole niin helppoa kuin aikaisemmin, jolloin kaikki istuivat usein samassa talossa. Vaikka suunnittelutyö tehdään nykyään usein jossain muualla kuin valmistavassa yrityksessä, niin yhteistyön järjestäminen on kuitenkin mahdollista. Määrätietoisesti ja tehokkaasti johdetuissa yrityksissä kustannusten kontrolloiminen aloitetaan jo suunnitteluvaiheessa. On ensiarvoisen tärkeätä, että suunnittelua arvostetaan ja siihen panostetaan, koska suunnittelijan on suunniteltava mahdollisimman pienin kokonaiskustannuksin mahdollisimman käyttökelpoinen rakenne, joka täyttää asiakkaan tarpeet pienimmin kustannuksin koko elinkaaren aikana. Vaikutus loppurivillä - 8 % - 2 % JUHA LUKKARI, OY ESAB
8 Hitsausuutiset 4/2011 Uutechnic Oy - vaativaa ja järeää ruostumattoman super-duplex-teräksen hitsausta Uutechnic Oy on vaativaan sekoitusteknologiaan erikoistunut yritys, joka sijaitsee lounaisrannikolla Uudessakaupungissa. Se kehittää, suunnittelee ja valmistaa sekoitusteknisiä ratkaisuja nestepohjaisille prosesseille maailmanlaajuisesti. Suunnittelupäällikkö Kari Siivonen valvoo hitsaaja Esa Päivärinnan jauhekaarihitsausta. Hitsaaja Esa Päivärinta tarkistaa hitsauksen välipalkolämpötilan pintalämpötilamittarilla. Järeitä jauhekaarihitsejä. U utechnic Oy:n liikevaihto on luokkaa 8 miljoonaa euroa ja se työllistää noin 25 ihmistä, joista hitsaajia on vaihtelevasti 6-8. Viennin osuus on vaihtelevasti projektien mukaan 70 90 %. Asiakunta koostuu pääasiassa kaivos- ja hydrometallurgian teollisuudesta sekä paperi- että paperikemikaaliteollisuudesta. Yleensä tilaaja määrittelee käytettävät materiaalit. Asiakasyritykset ovat suuria kansainvälisiä konserneja, jotka suunnittelevat erilaisia prosessilaitoksia ympäri maailmaa. Uutechnicin sekoittimia pyörii kaikilla maailman mantereilla. Pyrimme kasvamaan, mutta hallitusti ja järkevästi aina pitäen mielessä yhden periaatteemme, että hoidamme asiakkaitamme pitkäjänteisesti ja luottamuksellisesti sekä heidän kannattavuuttaan parantaen, tiivistää toimitusjohtaja Jouko Peräaho näkemyksiään Uutechnicistä. Itse mietiskelin ajaessani eräänä huhtikuun päivänä kohti Uuttakaupunkia, ovatko Uutechnicin tuotteet high-techiä, vaikka tuotteet eivät ulkonäöltään heti siltä näytäkään. Tunsin tuotteita, koska olinhan käynyt siellä kertomassa superduplex-terästen hitsauksesta ennen projektin alkua. Tulin tulokseen, että ne ovat sellaisia, niin suunnittelun, valmistuksen niin käyttöominaisuuksien kannalta. Kun kysyin asiaa, Jouko Peräahon vastaus oli selkeä. Oikeassa olet pohdintojesi kanssa. Me kutsumme tuotteitamme myös niin. Yleisin sekoitintyyppi on pystysekoitin, joka on pystyasennossa ja jonka käyttölaite on säiliön tai reaktorin päällä. Suurissa varastosäiliöissä sekoittimen akselipituus voi olla 30 m ja sekoitinelimien halkaisija 10 m. Materiaalin valinta sekoittimien akseleihin riippuu monesta tekijästä: korroosio-olosuhteista, kulumisesta, käyttölämpötilasta ja tarvittavista lujuusja väsymisominaisuuksista. Perinteinen materiaali on ollut tavallinen ruostumaton tai haponkestävä teräs, joka on tarvittaessa pinnoitettu käyttöolosuhteiden vaatimusten mukaan joko kumilla, polymeerillä tai keraamisilla pinnoitteilla. Uudempina materiaaleina ovat tulleet erilaiset duplex-teräkset. Näiden avulla on mahdollista joissakin olosuhteissa päästä pois pinnoittamisesta, vaikka hinta saattaakin tulla korkeammaksi. Uusin teräs on ruostumaton super-duplex-teräs, jota on käytetty ennen tässä kuvattua projektia. Prosessivaatimusten kasvaessa on myös titaani nousemassa jokapäiväiseksi materiaaliksi. Toki prosessiteollisuudessa hitsataan ohutseinäisiä titaaniputkia, mutta meillä materiaalipaksuudet ovat helposti kymmenkertaiset. Entistä seostetumpien materiaalien mukanaan tuoma vaatimustaso nousee koko ajan niin suunnittelun, valmistuksen kuin tarkastuksen kannalta, kertoo isäntäni suunnittelupäällikkö Kari Siivonen, joka toimii myös hitsauskoordinoijana. Tässä artikkelissa esitellään lyhyesti Uutechnicin erittäin vaativa vientiprojekti hydrometallurgiseen teollisuuteen. Sekoittimen runkoputken koko oli, halkaisija 710 mm, seinämänpaksuus 35 mm ja pituus 10 m. Paksuuksista johtuen hitsit olivat erittäin järeitä. Sekoittimia valmistetaan ja toimitetaan 8 kappaletta. Tähän projektiin asiakkaan valitsema teräs on EN 1.4410, joka on runsasseosteinen austeniittis-ferrriittinen ruostumaton teräs, ns. super-duplex-teräs, jonka valmistajan Outokummun kauppanimi on SAF 2507. Mikrorakenteessa on suurin piirtein yhtä suuri määrä fer-
Sekoitinelimet ( siivet ) hitsattiin runkoon täytelangalla.
riittiä ja austeniittia, mistä tulee nimitys duplex ( kaksi ). Duplex-teräksissä yhdistyvät austeniittisten ja ferriittisten ruostumattomien terästen monet hyvät ominaisuudet. Niillä on hyvä yleinen korroosionkestävyys ja pistekorroosionkestävyys. Tällaisen mikrorakenteen ansiosta lujuus on korkea ja jännityskorroosionkestävyys hyvä. Duplex-teräksissä voidaan erottaa seostukseltaan kolme ryhmää: vähäseosteiset ( laiha-duplex ), keskiseosteiset ( vakio-duplex ) ja runsasseosteiset ( super-duplex ). Teräs EN 1.4410 ( 2507 ) kuuluu runsasseosteisten duplex-terästen ryhmään, joka on vielä enemmän kromilla, molybdeenillä ja typellä seostettu kuin yleisin duplex-teräs ( valio-duplex ) EN 1.4462 ( 2205 ). EN 1.4410 (X2CrNiMoN25-7-4): - max 0.03%C, 24.00-26.00%Cr, 6.00- Tuotantopäällikkö Ilkka Vuorela tarkastelee isoa sekoitinta. 8.00%Ni, 3.00-4.00%Mo, 0.20-0.35%N - Rp0,2: min 530 MPa, Rm: 750-1000 MPa, ISO-V: min 60 J @ +20 C Outokumpu Stainless valmisti levyt (kauppanimi SAF 2507) ja kansainvälinen alihankintayritys taivutti levyt putkiaihioksi ja teki pituushitsit. Nämä toimitettiin Uuteenkaupunkiin. Ennen hitsausta jouduttiin tekemään myös tavanomaiset menetelmäkokeet EN ISO 15614-1 mukaan rikkovine aineenkoetuksineen: poikittaiset vetokokeet, taivutuskokeet, kovuuskokeet ja iskukokeet. Tulokset täyttivät annetut vaatimukset. Hitsausmenetelmät olivat jauhekaarihitsaus ja MAG-täytelankahitsaus. Hitsauslisäaineiksi valittiin jauhekaarihitsaukseen OK Autrod 2509 ja OK Flux 10.94 sekä MAG-hitsaukseen rutiilitäytelanka OK Tubrod 14.28. Hitsauslämpöjen suhteen noudatettiin tunnettuja ja yleisesti käytettyjä eurooppalaisen standardin EN 1011-3 (Metallisten materiaalien hitsaussuositukset. Osa 3: Ruostumattomien terästen kaarihitsaus) antamia suosituksia, jotka ovat super-duplex-teräksille seuraavat: lämmöntuonti Q: 0.2 1.5 kj/mm välipalkolämpötila Ti: max 100 150 C Miksi ESAB valittiin lisäaineiden toimittajaksi? Lisäainetoimittajan valintaan vaikutti mm. seuraavia asioita. ESAB on ollut jo pitkän ajan lisäaineiden päätoimittaja eli tuotteet on tulleet tutuksi. Pidän tärkeänä toimittajiemme tuotteiden laadun, toimitusajan ja kilpailukykyisen hinnan lisäksi myös sitä mitä mekin teemme eli pidetään huolta asiakkaista. Ei jätetä asiakasta yksin mahdollisten haasteiden kanssa kun vaan pyritään yhdessä löytämään parhaimmat ratkaisut. ESABilla on erinomainen tekninen tuki asiakkailleen. Lisäainevalikoima laaja, myös erikoisemmat lisäaineet eli mahdollisimman paljon samalta toimittajalta. JUHA LUKKARI, OY ESAB Lyhyesti OK Autrod 2509 - luokitus: EN 12072: S 25 9 4 N L - langan nimelliskoostumus: 0.02%C, 25%Cr, 9.8%Ni, 4.0%Mo, 0.25%N OK Tubrod 14.28 - luokitus: AWS A5.22: E2553T1-G - puhtaan hitsiaineen nimelliskoostumus: 0.03%C, 25.2%Cr, 9.2%Ni, 3.9%Mo, 0.25%N EN 1.4410 (X2CrNiMoN25-7-4): max 0.03%C, 24.00-26.00%Cr, 6.00-8.00%Ni, 3.00-4.00%Mo, 0.20-0.35%N Rp0,2: min 530 MPa, Rm: 750-1000 MPa, ISO-V: min 60 J @ +20 C
Jauhekaarihitsaustorni WinNovalle Pauli JäRVENPää tutustumassa orbitaali-tig-laitteeseen. Jauhekaarihitsaustorni Porin WinNovan kone- ja metalliosastolla. L änsirannikon Koulutus Oy WinNova järjesti 14.10.2011 Porissa perinteisen syksyisen HITSAUSPÄIVÄN, joka keräsi taas suuren joukon osallistujia, yli 50. Tänä päivänä tämä on todella suuri määrä. Voi vain ihmetellä, kuinka porilaiset saavat aina maakunnan porukat kasaan. Päivän teema oli Tehokas hitsaus, johon osallistui seitsemän eri yritystä yritys- ja tuote-esittelyineen. ESABilla pääpaino oli jauhekaarihitsauksessa, kevytmekanisoinnissa ja putkien orbitaali-hitsauksessa. ESAB toimitti Poriin WinNovan koneja metalliosastolle kesän aikana suurehkon jauhekaarihitsaustornin pyöritysrullastoineen, jonka laajempi ensiesittely tapahtui hitsauspäivän aikana. Opettaja Pauli Järvenpää ehti vastailla päivien lomassa myös muutamiin kysymyksiin. Mikä sai teidät hankkimaan tällaisen melko ison jauhekaarihitsaustornin rullastoineen? Olemme huomanneet, että Porin seudulla, jossa on paljon järeätä konepajateollisuutta, on koulutuskysyntää jauhekaarihitsaukselle. Samalla tehdään mahdolliseksi hitsausoperaattoreiden pätevöinti rauhallisessa koulutusympäristössä. Myös laivanrakentajien ammattitutkinnot tulemaan olemaan osa tulevaa koulutusta. Hankinta kilpailutettiin normaaliin tapaan ja päädyimme ESABin laitteisiin. Yhteistyö ESABin kanssa on pitkäaikaista, luotettavaa ja laadukasta, mm. hitsaukseen liittyvät esittelyt, luennot ja muu asiantuntijapalvelu. Meillä on nyt jo suunnitteilla ensi kevääksi jauhekaarihitsauskoulutuspäivä, jossa perehdytään jauhekaarihitsauksen suuriin saloihin, toteaa Pauli Järvenpää lopuksi. Tietolaatikko Länsirannikon Koulutus Oy WinNova syntyi 1.1.2010, kun Porin ammattiopisto, Rauman ammattiopisto, Innova Länsi- Suomen Aikuiskoulutuskeskus ja Porin Aikuiskoulutuskeskus yhdistyivät. WinNovan omistavat yhteisesti Porin kaupunki (48 % osa kaupunkikonsernia), Rauman kaupunki (27 %), Porin Aikuiskoulutussäätiö (13 %) ja Laitilan kaupunki (12 %). Porin aikuiskoulutuskeskus tunnettiin ennen laajalti lyhenteellä PAKK. WinNova on monialainen ammatillinen oppilaitos, jolla on tutkintoon johtavaa koulutusta yli 30 eri perustutkintoon ja noin 90 eri ammatti- ja erikoisammattitutkintoon. Toimipisteet ovat Porissa, Raumalla, Laitilassa ja Ulvilassa. Henkilökuntaa on noin 800 ja opiskelijoita noin 6000. Liikevaihto on noin 60 milj. www.winnova.fi
12 Hitsausuutiset 4/2011 Putkihitsaus kiinnosti ESAB järjesti 18.-20.10.2011 kolme asiakastilaisuutta, jossa käsiteltiin ja esiteltiin ratkaisuja putkihitsaukseen. Osallistujia oli yhteensä noin 40. 4 palkoa: pohjapalko Ø2.5 mm ja täyttöpalot Ø2.5mm+Ø3.2 mm+ø3.2 mm Iskukoelämpötila -40 C -50 C Palkomäärä 3 palkoa OK 48.00 32,22,39/32 J 28,32,31/30 J OK 48.08 30,36,77/48 J 43,31,43/39 J 4 palkoa OK 48.00 72,67,68/69 J 23,57,51/44 J OK 48.08 53,67,81/67 J 59,63,59/60 J Esa Lilius hitsausesityksessä. Tilaisuudet pidettiin yhdessä paikallisten jälleenmyyjien kanssa kurssikeskusten tiloissa Imatralla, Kouvolassa ja Porvoossa. Ohjelma koostui luennoista ja esityksistä. Putkihitsausjoukkueen muodostivat Juha Lukkari, Jani Vestola, Esa Lilius, Esa Penttilä ja Raimo Jurvanen. Mukana olivat myös AGAn edustajat, Jyrki Honkanen ja Tuomo Kuusisto, jotka kertoivat heidän tämän hetken uutisiaan. Päivien aiheet olivat: Putkien hitsausmenetelmät ja lisäaineet Orbitaali-TIG-hitsaus Pienet kappaleenkäsittelylaitteet ESAB Qset putkien pohjapalkojen hitsaukseen Ruostumattomien putkihitsien juurensuojaus ja suojakaasu-uutisia Juha Lukkarin aiheena oli putkien hitsausmenetelmät. Putkien perinteisin ja edelleen käytetyin hitsausmenetelmä on puikkohitsaus. ESABilla on ohjelmassaan yleispuikkojen lisäksi myös ns. putkihitsauspuikot sekä mustien että ruostumattomien putkien hitsaukseen. Nämä putki- ja asentohitsauspuikot ovat ohutpäällysteisempiä ja vähemmän kuonaa tuottavia. Tämän ansiosta hitsausominaisuudet pienillä virroilla ovat paremmat, pohjapalon hitsauksen hallinta parempi, kylmemmin hitsaavia ja luoksepäästävyys railon pohjalle parempi kuin isoveljillä. SEOSTAMATTOMAT putket: Yleispuikko OK 48.00 Putkihitsauspuikko OK 48.05 Yleispuikko OK 48.08, josta on saatavissa myös ohutpäällysteinen versio putkihitsaukseen kylmäsitkeille teräksille (iskusitkeys: -50 C) RUOSTUMATTOMAT putket ( haponkestävät teräkset ): Yleispuikko OK 63.30 Putkihitsauspuikko OK 63.20 Iskusitkeyskoe Tarkoitus: verrata palkomäärän ja puikkotyypin vaikutusta hitsiaineen iskusitkeyteen Pystyhitsaus (PF): S355, 12 mm ja 60-V Iskusitkeys: hitsiaineen keskeltä @ -40 C ja -50 C 3 palkoa: pohjapalko Ø2.5 mm ja täyttöpalot Ø3.2 mm+ø3.2 mm Johtopäätöksiä: Hitsipalkojen määrä vaikuttaa. Mitä enemmän palkoja, sitä parempi normalisoituminen paloissa ja parempi iskusitkeys. Seostamaton OK 48.00 riittää -40 C:seen, mutta ei oikein -50 C:seen. Ni-seosteinen (0,9 % Ni) puikko OK 48.08 parempi ja riittää hyvin myös -50 C:seen. Vähemmän tunnettuna asiana tuotiin esille putkien hitsausta erityisesti metallitäytelangoilla, josta ruostumattomien putkien hitsaus on varmasti monelle uutta asiaa. Metallitäytelangoilla putkihitsien pohjapalkojen hitsaus on helpompaa ja paremmin hallittavissa. Seostamattomat putket: OK Tubrod 14.12 Kylmäsitkeät putket: OK Tubrod 14.05 Ruostumattomat putket ( haponkestävät ) putket OK Tubrod 15.31 Jani Vestola esitteli putkien orbitaali- TIG-hitsauslaitteita. Putkien orbitaali- TIG-hitsaus tuo useita etuja verrattu-