Spawanie orbitalne – co to jest i kiedy warto je zastosować

Spawanie orbitalne – co to jest i kiedy warto je zastosować

W instalacjach, w których każda spoina musi wyglądać i zachowywać się identycznie, margines błędu praktycznie nie istnieje. Dotyczy to zwłaszcza rurociągów transportujących media procesowe, gazy techniczne lub substancje wymagające pełnej szczelności. W takich warunkach coraz częściej stosuje się spawanie orbitalne, czyli technologię pozwalającą zautomatyzować proces łączenia elementów rurowych i ograniczyć wpływ czynnika ludzkiego.

Spawanie orbitalne – na czym polega i kiedy wybrać je zamiast metod manualnych

Spawanie orbitalne opiera się na automatycznym prowadzeniu elektrody wokół osi spawanego elementu. Głowica spawalnicza porusza się po stałej trajektorii, obejmując pełny obwód rury lub złączki, co pozwala utrzymać jednakowe warunki cieplne na całej długości spoiny. Operator odpowiada za konfigurację parametrów, natomiast sam proces przebiega bez ręcznego prowadzenia palnika.

Takie rozwiązanie sprawdza się szczególnie w miejscach o ograniczonej przestrzeni roboczej, gdzie klasyczne spawanie wymagałoby zmiany pozycji lub wielokrotnego przerywania pracy. Spawanie orbitalne bywa też wybierane wtedy, gdy projekt zakłada dużą liczbę identycznych połączeń i konieczne jest zachowanie tej samej jakości w każdej spoinie.

Przewagi: powtarzalność, szczelność, estetyka i kontrola ciepła

Jedną z kluczowych zalet spawania orbitalnego jest powtarzalność. Każde połączenie powstaje według tego samego programu, co ogranicza różnice między spoinami w ramach jednej instalacji. Dzięki temu łatwiej spełnić wymagania norm branżowych oraz procedur walidacyjnych.

Istotna jest również szczelność. Jednolity rozkład energii cieplnej zmniejsza ryzyko nieciągłości, porów lub niedostatecznego przetopu. Kontrola wprowadzania ciepła pozwala z kolei ograniczyć odkształcenia cienkościennych rur oraz wpływ strefy wpływu ciepła na strukturę materiału. 

Materiały i zakres: stal nierdzewna, duplex, tytan, rury cienkościenne i złączki

Spawanie orbitalne stosuje się głównie w przypadku materiałów wymagających stabilnych warunków procesu. Najczęściej są to:

  • stale nierdzewne austenityczne, 
  • stale typu duplex,
  • tytan. 

Technologia ta dobrze sprawdza się przy rurach o niewielkich grubościach ścianek, gdzie ręczne prowadzenie łuku mogłoby prowadzić do przegrzania. Zakres jej zastosowania obejmuje zarówno rury proste, jak i prefabrykowane złączki. Średnice elementów są dobierane do typu głowicy, co pozwala zachować precyzję nawet przy powtarzalnych seriach połączeń.

Wymagania procesu spawania orbitalnego

Aby uzyskać oczekiwany efekt podczas spawania orbitalnego, konieczne jest spełnienie określonych warunków technologicznych. Automatyzacja nie eliminuje przygotowania, lecz je porządkuje i standaryzuje.

Przygotowanie krawędzi, czystość, gaz osłonowy i back purging

Przed rozpoczęciem spawania krawędzie łączonych elementów muszą być obrobione z wysoką dokładnością. Równość, osiowość oraz brak zanieczyszczeń bezpośrednio wpływają na stabilność łuku i jakość przetopu. Czystość powierzchni ma szczególne znaczenie przy stalach nierdzewnych i tytanie, gdzie obecność tlenu lub wilgoci może pogorszyć właściwości spoiny.

W samym procesie spawania stosuje się gaz osłonowy, najczęściej argon, który chroni jeziorko spawalnicze. Dodatkowo wykorzystuje się back purging, czyli podawanie gazu od strony wewnętrznej rury, aby zabezpieczyć grań przed utlenianiem.

Zastosowania w przemyśle: farmacja, spożywczy, HVAC, energetyka

Spawanie orbitalne, które oferuje firma P&B Finding, znalazło szerokie zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, gdzie instalacje muszą spełniać rygorystyczne wymagania dotyczące czystości i powtarzalności. W branży spożywczej technologia ta ułatwia budowę rurociągów procesowych odpornych na częste mycie i dezynfekcję.

W systemach HVAC metoda ta jest wykorzystywana przy montażu instalacji chłodniczych i klimatyzacyjnych, zwłaszcza w obiektach o podwyższonych wymaganiach technicznych. Energetyka korzysta z niej z kolei przy budowie rurociągów pomocniczych, gdzie istotna jest stabilność parametrów połączeń.

Najważniejsze informacje o spawaniu orbitalnym

  • Spawanie orbitalne to zautomatyzowana metoda łączenia rur, oparta na kontrolowanym ruchu elektrody wokół osi elementu.
  • Technologia zapewnia powtarzalność spoin, wysoką szczelność oraz precyzyjną kontrolę wprowadzania ciepła.
  • Jest szczególnie przydatna przy cienkościennych rurach ze stali nierdzewnej, duplexu i tytanu.
  • Znajduje zastosowanie w farmacji, przemyśle spożywczym, HVAC oraz energetyce.

FAQ

Czym spawanie orbitalne różni się od spawania ręcznego?

Proces orbitalny jest zautomatyzowany i oparty na zaprogramowanych parametrach, co ogranicza wpływ operatora na jakość spoiny.

Czy spawanie orbitalne nadaje się do każdej średnicy rury?

Zakres średnic zależy od zastosowanej głowicy, dlatego technologię dobiera się do konkretnego projektu.

Dlaczego back purging jest tak ważny w procesie spawania orbitalnego?

Gaz podawany do wnętrza rury chroni grań spoiny przed utlenianiem, co ma kluczowe znaczenie dla szczelności i trwałości połączenia.

Powrót do blogu