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Jul 24, 2023

風力発電構造の溶接技術の自動化

海岸線に沿った陸上風力発電所は、風力発電を利用してエネルギーを生成します。 自動溶接技術は、これらの大型構造物の建設において重要な役割を果たしているため、

海岸線に沿った陸上風力発電所は、風力発電を利用してエネルギーを生成します。 自動溶接技術はこれらの大型構造物の建設において重要な役割を果たすため、環境に優しいアプローチも採用する必要があります。

米国では陸上風力発電所が人気ですが、洋上風力発電所の設立にも大きな推進力があります。 これらの定置式タービンは、直径 15 メートル、基部の厚さが最大 ​​300 ミルの管で構成されている場合もあります。 溶接には数百パスの溶接が必要ですが、ほとんどの人は複数の溶接工に何週間もかけてお金を払うことはありません。

プロセスに自動化を導入することで、Pemamek は複数の電極を半狭い溝に配置して 16° の夾角を作り出すことができます。 底部の半径は 8°、側壁は 8°です。 当社は、自動傾斜ヘッドを開発しました。これにより、堆積を溝内に誘導して、個々のパスごとに適切な側壁融合を実現できます。 多層サブマージ アーク溶接用に開発された当社の WeldControl 500 ソフトウェアを使用すると、すべての個々の溶接が溝内のどこに位置するかを予測する図を視覚的に作成できます。 必要な溶接溝の数を事前に計算しており、必要に応じて第 2 層溶接の異なるアンペア定格を使用して、各溶接グループを制御および監視できます。

洋上風力発電施設と陸上風力発電施設の両方のタワー部分は先細になっていますが、類似点はそこまでです。 オフショアのテーパータ​​ワーセクションは、より大きなパワーユニットを搭載するため、かなり幅が広く、高さも高くなります。 さらに、海上のタワーや基礎の製造は、海中の厳しい環境のため、より困難です。 自動化は両方のプロセスを促進するのに役立ちます。

新しい取り組みは、基本的に固定された浮体式風力発電施設である浮体式風力発電です。 8 つの平らな壁で構成された大きな浮遊八角形のように見えるフラット パネルを含む、数百のデザインがあります。 チューブラー スタイルは、フロートとして機能する強化されたチューブ状構造です。 環境への影響を軽減するために、はしごのような構造物で接続された 1 つまたは複数の塔を備えたフロートのポッドが海底に鎖でつながれています。 ここでは自動溶接が最も効率的な選択肢であり、より強力な接合を実現するためのより優れた制御と精度が可能になります。 逆に、手動溶接機は、電圧、アンペア数、速度の設定を調整する可能性があります。 これらの溶接は X 線、RT、および品質テストに合格する可能性がありますが、このアプローチではより多くのエネルギーが使用され、一貫性が低くなります。 溶接が一貫していれば、全体的な電力とエネルギーの消費量が少なくなることが証明されています。

波力発生装置は西海岸で研究されています。 これらの海中または海の上にある装置は、波または電流を使用して発電します。 製造には非常に高価ですが、100年は使えるように設計されています。 これは風力タービンの平均寿命の 5 倍ですが、コストはわずか約 4 倍です。

これらの非常に重い構造物は、海流や変化にさらされるため、非常に堅牢である必要もあります。 彼らは常に移動しており、移動するたびに電気を生成します。 当社では、高ニッケル合金やステンレス鋼であっても、前述のすべての技術を使用して、これらの製造やマルチパス サブマージ アーク溶接を使用できます。

どのエネルギー源が構築されるかに関係なく、溶接フラックスが使用されます。 幸いなことに、それは再利用できます。 質感は子猫の砂と似ていますが、フラックスは不要な湿気の影響を受けやすいです。 このようなことが起こらないように、未使用のフラックスを真空にし、真空分別システムを割り当て、再利用可能なフラックスを加熱容器に再堆積して、水分を必要な量まで除去します。

その後、入ってくる新しいフラックスと混合して再利用することで、大幅なコスト削減を実現します。 このプロセスでは、ワイヤーの押し出し、電気、フラックス製造（文字通り地面から鉱物を持ち上げる蒸気シャベル）のすべての要素が節約されます。 玉ねぎの皮を何層にも重ねて剥がすことはできますが、最終的には、使用する量が減れば、生産量も減ります。

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