La saldatura ad arco GTAW, più nota come saldatura TIG (Tungsten Inert Gas), è stata sempre considerata come un processo particolarmente complicato. L’impianto necessario era costoso e legato a importanti investimenti, era difficile reperire il gas di protezione della purezza desiderata e, soprattutto, solo pochi tecnici adeguatamente addestrati erano in grado di gestire le complesse procedure. Ora, dopo decenni di sviluppo e progresso, Polysoude ha preso possesso di questa fetta di mercato e, grazie alle sue conoscenze tecnologiche, produce soluzioni innovative, mirate a soddisfare le esigenze del cliente sia per la saldatura meccanizzata sia per quella automatica. Per rispondere alle richieste più ardite dell’industria Oil & Gas, Polysoude ha fatto il proprio ingresso nel mondo dell’aumento di produttività.

La soluzione contro gli stress meccanici più forti

Il settore delle applicazioni offshore può rivelarsi particolarmente problematico. Le flowlines e le export lines usate per il trasporto del petrolio greggio o raffinato e dei fluidi gassosi sono soggette a forze tremendamente avverse, sia interne sia esterne. Durante la posa, bisogna lottare contro la pressione dell’acqua, le correnti forti e le temperature estreme, mentre internamente le condotte sono attaccate chimicamente da fluidi di produzione aggressivi.

Polysoude è in grado di saldare pipeline che si oppongono al forte stress meccanico, assorbono carichi dinamici elevati e resistono alla corrosione. L’azienda ha creato quello che sembrava impossibile con mezzi meramente tecnologici. Utilizzando un impianto di saldatura TIG meccanizzato o automatico, è possibile produrre la quantità desiderata di saldature, in cui ogni singolo giunto soddisfa gli obiettivi di produzione più rigorosi – approccio “Zero rischi/Zero difetti”. Non più soggetti all’abilità del personale incaricato, i risultati sono eccellenti, sostenibili, e soprattutto la qualità è predeterminata.

La saldatura TIG meccanizzata o automatica di Polysoude assicura che la procedura e i relativi parametri siano ottimizzati e approvati separatamente in anticipo. Infine, i risultati vengono documentati come istruzioni di saldatura (WPS) e i programmi vengono implementati sulle macchine in officina o in cantiere. Le abilità della saldatura manuale non vengono più richieste perché subentrano operatori qualificati che gestiscono gli impianti automatici di saldatura TIG.

Polysoude, un caso di successo nella saldatura a TIG

L’esperienza di Polysoude nel soddisfare i requisiti dei singoli clienti si è resa evidente nel progetto Shah Deniz 2.

Un appaltatore aveva bisogno di saldare un certo numero di pipe di linea, flange e curve in CRA 16 in. I pipe portanti con pareti spesse 41,9 mm erano fatti di API 5L X65 con placcatura interna di 3,0 mm in ERNICrMo-3. In officina, i pipe lunghi 12 m sono stati uniti in sezioni da 24 m. La società ha deciso, come è di prassi in caso di saldature circonferenziali onshore, di affidarsi alla saldatura TIG manuale per la passata di radice e la passata calda in posizione 5G verticale e di usare la tecnica ad arco sommerso (SMAW) per le passate di riempimento. Tuttavia, durante l’accettazione i tecnici hanno scoperto che le passate di riempimento non erano conformi ai requisiti tecnici. I difetti si sono presentati nell’area di start&stop della passata, con mancanza di fusione e conseguente lavori di riparazione. Inoltre, il notevole apporto di calore della tecnica SMAW ha impedito alle saldature di raggiungere determinate proprietà metalliche, come la durezza e la resistenza allo snervamento.

Polysoude è stata in grado di offrire la soluzione perfetta e facilitare la transizione a una saldatura TIG filo caldo automatica delle passate di riempimento. È stata ordinata una stazione TIG filo caldo (pipe rotanti 1G). Poiché le estremità dei pipe erano già state cianfrinate per la saldatura manuale con una preparazione a V di 30°, si è continuato a realizzare la passata di radice e quella calda con la saldatura a TIG manuale. Vediamo come.

La procedura, le peculiarità e i risultati della saldatura a TIG

Nel processo di saldatura automatica TIG, le passate di riempimento vengono deposte con i pipe in posizione 1G. I supporti regolabili permettono di posizionare e allineare velocemente e con precisione i pipe in CRA, mentre la rotazione dei pipe è assicurata da una testa e il gruppo di saldatura è fissato in posizione ottimizzata all’estremità del braccio di un posizionatore. All’inizio del ciclo di saldatura, prima dell’innesco dell’arco, si può muovere la torcia senza problemi verso il pezzo. Quando l’elettrodo tocca la base del cianfrino, si ritrae fino a raggiungere la distanza programmata dal pezzo. Questo dispositivo si chiama controllo tensione d’arco (AVC, Arc Voltage Control). Una volta che l’arco è innescato, si usa per tenere costante la lunghezza dell’arco, così che si possa realizzare la saldatura multipass senza aver bisogno di ulteriori aggiustamenti fra le passate.

Un’altra utilissima e innovativa peculiarità dell’installazione è il controllo oscillazione torcia (OSC), che permette alla torcia di muoversi trasversalmente in direzione della saldatura. L’ampiezza desiderata della passata di saldatura viene raggiunta tramite movimenti periodici programmati della torcia da entrambe le pareti del cianfrino. Il filo d’apporto fuoriesce da una bobina strategicamente posta all’interno di un alimentatore filo motorizzato. Questo particolare e innovativo arrangiamento permette di avviare o fermare l’avanzamento del filo in qualsiasi momento e, se necessario, si può ritrarre l’estremità del filo. La velocità di avanzamento e l’alimentazione pulsata del filo vengono programmate e gestite dal generatore.

Nel processo di saldatura Shah Deniz 2, tramite impianti di saldatura TIG filo caldo automatici, il tempo necessario per riempire e rifinire una saldatura circonferenziale di un pipe di linea di 16 in. è stato di 7 h 30 min. Il risultato è stato una saldatura priva di difetti che ha portato a un immenso aumento della produttività, grazie al risparmio di tempo dovuto alla mancata necessità di effettuare lavori di riparazione e al controllo dell’apporto di calore. Il processo ha garantito il rispetto delle proprietà meccaniche richieste alle saldature, senza ulteriori cure. Infine, grazie all’uso dell’impianto Polysoude, il progetto è stato completato nei termini previsti. È quindi chiaro che per futuri progetti le possibilità tecniche degli impianti di saldatura TIG automatici saranno ampiamente sfruttate: riduzione del volume delle cianfrinature a J o addirittura introduzione della saldatura Narrow Gap, così che la passata di radice e la passata calda possano essere realizzate anche con la saldatura automatica TIG.

Tecnologia Polysoude, accogliete il futuro!

Gli impianti di saldatura meccanizzati e automatici di Polysoude rappresentano la tecnologia industriale moderna che incorpora il design del futuro. Alcune constatazioni di carattere oggettivo:

• la tecnologia di saldatura a TIG offre risultati sorprendenti nelle applicazioni industriali, con una qualità dei giunti senza rivali;
• Polysoude è in grado di offrire una vasta gamma di opzioni per aumentare la produttività del processo;
• le industrie hanno meno familiarità con gli innovativi processi tecnologici di Polysoude, rispetto al convenzionale processo Mig-Mag (o GMAW), con cui gli impianti Polysoude hanno simultaneamente raggiunto risultati comparabili in termini di qualità e tempo del ciclo di saldatura
• l’uso della saldatura TIG meccanizzata e automatica è un valido incentivo alle industrie che ambiscono all’approccio “Zero rischi/Zero difetti”.

È tempo di guardare al futuro e accettare le possibilità offerte dagli impianti di Polysoude!