ES2275406B1 - Procedimiento de soldadura por laser para cilindros hidraulicos. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de soldadura por láser para cilindros hidráulicos que consiste en incorporar en la zona próxima a la estación de soldadura, medios que desplazan las camisas de los cilindros y los racores previamente mecanizados, acoplándose la camisa del cilindro, el fondo, los racores correspondientes y otros accesorios, procediendo a colocar los racores en la camisa, llevando el conjunto hasta la zona en que se encuentran los fondos previamente mecanizados con la colaboración de una prensa, incorporando un cabezal de soldadura, provisto de espejos estándar, refrigerados por agua.
Description
Procedimiento de soldadura por láser para
cilindros hidráulicos.
La presente memoria descriptiva se refiere a una
solicitud de una Patente de Invención correspondiente a una
procedimiento de soldadura por láser para cilindros hidráulicos,
cuya evidente finalidad estriba en lograr la fabricación de
cilindros hidráulicos que incorpore un acabado adecuado, mejorando
su calidad, así como la estanqueidad del cilindro al evitar
cualquier tipo de fuga por la zona donde se ha realizado la
soldadura.
Esta invención tiene su aplicación dentro de la
industria dedicada a la fabricación de aparatos, dispositivos y
elementos auxiliares para la soldadura por láser.
El solicitante conoce los procedimientos que se
utilizan actualmente para la fabricación de cilindros hidráulicos,
que se basan en una primera operación de cortar el tubo lapeado y
se renfrentan por los lados, taladrándose los orificios de entrada
de aceite para posteriormente soldar el racor de entrada de aceite
opuesto al fondo, generándose una deformación interior del tubo o
camisa del cilindro.
Posteriormente, se mecaniza la rosca y el
asiento por el interior en el lado opuesto al fondo y en esta etapa
se elimina la deformación al mecanizar por el interior del
tubo.
Se suelda el fondo, se suelda el racor de
entrada de aceite del lado del fondo, realizándose este proceso con
una máquina automática en un tiempo que oscila entre 140 segundos y
pocos más.
La solución evidente a esta problemática sería
la de contar con una soldadura por láser que no calentara y,
consecuentemente, no deformara, consiguiendo fundir las partes a
unir no requiriendo aportación alguna de material, siendo
sustancialmente más veloz la operación, quedando la terminación del
cilindro más estética.
Debe indicarse que sería deseable contar con el
hecho de que la soldadura efectuada por láser sea lo
suficientemente robusta con cualidades para aguantar las presiones
a las cuales va a ser sometido el cilindro hidráulico y los
materiales serán compatibles al fusionarse.
La soldadura solicitada a la invención no creará
poros en su fusión y, en consecuencia, se logrará la estanqueidad
requerida.
El procedimiento de soldadura por láser para
cilindros hidráulicos que la invención propone, logra a partir de
un torno de control numérico una garantía total de la tolerancia
máxima exigida para este trabajo, y un operario irá situando sobre
la bancada todos los componentes del cilindro, tal y como puede ser
la camisa, los dos racores y el fondo, u otros accesorios y, a
continuación, entra en función la soldadura láser soldando las
entradas de aceite y, a continuación, el fondo, estimando un tiempo
medio para realizar estas operaciones de treinta segundos.
De forma más concreta, el procedimiento de
soldadura por láser para cilindros hidráulicos objeto de la
invención parte de la utilización de una máquina que realizará de
forma automática las soldaduras necesarias con objeto de unir el
cuerpo del cilindro, el fondo del mismo y los elementos donde irán
roscados los racores.
El ensamblaje que se pretende obtener de los
cilindros sería el siguiente:
- -
- A una zona próxima a la estación de soldadura llegarán las camisas de los cilindros, el fondo, y los racores de entrada de aceite.
- -
- El operario cogerá la camisa del cilindro que se desea fabricar, el fondo y los racores correspondientes y procede a colocar el fondo y los racores en la camisa.
- -
- Después de tener bien colocados todos los elementos en la zona correspondiente, se lleva el conjunto hasta la estación de soldadura.
- -
- Una vez que la máquina termina de realizar las diferentes operaciones de soldadura, se retira el cilindro a la zona de almacenaje.
Para realizar los ensayos de soldadura se va a
utilizar un equipo láser de CO_{2} de 4500 vatios de potencia,
refrigerado por difusión, excitado por radiofrecuencia y con un
pulsado normal polarizado.
Este equipo dispone de un cabezal de soldadura
con ajuste en ángulo para láseres, el cual dispone de espejos
estándar refrigerados por agua para el direccionamiento del haz
láser, siendo movilizable 360 grados.
El equipo láser está colocado sobre un bastidor
y el cabezal se montará sobre tres ejes servocontrolados, que
estarán gobernados por un CNC de forma tal que se pueda direccionar
la trayectoria de la soldadura, de manera que el primer eje está
servocontrolado y posicionado verticalmente, mientras que el
segundo eje, igualmente servocontrolado, se configura como un
divisor circular, y el tercer eje del cabezal adopta una
configuración horizontal, estando capacitado para realizar
movimientos de avance y retroceso.
Por último cabe destacar que la pieza a soldar
situada sobre una bancada incorpora un cuarto eje servocontrolado
generador del giro del cilindro y un quinto eje para efectuar el
desplazamiento de la pieza.
De forma más concreta el procedimiento de
soldadura por láser para cilindros hidráulicos que se preconiza
está constituido a partir de lograr las soldaduras requeridas con
objeto de unir el cuerpo del cilindro, el fondo del mismo y los
racores de entrada de aceite.
A una zona próxima a la estación de soldadura
llegarán las camisas de los cilindros y los racores, y los fondos,
y estos elementos deben haber sido previamente mecanizados con
objeto de asegurar que encajan de forma adecuada, y de esta manera
se constata de una forma clara el hecho de estar definida la zona
de unión entre ambos y, por lo tanto, la zona en la que debe
realizarse la soldadura, pues de lo contrario no será válido ya que
el proceso de soldadura por láser requiere de una elevada precisión
en cuanto a la mecanización de los contornos se refiere.
El operario moviliza la camisa del cilindro que
se desea fabricar, el fondo y los racores correspondientes y
procede a colocarlos sobre la camisa, efectuando en este momento el
premontaje de estos elementos, teniendo especial cuidado de que los
mismos queden ensamblados perfectamente y unidos para que no exista
separación alguna durante el proceso de soldadura.
Una vez que están asegurados los racores, se
lleva el conjunto hasta la zona en la que se encuentran los fondos,
los cuales deben estar mecanizados adecuadamente con objeto de que
las tolerancias que presenten sean tales que encajen con apriete en
la camisa del cilindro.
El proceso de encajar el fondo, los racores y la
camisa se realiza en una prensa y, al montar estos componentes con
apriete, se asegura que no se van a mover durante las
manipulaciones para trasladarlos a la estación de soldadura ni
durante el proceso de soldadura y, por otra parte, al estar las
piezas mecanizadas también se garantiza que estén bien centradas, y
queda perfectamente definida la zona donde debe efectuarse la
soldadura en cuestión.
Después de tener bien colocados todos los
elementos en la zona correspondiente se lleva el conjunto hasta la
estación de soldadura, colocando el cilindro en la posición
adecuada y dará comienzo el proceso de soldadura y, una vez que la
máquina termina de realizar las diferentes soldaduras, se retira el
cilindro a la zona de almacenaje y, con objeto de optimizar el
proceso, mientras la máquina suelda un cilindro, el operario estará
colocando la camisa, los racores y el fondo del siguiente cilindro
a soldar.
Claims (4)
1. Procedimiento de soldadura por láser para
cilindros hidráulicos, de los que incorporan una máquina aplicable
para realizar de forma automática las soldaduras necesarias para
unir el cuerpo del cilindro, el fondo del mismo y los elementos
donde se sitúan los racores, caracterizado porque en una
zona próxima a la estación de soldadura se desplazan las camisas de
los cilindros y los racores previamente mecanizados, acoplándose la
camisa del cilindro y los racores correspondientes y procediendo a
colocar los racores en la camisa, llevándose el conjunto hasta la
zona en que se encuentran los fondos previamente mecanizados con la
colaboración de una prensa, pasando todos los elementos a una
estación de soldadura, retirándose posteriormente el cilindro a la
zona de almacenaje.
2. Procedimiento de soldadura por láser para
cilindros hidráulicos, según la primera reivindicación,
caracterizada porque el equipo utilizado incorpora un
cabezal de soldadura provisto de espejos estándar refrigerados por
agua, movilizable 360 grados.
3. Procedimiento de soldadura por láser para
cilindros hidráulicos, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizada porque el primer eje está servocontrolado y
posicionado verticalmente, mientras que el segundo eje, igualmente
servocontrolado, se configura como un divisor circular, y el tercer
eje del cabezal es horizontal capacitado para realizar movimientos
de avance y retroceso.
4. Procedimiento de soldadura por láser para
cilindros hidráulicos, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizada porque la pieza a soldar situada sobre una
bancada incorpora un cuarto eje servocontrolado generador del giro
del cilindro y un quinto eje para efectuar el desplazamiento de la
pieza.
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|---|---|---|---|
| ES200501125A ES2275406B1 (es) | 2004-10-29 | 2004-10-29 | Procedimiento de soldadura por laser para cilindros hidraulicos. |
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| ES2275406A1 ES2275406A1 (es) | 2007-06-01 |
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-
2004
- 2004-10-29 ES ES200501125A patent/ES2275406B1/es not_active Expired - Fee Related
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| ES2275406A1 (es) | 2007-06-01 |
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