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Jul 24, 2023

Automatisation de la technologie de soudage pour les structures de parcs éoliens

Les parcs éoliens terrestres le long des côtes exploitent l’énergie éolienne pour produire de l’énergie. Les technologies de soudage automatisées jouant un rôle clé dans la construction de ces grandes structures, elles devraient également

Les parcs éoliens terrestres le long des côtes exploitent l’énergie éolienne pour produire de l’énergie. Les technologies de soudage automatisées jouant un rôle clé dans la construction de ces grandes structures, elles devraient également adopter une approche verte.

Alors que les parcs éoliens terrestres sont populaires aux États-Unis, il existe une forte pression en faveur de la création de parcs éoliens offshore. Ces turbines fixes sont constituées de tubulaires de 15 m de diamètre pouvant atteindre 300 mil d'épaisseur à la base dans certains cas. Ils nécessitent des centaines de passes de volume de soudure, ce que la plupart des gens ne paieront pas pour que plusieurs soudeurs le fassent sur une période de plusieurs semaines.

En automatisant le processus, Pemamek peut placer plusieurs électrodes dans la rainure semi-étroite pour créer un angle inclus de 16°. Il a un rayon de 8° en bas et un flanc de 8°. Nous avons développé une tête inclinable automatisée qui nous permet de diriger le dépôt dans la rainure pour obtenir une fusion appropriée des parois latérales à chaque passage individuel. Notre logiciel WeldControl 500, développé pour le soudage multicouche à l'arc submergé, nous permet de produire visuellement un diagramme pour prédire où se situeront toutes les soudures individuelles dans la rainure. Nous avons précalculé le nombre de rainures de soudure nécessaires, et nous pouvons contrôler et surveiller chaque groupe de soudure, avec différents ampères sur les soudures de deuxième couche, selon les besoins.

Les sections des tours des structures éoliennes offshore et terrestres sont effilées, mais c'est là que s'arrêtent les similitudes. Les sections des tours coniques offshore sont un peu plus larges et plus hautes car elles contiennent des unités de puissance plus grandes. De plus, la fabrication de tours et de fondations offshore est plus difficile en raison de l’environnement sous-marin difficile. L'automatisation contribue à faciliter les deux processus.

Une nouvelle initiative est Floating Wind Power, qui est essentiellement une structure éolienne flottante ancrée. Il existe des centaines de modèles, notamment des panneaux plats, qui ressemblent à de grands octogones flottants composés de huit parois plates. Les styles tubulaires sont des structures tubulaires renforcées qui agissent comme des flotteurs. Un groupe de flotteurs surmonté d'une ou de plusieurs tours reliées par des structures en forme d'échelle est enchaîné au fond marin pour réduire l'impact environnemental. Le soudage automatisé est ici le choix le plus efficace, permettant un plus grand contrôle et une plus grande précision pour une liaison plus forte. À l’inverse, une soudeuse manuelle est susceptible d’ajuster les réglages de tension, d’ampérage et de vitesse. Bien que ces soudures puissent passer avec succès les tests de rayons X, de RT et de qualité, cette approche consomme plus d'énergie et est moins cohérente. Il a été prouvé que la consommation globale d'électricité et d'énergie est inférieure avec des soudures constantes.

Les générateurs de vagues sont à l'étude sur la côte ouest. Ces appareils sous-marins ou légèrement au-dessus de la mer utilisent des vagues ou des courants pour produire de l'électricité. Ils sont très coûteux à fabriquer mais sont conçus pour durer 100 ans. Cela représente cinq fois la durée de vie d'une éolienne, mais seulement environ quatre fois son coût.

Ces structures extrêmement lourdes doivent également être très robustes car elles résistent aux courants et aux changements de la mer. Ils sont toujours en mouvement et produisent de l'électricité. Nous pouvons utiliser toutes les technologies mentionnées ci-dessus pour la fabrication, ainsi que le soudage à l'arc submergé multi-passes, même avec des alliages à haute teneur en nickel et/ou de l'acier inoxydable.

Quelle que soit la source d’énergie construite, le flux de soudure sera utilisé. Heureusement, il peut être réutilisé. De texture similaire à celle de la litière pour chat, le flux est sensible à l'humidité indésirable. Pour garantir que cela ne se produise pas, nous aspirons le flux inutilisé, attribuons un système de classification sous vide et redéposons le flux réutilisable dans un récipient chauffé qui élimine l'humidité jusqu'à la quantité souhaitée.

Ensuite, nous le mélangeons avec le flux frais entrant pour le réutiliser, ce qui permet de réaliser des économies significatives. Le processus permet d'économiser sur l'extrusion de fil, l'électricité et tous les éléments du flux de fabrication (des pelles à vapeur soulevant littéralement les minéraux du sol). Nous pouvons éplucher l’oignon en plusieurs couches mais, en fin de compte, en utilisant moins, vous créez moins.

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