Trong một nhà máy kết cấu thép hiện đại, bài toán năng suất – chất lượng – đồng nhất sản phẩm luôn đi kèm với yêu cầu tự động hóa ngày càng cao. Trong đó, trạm hàn thông minh đang nổi lên như giải pháp then chốt, giúp tiêu chuẩn hóa mối hàn, giảm phụ thuộc tay nghề thợ và kiểm soát toàn bộ quy trình theo thời gian thực. Tuy nhiên, để khai thác tối đa hiệu quả đầu tư, doanh nghiệp cần lựa chọn đúng loại trạm hàn phù hợp với mặt bằng, loại sản phẩm và quy trình sản xuất đặc thù. Vậy trạm hàn đứng hay trạm hàn ngang là tối ưu cho xưởng của bạn?
Bài viết dưới đây sẽ phân tích chi tiết các yếu tố cần cân nhắc, từ cấu tạo, hiệu suất đến khả năng tích hợp, giúp bạn đưa ra quyết định chính xác.
1. Trạm hàn trong kết cấu thép là gì?
Trạm hàn là tổ hợp thiết bị chuyên dụng để thực hiện quá trình hàn cố định trên các cụm kết cấu đã được lắp ráp sẵn, như dầm, bản mã, sườn gia cường hoặc panel. Trong sản xuất kết cấu thép, trạm hàn giúp đảm bảo mối hàn được thực hiện ở vị trí cố định, theo trình tự và tiêu chuẩn nhất định, thay vì hàn rải rác thủ công ở nhiều vị trí.
Khi được nâng cấp thành trạm hàn thông minh, hệ thống sẽ tích hợp thêm các cảm biến, phần mềm điều khiển, bộ định vị mỏ hàn tự động và cơ cấu truyền động chính xác, nhằm tạo ra mối hàn ổn định, đồng đều và dễ kiểm soát chất lượng.
2. Các thành phần chính trong trạm hàn thông minh
- Cụm đầu hàn thông minh: Tích hợp cảm biến laser và động cơ servo/step, giúp tự động dò và bám theo đường hàn.
- Nguồn hàn công suất lớn: Dòng Artsen CM500R Megmeet được sử dụng phổ biến trong các trạm Bruco, có khả năng duy trì dòng ổn định, hỗ trợ kiểm soát tốc độ ra dây nhờ tích hợp Encoder.
- Hệ thống điều khiển trung tâm: Bộ điều khiển thông minh KEYENCE, giao diện cảm ứng hỗ trợ song ngữ Việt – Anh, cho phép lưu trữ và gọi lại chương trình theo từng loại sản phẩm
- Khung cổng hàn và ray dẫn hướng: Cấu trúc vững chắc, truyền động ray chuẩn giúp đảm bảo ổn định khi vận hành, đặc biệt quan trọng trong hàn dầm lớn hoặc dầm cong.
Xem thêm: Máy hàn dầm
3. Các loại trạm hàn phổ biến hiện nay
Trạm hàn thông minh hiện nay có thể chia thành hai dạng trạm hàn chính trong sản xuất kết cấu thép gồm trạm hàn đứng và trạm hàn ngang.
3.1. Trạm hàn đứng thông minh
- Trạm hàn đứng thông minh được sử dụng để hàn các kết cấu dựng đứng như bản mã, giàn liên kết hoặc trụ hộp nhỏ.
- Hệ thống yêu cầu định vị chính xác theo phương thẳng đứng, dễ kết hợp với đồ gá cơ khí hoặc thủy lực.
- Ưu điểm của trạm hàn đứng thông minh là chiếm ít diện tích mặt sàn, phù hợp với nhà xưởng hẹp chiều ngang.
3.2. Trạm hàn ngang thông minh
- Trạm hàn ngang thông minh thích hợp để hàn các dầm nằm, panel lớn hoặc cụm kết cấu cần đỡ theo phương ngang. Cụm đầu hàn di chuyển theo trục dài, xử lý tốt sản phẩm kích thước lớn, nhiều đường hàn.
- Thiết bị dễ tích hợp vào dây chuyền tự động với băng tải cấp phôi liên tục, nâng cao năng suất.
4. Lợi ích của trạm hàn thông minh trong sản xuất kết cấu thép
- Trạm hàn thông minh giúp tăng đáng kể năng suất và độ lặp lại trong sản xuất nhờ khả năng vận hành tự động, giảm thời gian thao tác.
- Mối hàn đạt độ ngấu sâu, ổn định và đồng đều nhờ tích hợp cảm biến dò đường và nguồn hàn chất lượng cao, đáp ứng các tiêu chuẩn kiểm định như UT, RT.
- Hệ thống điều khiển thông minh cho phép lưu trữ, truy xuất thông số, hỗ trợ kiểm soát chất lượng đầu ra hiệu quả. Đồng thời, thiết bị giúp tiết kiệm nhân lực, giảm tiêu hao vật tư và tối ưu chi phí vận hành dài hạn.
5. Doanh nghiệp nào nên đầu tư trạm hàn thông minh
- Trạm hàn thông minh đặc biệt phù hợp với các doanh nghiệp sản xuất kết cấu thép quy mô vừa và lớn, có sản lượng cao và yêu cầu khắt khe về chất lượng mối hàn.
- Các nhà máy gia công dầm H, I, dầm hộp, panel hoặc kết cấu xuất khẩu cần kiểm soát sai số và tự động hóa quy trình là đối tượng nên đầu tư.
- Doanh nghiệp đang hướng tới mô hình nhà máy thông minh (Smart Factory) hoặc cần truy xuất dữ liệu, giám sát hiệu suất theo thời gian thực cũng rất cần thiết trang bị hệ thống này.
Trong bối cảnh sản xuất kết cấu thép đang chuyển mình mạnh mẽ theo hướng tự động hóa và quản trị thông minh, trạm hàn thông minh không chỉ là một thiết bị mà là nền tảng nâng cấp toàn diện cho cả dây chuyền.
Việc lựa chọn trạm hàn đứng hay trạm hàn ngang cần dựa trên đặc thù mặt bằng, loại cấu kiện và chiến lược phát triển dài hạn của doanh nghiệp. Khi được đầu tư đúng hướng và tích hợp bài bản, trạm hàn thông minh sẽ trở thành mắt xích chiến lược, giúp nhà máy đạt chuẩn hiện đại, tối ưu năng suất và kiểm soát chất lượng bền vững.