Sản xuất kết cấu thép cho điện gió luôn đòi hỏi những tiêu chuẩn kỹ thuật cao, đặc biệt với các chi tiết có kích thước lớn, yêu cầu mối hàn ngấu sâu, ổn định và kiểm soát được chất lượng toàn bộ chu kỳ. Để đáp ứng điều này, cổng hàn điện gió đã và đang trở thành thiết bị trọng yếu trong các dây chuyền chế tạo chân đế turbine.
Với cấu hình được thiết kế riêng cho vật liệu siêu trường, siêu trọng, cổng hàn điện gió mang lại sự khác biệt rõ rệt so với các dòng máy hàn kết cấu thông thường – cả về hiệu quả vận hành, độ chính xác lẫn khả năng tích hợp vào hệ thống điều hành sản xuất hiện đại.
1. Cổng hàn điện gió là gì?
- Cổng hàn điện gió là hệ thống hàn tự động chuyên dùng trong gia công kết cấu chân đế turbine điện gió, thường là ống thép đường kính lớn (4.000 – 14.000 mm).
- Thiết bị được phát triển để đảm bảo khả năng hàn ổn định trên mặt cong, hàn được các góc biến thiên và thực hiện quá trình vận hành tự động hóa hoàn toàn theo chương trình định sẵn.
- Cổng hàn điện gió không chỉ khác biệt về cấu trúc cơ khí mà còn đòi hỏi hệ thống điều khiển chính xác, khả năng phản hồi nhanh theo địa hình phôi, và nguồn hàn công suất cao để xử lý mối hàn lớn, sâu, với tốc độ tối ưu.
Tham khảo: Cổng hàn đóng tàu
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cổng hàn điện gió
Model CH14TD do Bruco phát triển là dòng cổng hàn điện gió chuyên biệt, được thiết kế để vận hành ổn định với độ chính xác cao trên các cấu kiện hình nón hoặc hình trụ kích thước lớn. Cấu tạo thiết bị bao gồm:
- Khung cổng chạy trên ray: Cho phép mỏ hàn di chuyển dọc theo đường hàn với độ ổn định cao.
- Hệ thống nâng – hạ sàn thao tác: Điều chỉnh theo đường kính phôi, giúp người vận hành tiếp cận và giám sát hiệu quả.
- Cụm đầu hàn điều chỉnh đa trục: Tích hợp bộ nâng – hạ mỏ tự động, đi kèm cảm biến tiếp xúc giúp mỏ luôn bám sát đường hàn, kể cả khi phôi có sai số hình học.
- Nguồn hàn Tandem công suất lớn: Kết hợp 2 nguồn DC 1250A và AC/DC 1000A, đảm bảo độ ngấu sâu và tốc độ hàn cao ngay cả với thép dày 30–50 mm.
- Tủ điều khiển PLC Keyence: Giao diện song ngữ, hỗ trợ lưu trữ chương trình và kết nối Ethernet IP để đồng bộ hóa dữ liệu sản xuất.
- Hệ thống cấp và thu hồi thuốc hàn kín: Tự động tuần hoàn, giảm hao hụt vật tư và đảm bảo vệ sinh vùng hàn.
Nguyên lý hoạt động của cổng hàn điện gió:
- Thiết bị vận hành dựa trên chương trình điều khiển PLC. Sau khi gá đặt chi tiết, đầu hàn tự động dò theo biên dạng phôi nhờ cảm biến, duy trì khoảng cách và góc độ mỏ hàn ổn định suốt chiều dài mối hàn.
- Các thông số dòng hàn, tốc độ cấp dây, vận tốc di chuyển đều được lập trình theo từng cấu kiện, giúp tối ưu chất lượng và đồng bộ hóa toàn bộ quy trình.
Xem thêm: Trạm hàn thông minh
3. Lợi ích của cổng hàn điện gió trong sản xuất chân đế turbine
- Khác với thiết bị hàn dầm thông thường, cổng hàn điện gió được thiết kế để xử lý hiệu quả các kết cấu lớn, bề mặt không phẳng nhờ cơ cấu đầu hàn đa trục kết hợp cảm biến bám phôi.
- Thiết bị đáp ứng yêu cầu mối hàn chất lượng cao đạt tiêu chuẩn kiểm tra UT, RT nhờ nguồn hàn Tandem công suất lớn và điều khiển lập trình chính xác.
- Toàn bộ quá trình vận hành được tối ưu với giao diện điều khiển thân thiện, lưu trữ chương trình theo từng chi tiết và chỉ cần một kỹ thuật viên vận hành.
- Ngoài ra, hệ thống còn hỗ trợ kết nối SCADA, MES để giám sát, truy xuất dữ liệu sản xuất theo thời gian thực.
4. Cổng hàn điện gió Bruco – model CH14TD triển khai tại dự án thực tế
- CH14TD là model thương hiệu Bruco được thiết kế và sản xuất bởi Weldcom, chuyên dùng trong chế tạo chân đế trụ turbine điện gió. Đây là dòng thiết bị đầu tiên tại Việt Nam được phát triển để giải quyết đồng bộ các bài toán kỹ thuật trong hàn kết cấu lớn, mặt cong và chiều dài mối hàn lên tới hàng chục mét.
- Model CH14TD đã được Weldcom ứng dụng thành công chế tạo chân đế điện gió ngoài khơi trong dự án điện gió của PTSC Thanh Hóa, trực tiếp sản xuất các chân đế turbine theo yêu cầu kỹ thuật khắt khe. Đây là minh chứng thực tiễn cho khả năng thiết kế – chế tạo – triển khai giải pháp cổng hàn điện gió tại Việt Nam, giúp doanh nghiệp nội địa chủ động trong chuỗi cung ứng năng lượng tái tạo.
- Cổng hàn điện gió, với đại diện tiêu biểu là model CH14TD của Bruco, là giải pháp kỹ thuật toàn diện cho sản xuất chân đế turbine gió. Thiết bị không chỉ giải quyết các yêu cầu kỹ thuật khắt khe về chất lượng mối hàn và kích thước chi tiết, mà còn đảm bảo khả năng vận hành ổn định, kết nối hệ thống sản xuất hiện đại và giảm chi phí nhân lực.
- Thành công tại dự án PTSC Thanh Hóa đã chứng minh năng lực nội địa hóa thiết bị hàn công nghệ cao, mở ra hướng đi chủ động cho ngành kết cấu thép phục vụ điện gió tại Việt Nam.
Với đặc thù kết cấu lớn, độ dày vật liệu cao và yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt, ngành sản xuất điện gió đòi hỏi những thiết bị hàn chuyên biệt có độ tin cậy cao. Với cổng hàn điện gió Bruco không chỉ đáp ứng trọn vẹn các yêu cầu đó mà còn khẳng định năng lực làm chủ công nghệ hàn tự động của Weldcom.
Với bài viết trên, mong rằng bạn sẽ nắm được những thông tin cần biết về cổng hàn điện gió. Hẹn gặp lại trong những bài viết tiếp theo.