За допомогою ручного зварювання дуже важко досягти найвищих стандартів якості та безпеки. Це пов’язано з певними положеннями зварювання, наприклад зварюванням зверху та знизу, що часто призводить до дефектних зварних швів через обмежений доступ користувача в цих положеннях зварювання. Щоб мати повний контроль над зварювальною ванною, необхідно підтримувати ідеальний баланс між силою гравітації та поверхневим натягом у кожному положенні пальника. При використанні механізованих варіантів техніки деякі частини процесу зварювання виконуються механічними компонентами. Зауважте, що зварювальник завжди буде стежити за процесом і контролювати його. В ідеальній ситуації всі параметри зварювання були б повністю запрограмовані перед початком зварювання. На практиці, однак, наявність змінних обмежень означає, що зварнику часто необхідно вносити коригувальні заходи.
Орбітальне зварювання труб з використанням повністю закритих зварювальних головок є процесом плавлення відповідно до розділу 9 ASME. Присадковий метал не додається.
Успішне автоматичне орбітальне зварювання GTA є 100% повторюваним, якщо оператор відстежує змінні та виконує періодичні проби або зразки, які перевіряються на повне проплавлення. Помітити, що змінна змінилася, є основною навичкою, і її можна легко пропустити. Для того, щоб оператор успішно виконував прийнятні зварні шви, необхідна підготовка та досвід.
Вимоги ASME для сертифікації особи як оператора орбітального зварювання вимагають, щоб особа налаштувала зварювальну головку та запрограмувала зварювальний апарат і виготовила 6 послідовних зразків, які пройдуть випробування на вигин та/або розтяг. Професійні інструкції зазвичай отримують для того, щоб людина могла зробити зразки, які пройшли перевірку.
Успішне автоматичне орбітальне зварювання GTA дуже залежить від уточнення кількох критичних змінних, які включають програмування зварювального апарату та налаштування «зварювальної головки».
Технічне обслуговування зварювальної головки часто стає фактором повторюваності успішних зварних швів. Внутрішні елементи зварювальної головки можуть обвуглитися через неправильне використання. Обвуглення — це відкладення вуглецю, які можуть проводити електрику та замикати потік струму від вольфраму. Зварні головки містять систему точних планетарних передач, які з часом можуть зношуватися. Потрібне належне очищення та догляд.
Успішне орбітальне зварювання також залежить від використання високоякісного матеріалу для труб. Як правило, лише труби з нержавіючої сталі 316L (не труби) і фітинги використовуються для автоматичного орбітального зварювання GTA і отримуються від ряду спеціальних виробників.
Успішне орбітальне зварювання також залежить від наявності достатньо чистого джерела аргону для підтримки та захисного газу. Мінімальна чистота становитиме 99,995% для типових промислових застосувань. Для деяких застосувань необхідно використовувати аргон надвисокої чистоти, чистота 99,9998%, і такі програми вимагають використання всього обладнання для продувки високої чистоти (клапани, регулятори та контроль потоку). Як правило, гумові компоненти не можна використовувати для апарату для продувки газом, оскільки гума поглинає та виділяє вологу та кисень у потік аргону. Волога та кисень (в аргоні) є забруднювачами, які негативно впливають на успішне автоматичне орбітальне зварювання.
Зварювальні зразки, шматки металу, які використовуються для перевірки навичок зварювальника,[3] зазвичай готуються на початку зварювальної зміни, кожного разу, коли будь-яка змінна регулюється або змінюється, і в кінці зміни (і частіше, якщо того вимагає інспектор). Кожен купон необхідно перевірити зсередини та зовні, щоб перевірити повне проникнення, правильну ширину валика та інші критерії. Для менших діаметрів зазвичай необхідно розрізати зразок, щоб перевірити зварний шов. Усі купони повинні демонструвати повне проникнення та постійну ширину валика. Варіації узгодженості є показником проблеми, яку необхідно вирішити, перш ніж продовжувати.
Орбітальне зварювання зазвичай виконується лише на ТРУБАХ, а не на трубах, з кількох причин, найбільш важливими з яких є те, що виробництво труб дає дуже постійні зовнішні діаметри, що є критичним для правильного підгонки до зварювальної головки.
Автоматичне орбітальне зварювання GTA стало стандартним методом з’єднання для високоякісних газових і рідинних систем, які використовуються в напівпровідниковій і фармацевтичній промисловості. Ці системи мають надзвичайну чистоту та герметичність. З середини 1980-х років розвинулась ціла спеціалізована галузь, що постачає клапани, фітинги, регулятори, манометри та інші компоненти для орбітального зварювання та використання у сферах високої чистоти. Для зварювання труб високої чистоти можна використовувати лише повністю закриту зварювальну головку.
