Soldadura robotizada
La soldadura robotizada es una herramienta segura, eficiente y rentable, que le permite a empresas de cualquier sector o tamaño automatizar los procesos de soldadura a nivel industrial consiguiendo acabados de primera, con mínima exposición a los operadores de planta, reduciendo costes de producción y en tiempo récord.
Las claras ventajas que ofrecen los robots de soldadura al área de montaje son tales, que su uso se ha estado incrementando de manera exponencial.
Soldadura industrial: ¿Automatizable?
La soldadura industrial es una tarea de riesgo por naturaleza, que expone a los operadores a herramientas (antorchas) que se calientan a más de mil grados, durante jornadas laborales extensas, en trabajos repetitivos que requieren de una alta precisión en todo momento.
Todas estas características convierten a las actividades de soldadura industrial en un gran candidato para la automatización.
Automatizar el área de soldadura significa un producto final con alto estándar de calidad y producción ininterrumpida.
¿Qué es un robot soldador industrial?
Un robot rodador (Welding Robot, en inglés) es un robot industrial capaz de ejecutar actividades de soldadura de manera autónoma. Usualmente se tratan de equipos similares a un brazo humano, aunque con mayor cantidad de ejes de rotación (articulaciones).
Estos robots son de alta precisión y suelen operar durante largas jornadas. Pueden hacer prácticamente el mismo trabajo que un operador humano, con requerimientos de espacio exigentes y a máximo control de calidad.
Son muy apreciados para actividades repetitivas, sobre todo en la industria de la automoción.
Recientemente, la incorporación de visión artificial y AI a permitido extender este concepto hacia brazos colaborativos compactos super rápidos y precisos. Especialmente valorados en la industria de la electrónica.
¿En qué se diferencia la soldadura robotizada de la soldadura manual?
La soldadura manual es un trabajo demandante que no puede ser ejecutado por un operador sin tener una pausa prudente entre cada obra. La soldadura robotizada no requiere de largos descansos, no posee distracciones o curvas de horario que comprometan la calidad del producto final.
Mientras que los operadores dependen de una visión limitada y pericia para ir controlando la trayectoria de soldadura, los robots utilizan coordenadas y guías milimétricas para generar acabados precisos.
Los robots poseen mecanismos de seguridad industrial que les ayudan a controlar los materiales, las antorchas y la proximidad con cuerpos extraños, lo que los hace seguros.
Características de los robots para soldaduras automatizadas
Los robots de soldadura son equipos articulados que disponen de un número variado de ejes (entre 3 y 7), con una base que puede ubicarse sobre, a los costados o debajo del área de trabajo.
Para guiar la punta de soldadura el brazo posee un área preprogramada, permitiendo movimientos por coordenadas o utilizando la visión artificial como guía. Algunas marcas de vanguardia utilizan una mezcla de ambos.
La soldadura puede darse gracias a la inclusión de material mediante un electrodo, la formación de arcos eléctricos que alcanzan temperaturas que funden el metal o gracias a un haz láser.
Este trabajo requiere de una fuente de alimentación y un componente de software que se encarga de programar las tareas.
Finalmente, el área de soldadura suele incluir una mesa rotatoria (o similar) que permite abordar las piezas de soldadura desde distintos ángulos, así como un mecanismo para alimentar el robot con nuevos elementos una vez el trabajo esté terminado.
¿Cómo funciona un robot soldador industrial?
Los robots están equipados con una herramienta de soldadura en su punta, que usualmente consta de una antorcha alimentada con electrodos capaces de crear arcos eléctricos que sueldan las piezas de metal.
Dependiendo de las necesidades del sector o las peculiaridades del producto se incluyen muchas funcionalidades alternas, como la aplicación de gas que ayuda a crear puntos de fusión más limpios.
Para garantizar el proceso, todos los robots cuentan con equipos de seguridad que incluyen controladores de temperatura que disparan mecanismos de gas o enfriamiento liquido y detectores de colisión, que paran de golpe las labores en caso de error.
Una vez terminado el trabajo de soldadura, estos robots cuentan con equipos o accesorios de limpieza de antorchas que ayudan a generar acabados más prolijos y profesionales.
Tipos de soldaduras automáticas
Como ya se ha mencionado, dependiendo de las necesidades del producto, tipo de materiales a soldar y las características de la industria, hay diferentes opciones de soldadura, así como un robot especializado para cada tarea.
Existen estos 5 tipos de robots de soldadura:
Robots de soldadura por arco
Los sistemas de soldadura por arco se ejecutan gracias a la creación de un arco eléctrico de gran potencia justo entre el punto de unión de las piezas metálicas a soldar y un electrodo. Las grandes temperaturas funden y unen al material.
Robots de soldadura por resistencia del metal
Los robots de soldadura por resistencia del metal utilizan pinzas que encausan una gran corriente eléctrica entre dos puntos, formando un arco que lleva a las piezas de metal hasta su punto de fusión, haciendo que se unan.
Robots de soldadura por puntos de presión
Los robots de soldadura con puntos de presión son una solución frecuente en entornos de poca extensión y máxima precisión. Encauzan una gran cantidad de corriente a través de un electrodo en un único punto. Una vez alcanzadas las temperaturas cercanas a la fusión, se general presión para soldar las piezas.
Robots de soldadura por plasma
La soldadura por plasma hace uso de gas ionizado. Generando temperaturas muy altas que funden las piezas de metal en los puntos justos se da como resultado soldaduras precisas, rápidas y altamente eficientes.
Robots de soldadura por hilo conductor
La famosa soldadura a través de hilos de alambre es la segunda en aplicaciones después de la soldadura por arco eléctrico. Se apoya en la implementación de gas para fusionar piezas a altas velocidades.
¿Dónde puedo comprar un robot para realizar soldaduras robotizadas?
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Robots industriales de soldadura VS Robots colaborativos de soldadura
Los robots de soldadura industrial conseguían su mayor punto de ROI (retorno de inversión) al operar en jornadas de trabajo ininterrumpidas, usualmente de la mano de una cadena de maquinarias automatizadas o semi automatizadas, como las plantas de ensamblaje automovilístico masivo, por ejemplo.
En la actualidad, con tecnología más potente y modelos más compactos, se ha hecho posible la incorporar equipos de soldadura en brazos colaborativos.
Los robots colaborativos suelen ser inteligentes y guiados por visión artificial ya que están pensados para operar junto al personal humano.
Aunque la capacidad de carga de un cobot portable de soldadura es mucho menor que la de una maquina industrial, son más adaptativos y fáciles de reprogramar. Ideales para trabajos puntuales, de menor cadencia y mayor precisión.
Beneficios y ventajas de integrar soldadura robotizadas
Aplicar robots para la automatización de las actividades de soldadura trae consigo muchos beneficios y ventajas:
- Reducen los costes de producción.
- Son adaptables al cambio del entorno con un ajuste en su programación.
- Otorgan calidad total al producto final.
- Aumento de más del 80% en tiempos de producción.
- Alto retorno de inversión.
- Crea entornos de trabajo más seguros.
- Libera al personal humano de tareas repetitivas o de exposición.
- Se generan soldaduras con menos salpicaduras.
- Elimina el factor de perdida por devolución de piezas con baja calidad.
- Robots operan por jornadas largas, sin cansarse o distraerse.
- No requieren de mucho espacio.
- Múltiples opciones de soldadura, adaptables a múltiples productos y necesidades.
- Consistencia en el resultado final.
- Representan un factor diferenciador ante la competencia.
