Não tenha medo da automatização na soldagem!

Porque a soldagem com um robô colaborativo, o “cobot”, pode ser a solução para as pequenas e médias empresas

Os braços dos robôs se movem por vezes de forma agitada, às vezes silenciosa. Há um assobio, um zumbido e um estalar no ar. Só se pode reconhecer uma pessoa aqui e outra ali... A automação está cada vez mais presente nos ambientes.
Tal visão é uma imagem que de início pode amedrontar pequenas e médias empresas, porque as pessoas podem parecer estar completamente em segundo plano, sendo empurradas para fora do seu trabalho. Mas é só o que parece, sem se ter conhecimento das possibilidades de automação. Uma máquina como um robô colaborativo - um chamado cobot - pode dar pleno suporte para as pessoas no seu trabalho. A utilização de cobots na soldagem pode assim se tornar uma solução econômica para as pequenas e médias empresas.

Imagem do robô como inimigo?

No início da década de 1960, os primeiros robôs industriais foram lançados no mercado. Desde o início, a automatização e a tecnologia de soldagem andam de mãos dadas onde quer que grandes lotes tenham de ser soldados na indústria. Robôs de soldagem trabalham com alta precisão, são rápidos, fornecem qualidade constante e nunca se cansam. É óbvio que tais resultados não podem ser esperados dos soldadores manuais – que são humanos. Por qual motivo então os robôs ainda não se estabeleceram em pequenas e médias empresas para soldagem?
Há vários fatores que desempenham um papel aqui. Reunimos quatro das principais razões:

1. O passo para a automação é grande

Automatizar processos fabris é uma coisa complexa. Operar um sistema de soldagem robotizado requer programadores de robótica treinados. Assim, têm de ser criadas condições que significam um grande passo de mudança para uma empresa que anteriormente dependia apenas de soldadores manuais.

2. As tarefas de soldagem são muito variáveis

Especialmente no caso de lotes pequenos e componentes complexos com muitas juntas de soldagem, o soldador manual é significativamente mais rápido do que o robô, uma vez que o robô tem de ser programado primeiro. O soldador manual, por outro lado, é completamente autossuficiente e pode começar imediatamente.

3. Os custos não devem ser subestimados

Os custos de aquisição de um robô de soldagem ainda podem ser administráveis. No entanto, se observarmos mais de perto, o esforço adicional envolvido na aquisição de um robô de soldagem, muitas pequenas e médias empresas de produção acabam esbarrando em um obstáculo: a formação necessária para se operar um robô. Embora seja certamente mais fácil ensinar um soldador a programar do que um programador a soldar, isto nem sempre é fácil de implementar.

4. A tecnologia de segurança é complexa

Para um robô de soldagem, é obrigatório ter uma tecnologia de segurança apropriada que reduza os perigos para os seres humanos a um mínimo aceitável. As empresas devem também descobrir de que tipo de células robotizadas necessitam e coordenar o espaço disponível com a tecnologia de segurança. Por trás de tudo isto está a necessidade de que o ser humano como utilizador deve ser protegido contra todos os perigos possíveis do sistema, tais como radiação UV, fumos de solda e colisão do robô de soldagem.

Então, o que precisa de ser feito quando tempo de produção e pressão sobre os custos surgem? Quando o soldador manual já não consegue lidar com as quantidades crescentes? Quando a tarefa de soldagem se torna monótona e a qualidade da soldagem diminui com o aumento das quantidades?

Avalie as alternativas para robôs de soldagem!

Sinceramente, o que seria uma solução realmente inteligente para os problemas com que particularmente as pequenas e médias empresas que contratam soldadores estão lidando? Deveria haver uma solução que desse suporte a pessoas com o seu know-how e trabalhasse com elas - e permitisse o seguinte:

       •    Que pequenas e médias quantidades possam ser soldadas rapidamente e com qualidade consistente
       •    Que as dimensões e geometrias modificadas possam ser facilmente reiniciadas
       •    Que a programação e operação seja rápida e fácil
       •    Que o dispositivo possa ser rapidamente adaptado à uma nova tarefa de soldagem e a um novo componente

Tal solução existe: o cobot!

Robô Colaborativo (Cobot) em comparação com o robô convencional de soldagem

Uma grande diferença em relação a um robô industrial convencional é que o cobot pode ser utilizado de forma mais flexível graças ao seu design leve e por requerer menos espaço. Sensores de eixo adequados detectam uma colisão com seres humanos e o robô para automaticamente. No entanto, ao soldar, a tocha, o arame de soldagem e todo o processo devem ser considerados. Uma vez que muitos aspectos representam aqui um risco de ferimentos, é essencial preveni-los com as devidas precauções de segurança.

Mas por que optar por um cobot quando se deve levar tudo isso em consideração ao utilizá-lo diretamente de uma forma colaborativa?
A geração dos cobots representa mais do que apenas sensores de eixos, porque outra diferença importante é que o cobot é muito mais fácil de usar. Não é necessário um extenso conhecimento de programação para operar um cobot, porque a programação é guiada intuitivamente e é fácil de aprender - e, portanto, extremamente flexível quando os componentes mudam.

O cobot mostra todas as suas vantagens na tecnologia de soldagem quando:

• os componentes têm de baixa a média complexidade ou geometria
• os tamanhos dos lotes mudam pouco
• dispositivos simples são suficientes para tais componentes

Como iniciar na automação com robôs colaborativos de soldagem?

Uma solução de sistema de soldagem com um cobot requer apenas alguns componentes e também pode ser instalada rápida e facilmente, sendo estes: 

• O Robô Colaborativo (Cobot), dependendo do tamanho da aplicação
• Tocha de soldagem e pacote flexível de cabos para cumprir os requisitos, idealmente uma tocha de soldagem com extração de fumos integrada
• Sistema de Colisão, bem como flange e conjunto de cabos
• Fonte de energia com software e interface para o cobot
• Mesa de soldagem, fixação e até eixos externos
• Componentes de segurança, para que os regulamentos de segurança no trabalho e as diretrizes de segurança das máquinas sejam respeitados. Pode ser recomendado algum tipo de cercamento, ou cortinas de proteção e um sistema de extração. Ao utilizar uma tocha de soldagem com extração de fumos integrada, não será necessário um potente e caro sistema de extração estacionário. Neste caso, é possível implementar uma célula de cobot limpa com um sistema de extração de fumos móvel mais acessível.

As Tochas de soldagem com pacote flexível de cabos, sistemas de colisão, fonte de energia com software e interface para o cobot já são oferecidas pela ABICOR BINZEL num pacote completo com o ROBiPAK. Além disso, as funções de ajuste mais importantes da fonte de alimentação estão integradas no painel de operação UR, tornando a programação consideravelmente mais fácil. Isto torna simples a montagem do seu sistema de soldagem com um cobot.
O pacote global do sistema de soldagem com o cobot deve ser fácil de utilizar. Certifique-se de que o sistema de soldagem é também tão fácil de usar quanto possível podendo ser melhor feito diretamente no painel de controle do robô. Isto permite a você ou ao seu soldador utilizar os seus próprios conhecimentos na tecnologia e facilitar o novo manuseamento do cobot como uma solução completa. Para tirar o máximo disto, existem fornecedores de sistemas especializados que entregam, instalam e apoiam com o pacote completo do sistema de soldagem com um cobot. Teremos todo o prazer em aconselhá-lo sobre a seleção de parceiros adequados.

O que mais existe como opção para o robô de soldagem colaborativa?

• Extração de fumos: Se ainda não tem um sistema adequado de extração de fumos, você precisa integrá-lo no seu processo de trabalho. Leia mais sobre isto em "saúde e segurança".
• Estação de limpeza de tochas: Para uma limpeza e preparação rápida e eficiente do bocal de gás no pescoço da tocha para a sua próxima utilização. Este sistema pode ser facilmente integrado no sistema de soldagem com o cobot.

Leve em conta o seguinte, no que diz respeito à saúde e segurança com um cobot

Os riscos existentes devem ser verificados em conformidade pelos fabricantes e levados em conta no planejamento. As medidas adequadas ajudam a minimizar o risco.

Radiação e respingos

Uma proteção visual, uma tela ou cortina ajudam a reduzir ou a excluir completamente as emissões de radiação UV. Isto também se aplica aos respingos de soldagem.

Inalação de fumos perigosos

Deve ser absolutamente evitado que os fumos de soldagem, nocivos do processo de solda, entrem nas vias respiratórias. Por este motivo, a extração de fumos é obrigatória.

Estes regulamentos estão sujeitos às normas e regras de cada país e região, que devem ser consultadas. 
Idealmente, os fumos de soldagem devem ser extraídos no ponto de origem. Isto também é muito fácil de se conseguir com um cobot com o equipamento apropriado.

Minimize custos com um cobot

As experiências têm mostrado que um sistema com cobots possui um retorno do investimento estimado no prazo de 12 a 18 meses. O simples fato do ciclo de trabalho (arco ON) ser aproximadamente 25-30% para um sistema de soldagem manual e aproximadamente 60-75% para o cobot, prova a redução de custos.

Soldagem com Cobots - não tenha medo de um futuro automatizado

A robótica não precisa de ser um grande e dispendioso desconhecido. No caso dos cobots, a tecnologia robotizada para soldagem é "apenas uma nova ferramenta" que facilita o trabalho, aumenta a eficiência e protege a nós, humanos, dos perigos. O soldador sente-se aliviado porque o programa opera o robô, e desta forma, pode concentrar-se mais intensamente em tarefas de soldagem de alta qualidade para as quais são necessários todos os seus conhecimentos e experiência.
Um cobot pode tornar-se uma ferramenta realmente valiosa quando soldando na sua produção industrial. Teremos todo o prazer em ajudá-lo a obter experiências positivas com um deles.