Soldadura Robotizada

Robots de soldadura por arco robotizada

La automatizaci贸n de los procesos de soldadura en el sector industrial se ha convertido en un factor determinante que permite optimizar un proceso de soldadura y aumentar la competitividad de las pymes. Los beneficios que ofrecen los robots soldadores permiten a las empresas trabajar con mayor eficiencia y bajo unos est谩ndares de calidad personalizados a las necesidades de cada proyecto. La soldadura por arco destaca por aumentar la productividad por lo que es una gran alternativa para todas las empresas que desean aumentar sus beneficios.

robots de soldadura por arco robotizada

驴Qu茅 es una soldadura por arco?

La soldadura por arco es el tipo de soldadura m谩s empleada en el sector industrial. Este proceso de soldadura est谩 especialmente indicado para procesos repetitivos que necesitan alta velocidad de ciclo. Resumiendo el proceso, la soldadura se genera produciendo un arco el茅ctrico entre un electrodo y un elemento met谩lico. De este modo los dos materiales alcanzan temperaturas muy elevadas para poder ser fundidos y quedar fusionados.

驴Quieres comprar un robot soldador por arco para soldaduras robotizadas?

Si necesitas automatizar un proceso de soldadura, te ofrecemos informaci贸n detallada sobre las empresas de rob贸tica industrial que trabajan en tu provincia especializadas en crear proyectos de soldadura robotizada.

驴Qu茅 es un robot soldador industrial?

Por definici贸n un robot de soldadura o robot welding en ingl茅s, es una m谩quina industrial programada por un t茅cnico capaz de llevar a cabo trabajos de soldadura el茅ctrica de manera automatizada. Los robots industriales pueden llegar a tener 6 y 7 ejes y principalmente imitan los movimientos del brazo de una persona.

Una de las principales ventajas de las soldaduras rob贸ticas es que reducen el precio de fabricaci贸n y aumentan la productividad. Adem谩s las c茅lulas robotizadas de soldadura permiten realizar trabajos bajo los niveles de calidad del producto, con elevada precisi贸n y a gran velocidad.

Uno de los sectores en donde mayor retorno de la inversi贸n tienen las soldaduras rob贸ticas es en el sector del autom贸vil, dada la cantidad de procesos repetitivos y de larga duraci贸n en el tiempo, aunque son aplicables en cualquier otro proceso industrial que tenga producciones continuas.

Tradicionalmente se hac铆an manualmente, utilizando un mayor n煤mero de empleados, m谩s lentos y con una tasa de errores que no se ce帽铆an a las necesidades de los procesos. Las innovaciones que se han producido en las dos 煤ltimas d茅cadas en la rob贸tica y otras tecnolog铆as como la Visi贸n Artificial, permiten optimizar las aplicaciones de soldadura aumentando la competitividad de las grandes empresas y pymes.

Marcas de los principales robots de soldadura por arco

Algunos de los fabricantes m谩s importantes de robots colaborativos soldadores y robots industriales son Fanuc, Kuka, Yaskawa, Panasonic y ABB . Motoman MA y AR son la gama de robots de precisi贸n de Yaskawa que ha logrado consolidarse como una de las mejores alternativas para instalar procesos de soldadura autom谩ticas. Tambi茅n ha liderado la fabricaci贸n de software, sensores y posicionadores por lo que indiscutiblemente es en referente en el sector.

Hoy en d铆a existen muchas posibilidades para comprar un robot soldador de ocasi贸n, ya sea de segunda mano o seminuevo.

Caracter铆sticas de los robots para soldaduras por arco automatizadas

Los robots soldadores se caracterizan por su capacidad para adaptarse a las necesidades de cada proceso de soldadura, incluido su colocaci贸n. Algunos modelos ofrecen montajes flexibles, con capacidad para ser posicionados en 谩ngulo, fijados en el techo, en la pared o en el suelo.

Los robots m谩s avanzados tienen hasta 7 ejes, aunque por supuesto conviven con los de 6 ejes. Un aspecto a valorar es el grado de protecci贸n que tienen en la mu帽eca, siendo el m谩s habitual el IP67 para trabajar en puestos con agua y polvo, teniendo la posibilidad de incorporar para aplicaciones m谩s delicados el grado de protecci贸n IP69K.

Hoy en d铆a numerosas marcas se inclinan por dise帽ar robots con mu帽ecas huecas. Es el caso de la gama Arc Mate de Fanuc, la cual garantiza libertad de movimiento al robot al llevar en su interior el cableado y el sistema de gas. Pueden realizar sus funciones con recorridos de hasta 3 metros, aunque existen aplicaciones rob贸ticas de soldadura para trabajos de grandes estructuras.

Para llevar a cabo las programaciones los robots incorporan fuentes de alimentaci贸n y equipos de soldadura sin茅rgicos que son refrigerados l铆quidos con intensidades que pueden llegar a alcanzar los 500 amperios. Adem谩s incorporan de devanadoras automatizadas de hilo y pistolas de soldadura con sistemas anticolisi贸n que suelen ir refrigeradas por l铆quido o por aire.

Los equipos de soldadura y un brazo robot soldador se integran dentro de celdas de soldadura para ofrecer seguridad de los operarios. En caso de que alguien acceda a los vallados de seguridad, las m谩quinas detienen el proceso gracias a los sistemas de seguridad integrados.

Tipos de soldaduras por arco automatizadas con robots industriales

  • Soldaduras por arco. Este tipo de soldadura es la m谩s utilizada y es la que genera un arco el茅ctrico entre un electrodo y un elemento met谩lico que alcanza altas temperaturas fundiendo dos materiales y fusionarlos. Este proceso de soldadura especialmente indicado para procesos repetitivos que requieren alta velocidad.
  • Soldadura por resistencia. Esta soldadura se encarga de transmitir corriente entre dos piezas met谩licas provocando una piscina por el calor en la que se unen ambas piezas. Este sistema est谩 especialmente indicado para tratamientos t茅rmicos.
  • Soldadura por puntos. Es el tipo de soldadura el茅ctrica que une dos metales por medio de la transmisi贸n de corriente. Se suele utilizar para piezas muy finas, como puede ser en los marcos de chapa del sector del autom贸vil.
  • Soldadura por arco TIG. Es un proceso de soldadura por arco en el que se utiliza un electrodo de tungsteno no combustible y un metal. Tambi茅n es identificada por las siglas GTAW (Gas Tungsten Arc Welding). Es una soldadura de gran uso en el sector del autom贸vil ya que destaca por realizar trabajos de soldadura de gran precisi贸n.
  • Soldaduras por arco TIG con soldadura por plasma. Este proceso utiliza gas ionizado para generar temperaturas extremadamente altas. Si la comparamos con la soldadura tradicional TIG, la soldadura por plasma ofrece la ventaja de que mejora la productividad de los procesos de soldadura, tiene un inicio del arco constante y reducci贸n de la interferencia de emisi贸n el茅ctrica. Un equipo soldador de plasma de 煤ltima generaci贸n es Thermal Arc Ultima 150.
  • Soldadura MIG. Su nombre procede del ingl茅s Metal Inert Gas aunque tambi茅s es conocido como GMAW que significa Gas Metal Arc Welding. Hace referencia a un sistema que emplea gas y un hilo de alambre con el que fusionar los metales. Esta indicado para procesos de soldadura que requieran gran velocidad.

驴Para qu茅 sirve un robot de soldaduras industriales por arco?

Las soldaduras robotizadas dan respuesta a las empresas ante los distintos desaf铆os de los sistemas productivos y de la demanda de los mercados. El problema de encontrar profesionales experimentados y asegurar la integridad de los operarios, ha sido solventado con la integraci贸n de robots para soldadura. Ellos son los encargados de automatizar trabajos de riesgo y rutinarios de manera segura, r谩pida y controlando todos los par谩metros.

Hoy en d铆a son los trabajadores experimentados los encargados de supervisar la calidad de las mismas, mientras que los robots realizan el trabajo repetitivo y de escaso valor.

Una de las particularidades de integrar soldaduras autom谩ticas es que necesitan un peque帽o espacio para trabajar. Las mejoras tecnol贸gicas ofrecen excelentes respuesta de aceleraci贸n gracias a que tienen de motores muy r谩pidos.

驴C贸mo funciona un robot industrial de soldadura por arco robotizada? 

El robot lleva una fuente de alimentaci贸n capaz de crear un arco el茅ctrico entre un metal y un electrodo montado en una antorcha o devanadora automatizada de hilo. Este es el encargado de realizar la soldadura mediante un proceso de fusi贸n que suelda dos piezas gracias a la aportaci贸n de material. Hay distintas aplicaciones, incluido el tratamiento de un gas, que evita la contaminaci贸n que produce el proceso de fusi贸n de materiales. Algunas de las m谩quinas de soldar m谩s utilizadas para este sistema automatizado pertenecen a las marcas l铆deres del sector como Kemppi, SKS, Fronius, Lorch, EWM, Miller o Selco.

Los robots para soldaduras automatizadas pueden moverse en tres dimensiones para tipos rectil铆neos y a trav茅s de m谩s planos con aplicaciones articuladas. Para lograrlo pueden incorporar mesas giratorias de soldadura con estaciones independientes servocontroladas con diferentes geometr铆as que se adaptan a las necesidades del proceso de soldadura. Los servoposicionadores para soldaduras coordinadas disponen de uno o dos ejes con posibilidad de carga 煤til superior a los 1500 kg.

La soldadura rob贸tica necesitan de equipos de limpieza de antorcha, imprescindibles para ofrecer trabajos de soldadura de calidad. Una ventaja es que los robots reducen las salpicaduras del proceso utilizando los limpiadores de las antorchas mientras esperan a que llegue la pr贸xima pieza optimizando el tiempo de ciclo. Adem谩s disponen de sensores anticolisi贸n para evitar da帽os mayores en caso de que se produzca un error.

Seg煤n el modelo y la marca del robot, la alimentaci贸n del hilo va situada de un modo u otro sobre el brazo rob贸tico. Por citar un ejemplo Arc Mate de Fanuc ha colocado el sistema en el hombro del robot ofreciendo mayor seguridad a la alimentaci贸n del hilo. Con el objetivo de evitar calentamientos excesivos en las antorchas pueden utilizar distintos sistemas de refrigeraci贸n, siendo los m谩s comunes los refrigerados por l铆quido, gas o por aire.

La gran mayor铆a de los controladores que se integran hoy en d铆a disponen de paquetes de software preparados por medio de interfaces intuitivas con las que se realizan las programaciones de las soldaduras. Necesitan de un controlador de programaci贸n, como sucede con el software KRC2 que ofrece Kuka.

Un controlador que ha utilizado durante d茅cadas el fabricante Fanuc ha sido el Rj3 y el Rj3iC. El R-30iB mejor贸 sus capacidades a los robots del fabricante, como puede ser mayor velocidad y precisi贸n en sus movimientos, mientras que evoluci贸n natural es el software Arc Tool. En la actualidad esta herramienta permite a los programadores ahorrar tiempo de aprendizaje a la hora de programar las trayectorias y aumenta el tiempo activo del robot.

Algunas de las m煤ltiples ventajas que aportan en la actualidad es que pueden integrarse en redes por medio de un bus y permiten realizar diagn贸sticos a distancia por medio de internet.

Riesgos de los brazos rob贸ticos soldadores por arco

La seguridad de los operarios se ha convertido para las empresas en un aspecto fundamental. Las antorchas de soldadura alcanzan m谩s de mil grados por lo que las soldaduras robotizadas evitan poner en peligro a los operarios. De este modo las celdas de soldadura son un elemento de vital importancia para la prevenci贸n de riesgos laborales, gracias a que tienen barreras fotoel茅ctricas de seguridad que del mismo modo que sucede con los robots de corte por l谩ser, garantizan espacios de trabajo absolutamente seguros.

Para ofrecer una puesta en marcha sin colisiones, los software de programaci贸n ofrecen simulaciones que aseguran el correcto uso de los equipos. Complementariamente, los robots disponen de sistemas anticolisi贸n que, en caso de haberse producido un accidente, lo detectan instant谩neamente y paralizan el ciclo de trabajo.

Ventajas de integrar robots soldadores por arco automatizada

Realizar soldaduras autom谩ticas con robots para trabajos continuos te ofrece los siguientes beneficios:

  • Se adaptan a cualquier postura, ambiente y condiciones de trabajo
  • Optimiza los procesos
  • Reducen los tiempos de soldadura ofreciendo un mayor rendimiento de los procesos
  • Optimizan los costes de fabricaci贸n aumentando la competitividad de la empresa
  • No tienen los errores que cometemos los operarios
  • Los brazos rob贸ticos no sufren los accidentes laborales derivadas de los trabajos de soldadura
  • Garantizan la calidad de los procesos ante la falta de soldadores cualificados
  • Realizan soldaduras m谩s limpias reduciendo las salpicaduras de cada soldadura
  • No tienen despistes como sucede entre los trabajadores ante trabajos repetitivos y continuos
  • Los robots despaletizadores y de soldadura garantizan un r谩pido ROI
  • Garantizan realizar soldaduras en los mismos puntos con alto grado de precisi贸n
  • Se optimiza el consumo de electrodos
  • Utilizan un espacio reducido por lo que pueden incorporarse con facilidad a un proceso de fabricaci贸n
  • Existe en el mercado una amplia oferta de posibilidades que nos permiten comprar robots soldadores nuevos, reparados, reacondicionados o de segunda mano
  • Las empresas de rob贸tica dise帽an proyectos llave en mano que aceleran instalaci贸n en las empresas evitando paradas en las l铆neas de soldadura.

Historia de los robots para soldadura por arco robotizada

Los primeros robots que comenzaron a automatizar los procesos industriales se instalaron en la d茅cada de los 60 del siglo XX. No obstante no ser铆a hasta los a帽os 80 cuando comenz贸 a implantarse los primeros brazos rob贸ticos capaces de crear soldaduras el茅ctricas robotizadas.

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