Soldadura por resistencia automatizada: revolucionando la unión de metales

Si no conoces la soldadura por resistencia (comúnmente llamada soldadura por puntos), es esencialmente la unión de metales aplicando presión y conduciendo corriente a través de los extremos a unir por un tiempo, típicamente realizada por máquina dedicada. Pero hoy nos centramos en esta técnica asociada a sistemas de automatización.

Con sistemas de automatización más prevalentes en años recientes, la soldadura por resistencia se ha vuelto excelente candidata para robótica y automatización. Este avance se denomina soldadura por resistencia automatizada, cuya aplicación principal está en automoción y montaje de vehículos para componentes de carrocería y bastidores, donde miles de soldaduras a menudo tienen lugar.

¿Qué es un soldador por resistencia automatizado?

Siguiendo lo anterior, un soldador por resistencia automatizado, esencialmente un tipo de robot de soldadura por resistencia/puntos, encarna el proceso automatizado. A medida que la automatización, tecnología robótica y calidad de equipos evolucionan, los fabricantes ahora pueden crear robótica de soldadura por resistencia de última generación que brinda grandes beneficios: la soldadura por puntos ahora puede hacerse en espacios físicos menores y con mejor compatibilidad para integrar fácilmente otras partes del proceso de montaje. El resultado es consistente y produce salidas de soldadura repetibles con alta calidad en menos tiempo que máquinas convencionales.

Características y consideraciones

¿Qué características esperar de un robot de soldadura automatizado y qué considerar?

Alcance del brazo

Un robot de soldadura por resistencia tiene brazos robóticos para realizar el proceso. Los brazos deben asumir cualquier posición necesaria para que la pistola realice las tareas.

Pistolas de soldadura

Las pistolas de soldadura por puntos de un robot pueden pesar más de 45 kg, así que no solo el alcance del brazo importa, sino que los fabricantes deben asegurar que los brazos soporten el peso inmenso con seguridad. El peso de cables, mangueras y otros componentes también debe considerarse.

Presión de sujeción

La presión de sujeción afecta la calidad de soldadura y limita distorsión alrededor de la ZAT (zona afectada por calor). Se controla por pistola servo-controlada usando motor para abrir, cerrar y aplicar presión consistente para el sujeción del electrodo.

Articulación y movimiento multi-eje

Los brazos deben tener varias articulaciones para rango de movimientos y variedad de soldaduras. Deben doblar y rotar libremente, y para maximizar alcance, algunas unidades pueden tener hasta 7 ejes de movimiento.

Fuente de alimentación

Es uno de los componentes centrales. Transmite la corriente predefinida a electrodos para calentar, fundir piezas y producir la pepita de soldadura.

Configuraciones de tiempo y velocidad

Una unidad automatizada generalmente tiene temporizador, que determina duración del sujeción del electrodo para crear pepita de tamaño deseado con precisión. Los ajustes de velocidad determinan qué tan rápido un brazo se mueve de un movimiento a otro.

Diseño de fijación

El fijador es otro componente esencial para calidad de soldadura. Debe posicionar componentes a soldar con precisión, permitiendo todos los lados de la pieza para contactos de electrodo.

¿Qué hace superior a un soldador automatizado?

El propósito de máquinas robóticas y manuales es el mismo: unir dos piezas con calor y presión. Pero qué hace superior a la automatizada? Los robots minimizan intervención humana guiando todo el proceso sin pasos manuales. Las unidades manuales requieren mano de obra adicional para cargar/descargar piezas antes y después. Aunque ambos tienen fortalezas y debilidades, discutiremos ventajas de la automatizada.

Para empezar, los sistemas automatizados se caracterizan por repetibilidad y consistencia superbias que incluso operadores altamente cualificados no pueden igualar. Esto conduce a mejor calidad ya que operaciones automatizadas entregan resultados óptimos y fiables consistentemente. El sistema de control asegura que todas las soldaduras cumplan requisitos predeterminados antes de producción.

Otro beneficio notable es mayor producción. Los humanos no han podido competir con robots en velocidad, significando que robots siempre trabajan más rápido y largo durante procesos robóticos. Incluso si alternativas manuales logran velocidad, a menudo es a expensas de precisión o calidad. Dicho esto, trabajadores humanos a menudo se minimizan u omiten en entornos altamente automatizados, llevando a otro gran beneficio: coste laboral reducido. La mano de obra es generalmente uno de los aspectos más caros de producción. Comparado con entorno manual donde debes emplear mano de obra para realizar y supervisar, un proceso totalmente o semi-automatizado solo requiere número limitado de soldadores entrenados para supervisar, ahorrando costes sustanciales.

Importancia de la preparación de soldadura

Con los muchos beneficios descritos, ten en cuenta que no justifican mala preparación para el proceso. La calidad de componentes que entran a la estación y qué tan bien configuras el proceso dictarán la calidad de la pieza final. Es una gran desventaja de proceso automatizado (especialmente sin supervisión) porque incluso fracción de error en cada pieza se acumula lentamente, afectando dimensiones o estabilidad del producto final. Si se pasa por alto durante el proceso por supervisión humana inadecuada, esperarás tiempo y desperdicio de material adicionales.