Nel mondo industriale di oggi, la qualità, la velocità e la sicurezza sono elementi fondamentali per il successo di qualsiasi azienda, indipendentemente dalle dimensioni vantate. Esistono alcuni processi critici, tradizionalmente affidati ad operatori manuali, che possono trarre grandi benefici dall’automazione, ne rappresenta un esempio la saldatura.
In un contesto in cui è sempre più difficile trovare personale esperto, qualificato e affidabile, la saldatura automatizzata, che integra l’utilizzo di robot industriali, si presenta infatti come una soluzione efficace per garantire risultati costanti, ridurre i tempi di produzione e aumentare la sicurezza in fabbrica.
Perché automatizzare la saldatura.
Le difficoltà legate al reperimento di saldatori qualificati ha spesso come contropartita un rallentamento della produzione, un aumento dei costi e, talvolta, la compromissione della qualità finale dei prodotti.
L’integrazione di robot collaborativi e di sistemi di saldatura robotizzata diventa allora una soluzione strategica, da un lato perché vi è un aumento di produttività e qualità del prodotto e una maggiore agilità di conversione della filiera, e dall’altro perché garantisce una maggiore sicurezza sul lavoro, riducendo i rischi legati alle operazioni manuali.
La saldatura automatizzata sfrutta sistemi robotici programmabili e controlli avanzati in modo tale da eseguire operazioni di saldatura con un intervento umano minimo a fronte di una qualità costante ed una maggiore efficienza produttiva.
A seconda delle esigenze, è possibile optare per sistemi di saldatura semiautomatici, in cui l’operatore interviene solo per il carico e scarico dei pezzi mentre il robot esegue la saldatura, oppure per sistemi totalmente automatici in grado di gestire l’intero processo inclusa l’ispezione.
I settori che più traggono benefici dall’impiego di robot per saldatura sono l’industria automobilistica e quella aerospaziale, per via della crescente necessità di ottenere precisione, affidabilità e elevata produttività.
Quali sono i vantaggi della saldatura robotizzata?
A fronte degli inevitabili costi di investimento, che possono essere anche significativi, i vantaggi dell’automazione nei processi di saldatura sono indubitabili:
- Incremento della produttività, grazie alla riduzione dei tempi ciclo, dei tempi di fermo macchina e delle pause necessarie per il riposizionamento manuale dei pezzi. Le macchine automatizzate riescono ad operare ininterrottamente 24h/7gg, incrementando i volumi di produzione. Inoltre, molti sistemi automatizzati di saldatura utilizzano alimentatori filo servoassistiti, che mantengono la tensione e riducono il burn-back, ovvero il ritardo necessario per impedire che il filo di saldatura si incolli alla punta di contatto della torcia o al pezzo da saldare, garantendo un innesco dell’arco più preciso e quindi una saldatura più stabile.
- Aumento della qualità, aspetto garantito dalla presenza di sensori intelligenti che monitorano la stabilità dell’arco correggendo eventuali fluttuazioni di tensione in tempo reale. Posizionatori e manipolatori sono di aiuto nel misurare la profondità di penetrazione e la velocità di avanzamento del filo, ottimizzando l’angolo di saldatura ruotando, inclinando o indicizzando i pezzi con grande accuratezza. I robot di saldatura possono eseguire movimenti multiasse mantenendo l’orientamento della torcia entro frazioni di grado con traiettorie pre-programmate o adattive, garantendo stabilità e precisione che si traduce in una distribuzione uniforme delle masse anche su pezzi dalla geometria complessa. Grazie all’automazione quindi è possibile effettuare saldature MIG, TIG, e a filo continuo in diverse posizioni con una ripetibilità elevata.
- Maggiore sicurezza sul lavoro, tramite l’automatizzazione infatti si evita il coinvolgimento diretto degli operatori, riducendo i rischi dovuti all’esposizione al calore e ai fumi della saldatura manuale.
- Flessibilità e adattabilità elevate, grazie alla possibilità di riprogrammazione e riconfigurazione dei robot per saldatura, funzioni che permettono l’adattamento rapido alle possibili variazioni di produzione senza la sostituzione dell’intera attrezzatura.
- Riduzione dei costi a lungo termine, nonostante l’importanza dell’investimento iniziale, infatti è possibile risparmiare sui materiali, sui tempi di produzione e sui costi della manodopera, che si traducono appunto in un ritorno economico rapido e sostenibile. In una linea di saldatura automatica infatti un solo operatore può supervisionare più celle riducendo il fabbisogno di personale specializzato. Con l’automazione si risparmia inoltre materiale di saldatura grazie alla selezione di parametri esatti, garantendo cordoni uniformi e una minore distorsione termica, comportando così meno necessità di rilavorazioni.
In conclusione, sia che si utilizzino robot scara, antropomorfi o collaborativi, ciascuno per le sue peculiarità, la saldatura automatizzata non rappresenta solamente una scelta tecnologica ma un passo da intraprendere per essere competitivi nei processi di produzione dell’industria contemporanea.
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