Um cobot de soldadura é uma solução para empresas que pretendem aumentar a repetibilidade da soldadura, reduzir o tempo de produção e aliviar a carga de trabalho dos soldadores em tarefas em série. Ao contrário do robô industrial clássico, o cobot é concebido para facilitar a utilização, permitir uma programação mais rápida e funcionar em espaços de produção mais reduzidos.
O cobot de soldadura é uma solução para empresas que pretendem aumentar a repetibilidade da soldadura, reduzir o tempo de produção e aliviar a carga de trabalho dos soldadores em tarefas em série. Ao contrário do robô industrial clássico, o cobot é concebido para facilitar a utilização, agilizar a programação e funcionar em espaços de produção mais reduzidos.
A automatização da soldadura nem sempre implica a necessidade de criar uma grande linha de produção. Em muitas fábricas, basta uma estação com um cobot, uma fonte de soldadura, uma mesa de trabalho e o equipamento adequado. Esta solução pode ser particularmente vantajosa em empresas que fabricam regularmente peças semelhantes, mas que não pretendem investir numa robotização complexa.
O que é um cobot de soldadura?
Um cobot, ou robô colaborativo, é um dispositivo que executa movimentos de soldadura repetitivos de acordo com uma trajetória programada. O operador prepara a peça, configura o programa, inicia o processo e controla o resultado do trabalho. O cobot conduz a tola de soldadura a uma velocidade, ângulo e distância repetíveis em relação ao material.
Na soldadura, a estabilidade do processo é muito importante. Mesmo um soldador experiente pode ter dificuldade em manter uma qualidade idêntica ao longo de muitas horas de trabalho. O cobot de soldadura executa o mesmo movimento repetidamente, pelo que ajuda a reduzir as diferenças entre peças sucessivas.
No entanto, isto não significa a substituição total do ser humano. Continua a ser necessário um operador que prepare as peças, selecione os parâmetros, ajuste a fixação, avalie a soldadura e reaja em caso de problema. A automatização funciona melhor quando combina a repetibilidade da máquina com a experiência do técnico e do soldador.
Quando faz sentido a automatização da soldadura?
A automatização da soldadura é mais rentável quando a empresa produz peças repetitivas. Quanto mais frequentemente for realizada a mesma soldadura, mais fácil será recuperar o tempo dedicado à preparação do programa, à configuração da estação de trabalho e à criação dos dispositivos de fixação.
Um cobot de soldadura é ideal para a produção de estruturas, construções em aço, suportes, manípulos, caixas, componentes de máquinas, mesas, estantes, portões, vedações e componentes montados em séries curtas ou médias. Não é necessário que sejam lotes muito grandes. Muitas vezes, bastam encomendas repetitivas, às quais se pode regressar rapidamente e reutilizar o programa guardado.
O cobot também faz sentido em situações em que os soldadores realizam muitas soldaduras monótonas e simples. A transferência dessas tarefas para uma estação robotizada permite que os trabalhadores sejam alocados a operações mais complexas, controlo de qualidade, preparação da produção ou trabalhos que exijam maior experiência manual.
Quando é que um cobot pode não ser rentável?
Nem todas as empresas irão tirar partido imediatamente de todo o potencial de um cobot. Se a produção for muito personalizada, cada peça tiver um aspeto diferente e as soldaduras forem de difícil acesso, a implementação pode revelar-se menos eficaz. Nessas condições, o tempo de programação, ajuste e reconfiguração da estação de trabalho pode ser mais longo do que a própria soldadura.
O cobot também não resolverá o problema de peças mal preparadas. Se as peças apresentarem grandes folgas, dimensões variáveis, fixação instável ou fraca repetibilidade após o corte e a dobragem, o robô irá repetir os erros. A robotização da soldadura requer um processo bem preparado.
Antes da compra, vale a pena avaliar se a empresa dispõe de peças adequadas para a automatização. As peças que funcionam melhor são aquelas que podem ser fixadas com segurança, posicionadas de forma repetível e soldadas seguindo um percurso fixo.
Principais vantagens da utilização de um cobot
A maior vantagem é a repetibilidade. O cobot conduz a pinça da mesma forma em cada ciclo. Graças a isso, a soldadura pode ficar mais uniforme e a qualidade é mais fácil de manter na produção em série.
A segunda vantagem é a produtividade. O operador pode preparar os elementos seguintes, controlar o processo ou realizar outras tarefas, enquanto o cobot efetua a soldadura. Num posto de trabalho bem organizado, isto reduz o tempo de produção e limita as paragens.
A ergonomia também é importante. A soldadura de costuras longas e repetitivas pode ser cansativa e sobrecarregar a visão, as mãos e as costas. O cobot assume as partes mais monótonas do trabalho, permitindo que o soldador se concentre em tarefas que exigem maiores competências.
A automatização ajuda também a reduzir o impacto da escassez de mão-de-obra. Em caso de falta de soldadores qualificados, o cobot pode estabilizar a produção e diminuir a dependência do trabalho manual em peças repetitivas.
O que é necessário preparar antes da implementação?
O mais importante é o equipamento de fixação. A peça deve ser sempre posicionada na mesma posição. Um dispositivo de soldadura bem concebido reduz o tempo de preparação e ajuda a manter a repetibilidade.
Outro elemento importante são os parâmetros de soldadura. É necessário selecionar a corrente, a tensão, a velocidade de avanço, o gás de proteção, o tipo de fio e a ordem de execução das soldaduras. O cobot não substitui a tecnologia de soldadura, mas sim executa-a de forma repetitiva.
Também vale a pena analisar o fluxo de trabalho. A estação de trabalho deve ser configurada de forma a que o operador possa colocar e retirar rapidamente as peças. Se a preparação da peça demorar demasiado tempo, o cobot ficará à espera e o potencial da automatização não será plenamente aproveitado.
Como avaliar a rentabilidade de um cobot de soldadura?
A forma mais simples é comparar o tempo de soldadura manual com o tempo de trabalho do cobot, tendo em conta o carregamento, o descarregamento, a inspeção da peça e eventuais correções. É importante ter em conta o número de peças repetidas por mês, o comprimento das soldaduras, o tempo de reajustamento e a frequência com que uma determinada série volta à produção.
O cobot terá um retorno mais rápido quando:
- as peças forem repetitivas e fáceis de fixar,
- as soldaduras tiverem um traçado semelhante,
- as séries voltam regularmente,
- a empresa tiver dificuldades em recrutar soldadores,
- a qualidade das soldaduras tiver de ser estável,
- a fábrica pretende aumentar a produção sem um grande aumento do quadro de pessoal.
A rentabilidade também aumenta quando um único operador consegue realizar várias etapas do processo ou preparar peças sucessivas enquanto o cobot está a trabalhar. É precisamente por isso que, antes da compra, vale a pena analisar todo o processo, e não apenas o tempo de execução de uma única soldadura.
Resumo
Um cobot de soldadura compensa quando a empresa realiza soldaduras repetitivas e pretende aumentar a estabilidade da produção. Funciona melhor com séries de peças que possam ser facilmente fixadas e soldadas seguindo um percurso fixo.
Não é uma solução adequada para todos os processos, mas, numa estação de trabalho bem preparada, pode reduzir o tempo de trabalho, melhorar a repetibilidade e aliviar a carga de trabalho dos soldadores. A chave para o sucesso não está apenas na aquisição do equipamento, mas também no equipamento adequado, na boa preparação das peças e numa organização bem planeada da produção.
