robot de soldadura

Se está produciendo una revolución en el sector de la soldadura, liderada por los robots soldadores. A nivel internacional, las empresas de soldadura están cosechando los beneficios de estas máquinas altamente productivas, que ofrecen una combinación de velocidad, precisión y consistencia difícil de igualar en las operaciones de soldadura manual.

En este artículo nos adentraremos en el mundo de la soldadura robotizada, explorando su evolución, ventajas, limitaciones, aplicaciones, tipos y mucho más.

Introducción a la soldadura robotizada

La soldadura robotizada hace referencia al uso de herramientas mecanizadas programables (robots), que automatizan completamente un proceso de soldadura realizando tanto la soldadura como la manipulación de la pieza. Esta automatización alcanza un nivel de velocidad y precisión que aumenta la productividad y reduce los costes operativos.

Soldadura manual frente a soldadura robotizada

En la soldadura manual, un trabajador cualificado controla el proceso de soldadura. Aunque este método tiene sus ventajas, como la capacidad de adaptarse a los requisitos específicos del trabajo, presenta limitaciones en cuanto a velocidad, uniformidad y productividad.

Por otro lado, un robot de soldadura puede mover el soplete a lo largo de la junta para soldar las piezas sin necesidad de pausas, aumentando así la productividad y reduciendo el coste de soldadura por pieza.

La soldadura robotizada tiene dos categorías principales: automática y semiautomática. En el sistema automático, las piezas se introducen a través de una cinta transportadora o un cargador, se fijan en su posición y, a continuación, el robot las suelda. En los sistemas semiautomáticos, un operario entra en la célula del robot, retira la soldadura terminada y coloca las siguientes piezas para que el robot las suelde.

Breve historia de los robots de soldadura

Los robots de soldadura existen desde hace más de 60 años. El primer robot programable fue inventado por George Devol en 1954. Este invento allanó el camino para la creación de Unimation, la primera empresa de robots del mundo, donde Devol y su equipo crearon el primer robot industrial del mundo, Unimate. Este robot se utilizó en la fábrica de automóviles General Motors (GM) para la extracción de puntos de soldadura y fundición a presión.

En la década de 1980 se produjo un crecimiento significativo de la industria de robots industriales, con el desarrollo de nuevas máquinas de soldadura robotizadas casi cada mes. Estos diseños no han dejado de mejorar, con brazos robóticos que ganan en movilidad y control, interfaces de operador mejoradas para facilitar el mantenimiento y la reparación, y la llegada de robots colaborativos más pequeños (Cobots) diseñados para trabajar junto a los humanos.

Ventajas de los robots de soldadura

Las soldadoras robotizadas ofrecen varias ventajas, entre ellas:

Aumento de la productividad

Los soldadores robotizados son eficientes, cometen menos errores y pueden alcanzar una eficiencia de hasta 85% en comparación con los 20% de sus homólogos humanos cualificados. Los robots no se cansan, no necesitan descansar ni se van de vacaciones, y pueden producir soldaduras de la misma calidad de forma constante, aumentando así la productividad.

Calidad constante

Los robots mantienen constantes la velocidad de soldadura, la corriente y otras variables, proporcionando soldaduras de alta calidad en todo momento. Esto los hace ideales para proyectos que exigen requisitos de calidad estrictos.

Reducción de residuos y consumibles

Los soldadores robotizados eliminan muchos errores de soldadura que se producen con la soldadura humana. Pueden utilizar consumibles como las masillas de forma más eficaz, reduciendo los residuos. Los consumibles se compran con menos frecuencia, lo que ahorra costes.

Limitaciones de los robots de soldadura

A pesar de sus ventajas, los robots de soldadura tienen algunas limitaciones. Requieren conocimientos de programación complejos, lo que significa que puede que tenga que contratar a un nuevo grupo de programadores para que se ocupen de programar el robot. Además, también necesita formación especializada y cursos de seguridad para sus trabajadores.

Además, los robots de soldadura requieren una inversión considerable en maquinaria, plantillas y formación. Sin embargo, con un uso adecuado, los robots pueden amortizarse en uno o tres años.

Aplicaciones de los robots de soldadura

Los robots de soldadura representan el 20% del total de la soldadura en EE.UU., una cifra que aumenta rápidamente. Suelen utilizarse en industrias que requieren altos índices de producción. La soldadura por puntos, utilizada sobre todo en la industria del automóvil, es una de las aplicaciones más populares de los robots de soldadura. Sin embargo, la soldadura por arco también se está convirtiendo en una opción cada vez más popular para el uso de robots soldadores.

Tipos de robots de soldadura

Existen varios tipos de robots de soldadura en el mercado, diferenciados en función de los procesos de soldadura que utilizan. Entre ellos se incluyen:

Robots de soldadura por puntos de resistencia

Comúnmente utilizada en la industria de fabricación de automóviles, la soldadura por puntos por resistencia consiste en utilizar corrientes eléctricas mayores para unir dos o más chapas en un mismo punto. Los robots de soldadura por puntos son robots articulados con juntas giratorias.

Soldadura robotizada colaborativa

También conocida como soldadura cobot, la soldadura robótica colaborativa implica un brazo robótico de 6 ejes con un soplete de soldadura como efector final. A diferencia de los robots industriales, los cobots pueden trabajar junto a humanos, lo que elimina la necesidad de una célula robótica de soldadura.

Robots de soldadura de arco metálico protegido (SMAW)

También conocida como soldadura con electrodo, la SMAW consiste en crear un arco entre un electrodo de fundente consumible y el material que se va a soldar.

Soldadura robotizada por arco metálico con gas (GMAW/MIG)

Los robots se utilizan a menudo para la soldadura GMAW o MIG cuando se necesitan altas tasas de deposición para lograr un alto ritmo de producción.

Soldadura robotizada por arco de gas tungsteno (GTAW/TIG)

Los robots GTAW se utilizan para soldar piezas finas o cuando se necesitan soldaduras estéticas y precisas.

Soldadura láser robotizada

Los robots de soldadura láser utilizan un rayo láser focalizado como fuente de energía, lo que los hace ideales para soldar materiales de distintos grosores desde varios ángulos y direcciones.

Robot de soldadura por plasma

Los robots de soldadura por plasma utilizan un arco de plasma como fuente de calor para fundir la unión de dos metales que deben soldarse.

El futuro de la soldadura robotizada

Con la llegada de la soldadura robotizada y la soldadura cobot, tanto las pequeñas como las medianas empresas de soldadura pueden aprovechar las ventajas de la automatización robotizada. A medida que la tecnología sigue evolucionando, el futuro de la tecnología de soldadura promete avances apasionantes.

Por el momento, la industria de la soldadura está adoptando las ventajas de eficiencia y productividad que aportan los robots de soldadura, lo que la convierte en una época apasionante para las empresas del sector.

Conclusión

En conclusión, el robot de soldadura está cambiando las reglas del juego de la industria de la soldadura. Con su alta productividad, calidad constante y reducción de residuos, está revolucionando la forma en que se realizan las operaciones de soldadura. Aunque tiene sus limitaciones, las ventajas y el potencial que encierra para el futuro lo convierten en una inversión que merece la pena para las empresas del sector de la soldadura.

A medida que la tecnología sigue evolucionando, sólo podemos anticipar qué otros avances deparará el futuro a la soldadura robotizada. Pero una cosa es segura: el robot de soldadura ha llegado para quedarse y está dando forma al futuro del sector de la soldadura.