Os benefícios e desafios da soldadura robótica e da extração de fumos de soldadura

A soldadura robótica deixou de ser uma caractrística quase exclusiva da indústia automóvel e se tornou numa solução padrão cada vez mais usada em diversas indústrias. É uma tecnologia que traz muito benefícios significativos, mas também vários desafios; um deles é a questão da extração de fumos.

O que é a soldadura robótica?

Os robôs industriais usados no processo de soldadura robótica são dispositivos articulados, equipados com braços, que geralmente são montados em forma de eixo, permitindo que eles se movam e se ajustem ás necessidades do processo. O robô foi programado para desempenhar as suas funções, totalmente automático e precisa de pouca supervisão humana.

A General Motors foi, de várias maneiras, a pioneira da soldadura robótica no ínicio dos anos 60, nas suas fábricas americanas. Outras fábricas da indústria automóvel seguiram o mesmo exemplo e, na década de 1980, os robôs eram utilizados no fabrico de automóveis. Desde então a utilização de robôs industriais aumentou significativamente e alargou a várias outras indústrias.

Contudo, a soldadura contínua sendo um segmento chave, onde a sua utilização na indústria automóvel é superior a 80% realizada por robôs.

Nos últimos anos os preços dos robôs industriais reduziram substancialmente, o que originou a que outras produções a usá-los. Com o aumento da procura e a tendência geral em custos mais baixos e mais acessível, contribuiram para um desenvolvimento dos mesmos.

Temos como exemplo a ascensão da China que se tornou uma grande produtora de robôs, o que levou a uma considerável concorrência a um mercado que anteriormente era dominado por empresas alemãs e japonesas.

Nos últimos anos surgiram significativos investimentos estatais chinesas às empresas de robótica do país, triplicando o número de empresas  na China. 

Vantagens da soldadura robótica

Além dos robôs terem se tornado mais baratos ao longo do tempo, eles também são mais baratos que a mão de obra humana, numa prespetiva mais longa. Mesmo assim, em determinadas tarefas é preferível a utilização de um operador para situações específicas e difíceis de prever.

Assim, robôs e humanos tendem a executar tarefas de soldura diferentes, complementando-se, onde os robôs normalmente aliviam aos operadores tarefas mais pesadas, exigentes e monótonas. No entanto, no que diz a tarefas de soldura respetivamente, os robôs tendem a ser muito mais eficientes e precisos.

 

Extração de fumos na tocha e suas alternativas

A soldadura cria vários vapores de metais perigosos, que devem ser captados o mais próximo da fonte. O método mais comum usado pela Nederman é a extração de fumos de soldadura na tocha. O filtro de extração de fumos é ligado a uma mangueira flexível através da qual o fumo passa por um filtro. O referido filtro é colocado próximo da tocha de soldar no braço robô, aspirando os vapores emitidos pela tocha.

Embora esse método tenha mostrado ser bem sucedido, nem sempre pode ser implementado, pois o equipamento de extração de fumos não pode interferir na função da tocha e diminua os movimentos do braço robô, por exemplo.

Se a tocha estiver voltada para cima, os vapores quentes forçosamente também sobem, estes têm de ser aspirados para baixo e captados por baixo, o que torna o processo mais dificil, pois os vapores estão na direção contrária. Para além disso, a sução do extrator de fumos não pode ser forte, para não extinguir o gás da solda e desativar a tocha.

Cada caso tem de ser estudado individualmente de forma a decidir se o método da tocha pode ser aplicado ou não.

Caso esta aplicação não possa ser utilizada, é preciso trabalhar o ambiente á volta do robô. Neste caso, a opção é colocar o robô num espaço confinado de forma a que os vapores fiquem confinado a uma zona de forma a poderem ser extraídos.

 

A conscientização da extração de fumos não acompanhou o ritmo da tecnologia

Embora a conscientização da soldadura robótica e seu potencial seja relativamente difundida na maioria das grandes indústrias, a necessidade de uma filtragem adequada do ar é muito menos conhecida. As empresas que fabricam robôs - mesmo para fins de soldagem - raramente os equipam com a tecnologia de filtragem de ar adequada. É uma área em que precisamos fazer mais para aumentar a conscientização e onde há muito potencial para uma variedade de soluções de extração de fumaça. Na maioria das vezes, os integradores de sistemas projetam o sistema de produção e decidem qual robô usar em uma determinada aplicação, integram-no ao equipamento de soldagem e filtragem e programam o robô para executar as tarefas e movimentos necessários. Muitos desses integradores de sistemas são nossos parceiros e podem personalizar soluções para os clientes. Na Nederman, também personalizamos continuamente nossos produtos de acordo com a mais recente tecnologia de filtro e estamos orgulhosos de sermos reconhecidos como líderes globais em campo.

 

Soldura robótica nos próximos anos

Dado o potencial dessa tecnologia e suas vantagens consideráveis, a soldagem robótica provavelmente se tornará cada vez mais comum. Os robôs estão continuamente ficando mais baratos e mais capazes, e a qualidade do desempenho é alta, consistente e sempre a otimizar. A conscientização dos riscos à saúde que podem surgir dos vapores de soldagem também está aumentando, tornando a filtragem do ar uma parte importante e natural de todo o sistema de soldagem robótica. Os integradores de sistemas também estão facilitando para as empresas a adoção da automação em suas fábricas, principalmente criando soluções integradas fáceis de programar e instalar. No futuro, as empresas provavelmente poderão comprar soluções padrão completas nas quais os robôs podem ser facilmente instalados em um ambiente industrial sem a necessidade de muita engenharia específica em estações de trabalho individuais. Algumas das indústrias que provavelmente se beneficiarão mais da soldadura robótica são as indústrias de fabricação de veículos pesados (aviões, comboios, autocarros) e equipamentos de mineração.

 

Para mais informações sobre este tema e sobre o nosso trabalho em filtragem de ar e tecnologia ambiental sustentável, visite o nosso site leia os outros artigos em centro de conhecimento .