soldadura robótica

Os robots colaborativos poden soldar pezas sen ter que movelas. As pezas que requiren posicionadores de soldadura son máis axeitadas para os robots tradicionais. Fonte da imaxe: Asieta Inc. LLC
Nos últimos 10 anos, a visión da industria sobre a automatización cambiou drasticamente. Pregúntalle aos xerentes de pequenas fábricas sobre a robótica da época e probablemente che dirán que simplemente non tiñan suficientes capacidades de automatización. Algúns de vostedes poden ter tido malas experiencias no pasado e pode que se refiran ao robot inactivo que estaba nun recuncho. Pode que tivesen un traballo de soldadura grande no que o robot antes encaixaba perfectamente, pero nunca encaixou realmente desde entón.
Os fabricantes de hoxe en día están a investir en automatización para prepararse para un futuro imprevisible. Si, isto pode parecerlle contraintuitivo a un xerente de tenda que hai 10 anos tiña un robot sentado nun recuncho. Os pedidos van e veñen. Se agora inviste en automatizar traballos importantes, que pasa cando ese traballo desaparece? Agora, din, simplemente non se atopan soldadores. Se non automatizo, non podo medrar.
Como se pode facer máis predicible este crecemento e o entorno de fabricación en xeral? En primeiro lugar, céntrate nos teus empregados, incluíndo o que saben sobre automatización, o tipo de xornada laboral que prefiren e o que esperan obter das súas carreiras profesionais.
Todo isto leva ao seguinte paso: cambiar a túa mentalidade. Se traballas para un fabricante de metais personalizado ou por contrato, probablemente non queiras reducir o tempo de ciclo. Traballas con moitos produtos, polo que un robot de soldadura que fai o traballo en segundos non adoita ter un impacto significativo (por suposto, nalgúns casos pode). As celas de automatización ben deseñadas funcionan de forma fiable e predicible. Estas características cambiarán a forma en que a túa empresa crece e prospera.
Os fabricantes que buscan automatizar adoitan citar a escaseza de man de obra. Se máis xente puidese aprender habilidades técnicas, quizais non tería que recorrer á automatización, afirmaron. Están a recorrer á automatización para seguir crecendo, mesmo que non teñan máis remedio que contratar man de obra menos cualificada.
O verdadeiro cambio cara á automatización é un pouco perceptible. Si, os robots de soldadura permiten que as persoas con poucas habilidades de soldadura manual produzan boas pezas, pero a palabra clave é "habilidades de soldadura manual". A automatización require en realidade diferentes habilidades. Necesitan saber algo sobre procesos manuais, pero tamén necesitan aprender a manter, programar e executar equipos automatizados. Pensan en como encaixa a automatización nas operacións xerais, incluíndo que pezas encaixan en celas de automatización específicas e cales non, e traballan con socios, incluídos clientes e integradores, para desenvolver estratexias sobre que automatizar e por que.
Falo por experiencia. Comecei a miña carreira como soldador de fabricación, pero pouco a pouco funme dedicando á automatización da soldadura. Encántame traballar coas mans, pero tamén me encanta a electrónica e outras tecnoloxías, polo que tiña sentido dedicarme á robótica.
Non obstante, a robótica non é para todos. Eu pensaba que a idade importaba. Por suposto, aqueles que se achegan á xubilación, aqueles que construíron carreiras exitosas a partir da soldadura manual, non estarán interesados ​​en aprender a programar unha suspensión. Do mesmo xeito, a xente que creceu con iPhones sempre amará os robots, non si?
Non sempre é así. Moitos mozos, despois de graduarse na escola de soldadura, entenden que a soldadura manual é, de feito, a súa verdadeira vocación. Por suposto, non queren aburrirse moito no traballo, soldando un traballo sinxelo tras outro, día tras día, ano tras ano. Encántalles a variedade e melloran continuamente a súa flexibilidade para producir a soldadura perfecta mesmo nas posicións de soldadura máis difíciles.
Pero non todos os soldadores son así, incluído eu. Aprendín os conceptos básicos da soldadura e despois vin como evolucionaba a robótica. Creo que a soldadura manual nunca desaparecerá, pero a robótica pronto atopará un fogar permanente na maioría das fábricas. Esta será unha nova forma de que os fabricantes se expandan.
Os soldadores en produción reciben formación en programación de máquinas colgantes. Algúns soldadores poden soldar a man ao longo da súa carreira. Outros poden centrarse en carreiras orientadas á automatización.
Nalgúns casos, os fabricantes non poderían atopar moitos soldadores ou operadores de máquinas mesmo se quixesen. Pero mesmo cando poden, a miúdo descobren que encaixan mellor coa robótica, é dicir, proporcionan oportunidades profesionais para persoas ás que poden apoiar, manter e aproveitar ao máximo a automatización. As persoas interesadas queren saber máis sobre robótica e, para que a automatización floreza, este coñecemento debe poñerse en práctica. Noutras palabras, a automatización crea un ambiente no que a xente quere traballar.
Sen ese apoio e aceptación, o investimento automatizado convértese en algo puramente transaccional. Cando se completa un traballo de produción en particular, o robot móvese a un recuncho e comeza a acumular po.
Parte do compromiso dos empregados está impulsado por unha mentalidade aberta á automatización. Primeiro, infórmate sobre todas as novas tecnoloxías, pero nunca mires unha tecnoloxía illadamente e penses que este novo desenvolvemento acabará por resolver todos os teus problemas. Pensa nos avances tecnolóxicos como ferramentas adicionais no teu arsenal de automatización. O feito de ter unha ferramenta nova non significa que teñas que descartar ou ignorar todas as túas outras ferramentas.
Vexamos a programación sen conexión. En moitos casos, esta tecnoloxía pode cambiar o mundo. Os operadores xa non teñen que usar un botón de aprendizaxe e perder tempo improdutivo na configuración da instalación no sitio, non si? A verdade é, de novo, máis matizada. Realmente depende do traballo, especialmente cando se trata de pezas con xeometrías de soldadura complexas que tardan moito en programarse usando o botón de aprendizaxe.
Que pasa con traballos de soldadura máis sinxelos? Digamos que alguén simula un programa de robot para unha peza simple ou recta fóra de liña e despois envía ese programa ao taller, onde o operador aínda necesita usar unha consola de aprendizaxe para puíla. Aínda que a programación fóra de liña xa non require recursos no taller, aínda require persoal dedicado que dedique tempo á programación e o programa aínda require personalización in situ. Neste caso, pode ser máis doado para o operador da máquina de soldar (de novo, alguén con formación en robótica e familiarizado coa consola de aprendizaxe) facer a programación desde o principio.
Ideas semellantes aplícanse aos robots colaborativos. Hai uns anos, considerábanse a próxima gran revolución, algo que cambiaría a fabricación para sempre. Ben, non cambiaron o mundo, pero mellorárono. Por exemplo, se un taller ten unha peza que non precisa ser movida durante o proceso de soldadura, pode ser un candidato ideal para un robot colaborativo. Se se require un posicionador para completar a operación de soldadura dunha peza, unha célula robótica tradicional é a máis axeitada.
Ao mesmo tempo, non se debe sobrestimar a influencia da velocidade do robot de soldadura, especialmente entre soldaduras. A velocidade de soldadura é a velocidade da soldadura. A velocidade de soldadura dos cobots e dos robots tradicionais é a mesma, ou polo menos similar. A verdadeira diferenza reside na rapidez coa que se move o brazo do robot entre as soldaduras. Os robots tradicionais son moito máis rápidos que os cobots e poden acelerar entre os puntos final e inicial dunha soldadura. A magnitude desta diferenza de velocidade depende do traballo e do número de pezas implicadas.
A velocidade é só un factor e non se pode ver de forma illada como outros factores de automatización. Digamos que estás a centrarte na velocidade e a sacar cada gramo de eficiencia dunha cela de soldadura deseñada para un produto específico. Entón, o cliente para o seu negocio ou a liña de produtos cambia. Que facemos agora? Ata aquí o de facer que unha vida incrible sexa predecible.
Amplía o teu enfoque e a historia cambia. Digamos que tes unha liña de produtos ou pedidos recorrentes. En lugar de deseñar unha táboa especificamente para este pedido, proba cunha táboa aberta máis grande que poida acomodar varios servizos fixos. Se a demanda deste pedido recorrente diminúe, pódese iniciar outra parte na mesma táboa durante o tempo de inactividade. En resumo, unha configuración de espazo de traballo aberto acomoda os cambios na demanda, mentres que os robots proporcionan escalabilidade: a capacidade de aumentar rapidamente a produtividade a medida que aumenta a demanda dos clientes.
Ademais, non todos os robots teñen que centrarse nun proceso específico. Algúns sistemas modulares poden configurarse inicialmente para soldar e logo reconfigurarse semanas ou meses despois para outro proceso, como o mantemento de equipos ou as tarefas de montaxe e colocación. Os robots modulares non están deseñados para moverse por unha planta todos os días (por exemplo, non soldarán pola mañá e axudarán coa montaxe pola tarde), pero si axudan a adaptarse aos cambios nas combinacións de produtos e nos cambios na demanda dos clientes.
A escaseza de man de obra é un punto sensible para moitos, xa que crea caos. Os fabricantes de metais de todo o mundo, especialmente nos talleres, deben responder aos cambios na demanda. A medida que evoluciona a tendencia de relocalización, os clientes buscan fabricantes de metais que teñan capacidade libre. Para moitos, a "capacidade adicional" significa facer horas extras e quizais engadir un segundo ou terceiro turno, que é aínda máis difícil de cubrir. O aumento da man de obra manual recentemente contratada provocou grandes cambios a medida que a xente chegaba ao traballo. A formación pode ser breve mentres os clientes agardan as súas pezas. A entrega puntual e a calidade reséntense, do mesmo xeito que a reputación do fabricante.
Compare isto cos fabricantes que implementan a automatización. A medida que aumenta a demanda, os robots continúan producindo pezas de alta calidade. Os seus tempos de ciclo están programados e son predicibles. Empregados ben adestrados e dedicados garanten a automatización do traballo e o fluxo de produtos. O rendemento aumenta e a variabilidade xeral do proceso diminúe. Esta consistencia na produción de metal creará un futuro máis predicible co paso do tempo.
Os clientes tamén queren consistencia, razón pola cal moitos agora piden que o seu traballo pase por algún nivel de automatización. Estas novas oportunidades impulsaron o crecemento e a contratación, non do tipo frenético que se produce cando unha tenda necesita axuda desesperadamente, senón do tipo cauteloso que tenta contratar persoas que se axusten ás necesidades e á cultura da tenda a longo prazo. Isto podería incluír a alguén coma min hai uns anos: un soldador fascinado pola robótica e os magos electromecánicos da fabricación moderna e con ganas de aprender máis.
Nota do editor: Este artigo baséase en “Os robots preparan os fabricantes para un futuro imprevisible”, presentado na feira FABTECH deste ano por Tyler Pulliam, xerente de automatización de soldadura en Acieta LLC.
Fabricator é a revista líder para a industria de fabricación de metais de América do Norte. A revista publica noticias, artigos técnicos e informes de casos que permiten aos fabricantes realizar o seu traballo de forma máis eficiente. O fabricante leva servindo á industria desde 1970.
Xa está dispoñible o acceso dixital completo a The Fabricator, o que proporciona un acceso sinxelo a recursos valiosos da industria.
Xa está dispoñible o acceso completo á edición dixital de Tubing Magazine, que proporciona un acceso sinxelo a recursos valiosos do sector.
Xa está dispoñible o acceso completo á versión dixital de The Fabricator en Español, o que proporciona un acceso sinxelo a recursos valiosos do sector.
Neste episodio do podcast dos fabricantes, Andy Weyenberg, de Miller Motorsports, únese a Miller Electric…