Saldatura robotizzata

La saldatura robotizzata

La saldatura robotizzata, o automatizzata, viene effettuata tramite l’uso di robot programmabili appositamente costruiti. I macchinari di cui qui si parla sono apparecchiature industriali che permettono di automatizzare completamente il processo di saldatura, eseguendo sia la preparazione dei pezzi da saldare sia la saldatura vera e propria. Non stiamo parlando dunque di robot antropomorfi dei vecchi film di fantascienza. L’uso di robot industriali è diffuso ormai da molto tempo, ma il loro utilizzo per la saldatura nel campo delle lavorazioni meccaniche è un’applicazione relativamente recente di questa tecnologia.

Tutti i processi che prevedano la ripetizione di un’operazione su pezzi simili possono essere automatizzati; anche nel caso delle saldature. Dopo essere stato programmato correttamente, il robot effettuerà esattamente la stessa saldatura ogni volta, con una precisione ripetuta di pezzo in pezzo che difficilmente sarebbe possibile ottenere con una lavorazione manuale.

Da questo derivano I vantaggi principali dell’uso di robot per la saldatura: l’incremento nella precisione e nella produttività.
Grazie all’utilizzo dei robot si riducono anche i rischi per i lavoratori, che altrimenti sarebbero esposti ai rischi diretti e indiretti (fumi, scintille) legati al processo di saldatura.

Come la maggior parte dei robot industriali, quelli addetti alla saldatura sono normalmente dotati di uno o più manipolatori, i bracci robotizzati che portano alle estremità gli strumenti di lavoro. Questi si muovono grazie ad attuatori comandati dai software che risiedono nei componenti elettronici di controllo, e che si occupano di posizionare i pezzi, effettuare eventuali operazioni preliminari e realizzare le saldature vere e proprie.

A seconda del tipo di lavorazioni da eseguire i manipolatori possono essere di tipo differente: gli spostamenti dei bracci portautensili possono avvenire principalmente lungo piani (robot a coordinate cartesiane) o lungo assi di rotazione (SCARA robot), in modo più somigliante a quanto avviene per le braccia umane.
Il secondo tipo di articolazione è quello che permette una maggior flessibilità nei movimenti e può operare anche in punti altrimenti difficilmente raggiungibili; è un po’ più complicata da un punto di vista costruttivo, e più complicati sono anche i calcoli necessari a gestirne gli spostamenti, ma quest’ultimo fattore può essere ignorato perché tutto viene svolto direttamente dal software di comando.

I processi che maggiormente vengono utilizzati nelle saldature robotizzate sono la saldatura ad arco e quella per punti, che sono le più utilizzate nelle lavorazioni meccaniche, e che verranno trattate in dettaglio in un prossimo articolo.
Le apparecchiature per la saldatura automatizzata sono abbastanza costose da acquistare e impegnativi da adattare e programmare per la singola lavorazione; è quindi necessario effettuare un’attenta valutazione della quantità di pezzi da produrre e del tipo di saldature da realizzare per decidere se i risparmi di tempo e materiale giustifica l’impegno necessario.

Fortunatamente, grazie ai progressi della meccanica e soprattutto dell’informatica, i robot attualmente sono molto flessibili e possono essere quindi facilmente adattati a nuove lavorazioni.