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FIGURA 6. É mostrado um acessório usado para localizar e soldar fornalhas.

Quando introduzida pela primeira vez no final dos anos 70 e início dos anos 80, a tecnologia de soldagem robótica era vista como uma panaceia para a soldagem de produtos repetíveis e de alto volume. Não demorou muito para que todas as “frutas mais fáceis de alcançar” fossem colhidas e os robôs fossem considerados eficazes apenas para aplicações de alto volume.

Muita coisa mudou nos últimos anos.

Tive o privilégio de trabalhar com a Petrosmith após a instalação do seu novo sistema robótico de corte e soldagem, para ajudá-los a entrar em plena produção, otimizar seus processos de corte e soldagem e fornecer algum treinamento prático.

A Petrosmith é fabricante de equipamentos de produção de superfície para a indústria de petróleo e gás. Por natureza, este negócio é um ambiente de baixo volume/alta mistura. Para automatizar o processo de soldagem e corte em peças soldadas de vasos, o sistema robótico deve ter alguns recursos inovadores para permitir a soldagem eficiente de lotes tão pequenos quanto um.

Entra a Cloos Robotic Welding e a Autocam, uma empresa de software alemã que fornece software que permite programação “automatizada” baseada em CAD. A Cloos é fornecedora de sistemas de soldagem robótica nos EUA há mais de 30 anos, especializada em sistemas robóticos personalizados que podem lidar com tudo desde peças pequenas e de alto volume até soldagens muito grandes e de baixo volume. A Cloos é um fornecedor único de sistemas de soldagem robótica, projetando e construindo o robô, fontes de energia de soldagem, posicionadores, tochas e cabos de soldagem, consumíveis e software.

A Autocam fornece um software chamado Moses que pode gerar automaticamente programas de robô a partir de desenhos CAD para corte e soldagem a plasma.

Juntos, eles formam uma equipe formidável.

A Petrosmith estava procurando aprimorar suas capacidades de fabricação e automatizar certos processos de soldagem que exigem muita mão-de-obra para resolver gargalos em sua operação de fabricação de embarcações.

Mike Duffy, presidente da Petrosmith, Abilene, Texas, explicou:

“A Petrosmith queria agregar valor adicional à operação de nossa embarcação, e adicionar automação robótica é uma ótima maneira de nos diferenciarmos de muitos de nossos concorrentes e resolver as restrições de produção em nossa área de fabricação de cabeçotes. A adição da célula robótica nos permitiu soldar rapidamente lotes pequenos para nossa operação de vasos personalizados, bem como fazer soldagens de cabeçotes repetíveis e de alta qualidade para uso em alguns dos outros projetos de vasos mais padronizados. Anteriormente, tive uma grande experiência trabalhando com a Cloos e o que eles trazem para a mesa em relação a uma solução integrada completa e pronta para uso para soldagem robótica. Eles não decepcionaram aqui, pois este sistema excedeu nossas expectativas, permitindo-nos utilizá-lo em outras soldagens de mão-de-obra intensiva, além de apenas cabeçotes.”

FIGURA 1. Novo sistema robótico de soldagem/corte da Petrosmith.

Justin Hammond, gerente de operações de navios da Petrosmith, também entendeu que, embora os funcionários às vezes possam estar preocupados com a chegada da automação robótica, realmente não há necessidade de preocupação.

“É sempre a primeira pergunta quando os funcionários ouvem falar da implementação de robótica/automação em seu ambiente. É a mesma coisa para Petrosmith. Nosso objetivo não era reduzir o número de funcionários, mas sim focar na realocação de recursos para outras partes das operações onde suas habilidades poderiam ser melhor utilizadas”, disse Hammond.

CLOOS forneceu um sistema robótico, incluindo um robô de 6 eixos; uma mesa de corte para cortar as cabeças; um posicionador de inclinação e rotação de 2 eixos para soldar componentes nos cabeçotes; um acessório único e flexível para localizar e segurar uma variedade de cabeçotes durante a soldagem; e o pacote de software Moses; tudo integrado em um sistema único e flexível. O robô possui um trocador de ferramentas e pode alternar automaticamente, conforme necessário, entre três ferramentas: uma tocha de soldagem de fio único, uma tocha de soldagem tandem e uma tocha de plasma de alta definição Hypertherm de 400 A (veja a Figura 1).

O processo começa com o Moses, que contém uma biblioteca dos componentes físicos que serão soldados, incluindo cabeças de vasos, flanges, passagens e acoplamentos, tudo em formato CAD .dwg.