Na soldagem automática, a tocha deve seguir a junta na posição correta. No entanto, as peças reais raramente são perfeitas. As chapas podem dobrar, os cilindros podem ter pequenos erros de arredondamento e a soldagem de ponto pode deslocar a costura. Por causa disso, um sistema de rastreamento de solda costuma ser necessário.

O rastreamento de costura ajuda a tocha de soldagem a encontrar e seguir a junta durante a soldagem. Isso pode melhorar a qualidade da solda, reduzir o trabalho de reparo e tornar a produção mais estável. Para tanques, tubos, vasos de pressão e estruturas metálicas, isso pode ser muito importante.

Juchuang fornece equipamentos de automação de soldagem personalizados para produção industrial, incluindo máquinas de soldagem de costura longitudinal, sistemas de soldagem circunferencial, manipuladores de soldagem e soluções automáticas de soldagem. Em muitos projetos, o rastreamento de costura pode ser adicionado para ajudar a máquina a lidar com a variação de peças reais.

O que é rastreamento de costura de solda?

O rastreamento de costura de solda é um método de controle que ajuda a tocha a permanecer alinhada com a junta de solda. O sistema detecta a posição da costura e, em seguida, ajusta a tocha ou a cabeça de soldagem.

Em termos simples, ele funciona como os "olhos" ou a "sensação" de um sistema automático de soldagem. Sem ele, a máquina segue um caminho fixo. Com ele, a máquina pode responder quando a costura se move um pouco.

Um sistema de rastreamento de costura pode corrigir a tocha em uma direção, duas direções ou mais, dependendo do projeto da máquina. Ele pode ser usado em costuras retas, costuras circulares, costuras curvas e caminhos complexos de solda.

Por que o rastreamento de costura é importante

Mesmo com bons acessórios, alguma variação é normal. Por exemplo, um cilindro laminado pode não ser perfeitamente redondo. Uma placa longa pode ter pequenas lacunas nas bordas. Uma junta de tubo pode se mover durante a rotação. Além disso, o calor pode causar distorção durante a soldagem.

Se a tocha não seguir a junta, problemas comuns podem aparecer:

• Falta de fusão
• Vazio de solda irregular
• Subcorte excessivo
• Penetração deficiente
• Burn-through
• Extra respingos
• Retrabalho e sucata

Portanto, o rastreamento de costura não é apenas uma opção de alta qualidade. Em muitos casos, é uma maneira prática de proteger a qualidade da solda e reduzir a correção manual.

Rastreamento de solda a laser

A soldagem a laser por costura a laser usa um sensor a laser para digitalizar a junta antes ou perto do ponto de soldagem. O sensor lê a forma e a posição da costura e envia dados de correção ao sistema de controle.

Esse método é popular porque é preciso e rápido. Ele pode medir recursos de junta como lacuna, posição da borda, diferença de altura e forma de ranhura. Como resultado, o rastreamento a laser funciona bem para muitos sistemas automáticos de soldagem.

A soldagem por rastreamento de costura a laser é frequentemente usada para:

• Soldagem longitudinal de costura
• Soldagem circunferencial de costura
• Tanque e soldagem de vasos
• Soldagem de tubos
• Soldagem robótica
• Soldagem de ranhura de placa espessa

No entanto, os sensores a laser precisam de linhas de visão limpas. Luz de arco forte, fumaça, respingos e superfícies reflexivas podem afetar o desempenho se o sistema não for bem projetado. Portanto, a posição do sensor, a proteção e a filtragem de software são importantes.

Soldagem guiada pela visão

A soldagem guiada pela visão usa câmeras e processamento de imagem para localizar a costura. A câmera pode verificar a junta antes da soldagem, durante a soldagem ou entre as etapas de soldagem.

Essa opção pode ser útil quando o sistema precisa identificar características, bordas, furos, marcas ou caminhos de solda. Ele também pode suportar produção flexível onde os tipos de peça mudam.

Em comparação com o rastreamento a laser, os sistemas de visão podem fornecer uma visão mais ampla da peça. Isso ajuda no reconhecimento de peças e na correção de caminhos. No entanto, a soldagem guiada por visão também depende de iluminação, condição da superfície, contraste e proteção da câmera.

É frequentemente usado para:

• Orientação de soldagem de robô
• Correção de posição de peça
• Produção multi-modelo
• Suporte de ensino de caminho de solda
• Encontrar a costura de pré-solda

Para obter resultados estáveis, o sistema deve usar iluminação controlada e processamento de imagem forte. Em áreas de solda suja ou esfumaçada, a câmera também pode precisar de proteção a ar ou de uma posição de montagem segura.

Rastreamento de costura de sensoriamento de arco

O sensoriamento de arco usa sinais de arco de soldagem para estimar a posição da costura. Em vez de usar uma câmera ou laser, ele lê alterações na corrente, tensão ou comportamento do arco à medida que a tocha se move.

Esse método é frequentemente usado em processos de soldagem por arco, especialmente quando a forma da junta permite que o sinal de arco mude claramente. Ele pode ser útil para soldas de ranhura e algumas aplicações de placa espessa.

O principal benefício é que o sensoriamento de arco não precisa de um sensor óptico externo próximo à solda. Portanto, ele pode ser mais resistente à poeira, fumaça e respingos.

Ainda assim, o sensoriamento de arco tem limites. Ele pode não funcionar bem para materiais muito finos, costuras pequenas, soldagem de baixa corrente ou juntas com alterações de sinal fracas. Além disso, geralmente requer movimento de tecelagem para detectar a posição da costura. Isso pode não se adequar a todos os produtos.

Como escolher o método de rastreamento certo

A melhor opção de rastreamento de costura depende da peça de trabalho, do processo de soldagem e do objetivo de produção. Não há uma resposta única para cada fábrica.

O rastreamento de costura a laser geralmente é uma boa escolha quando alta precisão é necessária e a forma da junta pode ser digitalizada claramente. Ele se adapta a muitas máquinas automáticas de solda de costura e sistemas robóticos.

A soldagem guiada por visão é útil quando o sistema deve encontrar peças, corrigir a posição ou lidar com a alteração de modelos. Ele também é útil quando uma visualização mais ampla é necessária antes da soldagem.

O sensoriamento de arco pode ser prático para alguns trabalhos de soldagem por arco pesado, especialmente onde os sensores ópticos são difíceis de proteger. Ele pode reduzir o hardware do sensor próximo ao arco, mas precisa das condições certas de junta e processo.

Antes de escolher, as fábricas devem verificar:

• Tipo de material e condição da superfície
• Forma da junta e variação de lacunas
• Processo de soldagem e faixa atual
• Comprimento da costura e tipo de caminho
• Qualidade de solda necessária
• Fumaça, respingos e condições leves
• Estrutura da máquina e acesso à tocha
• Necessidades de gravação de dados
• Habilidades de orçamento e manutenção

Rastreamento de costura emSistemas automáticos de soldagem

Um sistema de rastreamento de costura de solda não deve ser selecionado sozinho. Ele deve funcionar com a máquina completa. Isso inclui a fonte de energia de soldagem, controle de movimento, fixação, suporte de tocha, HMI e sistema de segurança.

Por exemplo, em um soldador de costura longitudinal, o sensor pode rastrear a costura ao longo de uma linha reta. Em um sistema de soldagem de costura circular, o rastreamento pode precisar funcionar enquanto a peça gira. Em uma célula robótica, os dados de rastreamento podem corrigir o caminho do robô em tempo real.

Portanto, a integração do sistema é importante. O sensor deve enviar dados úteis, mas a máquina também deve responder sem problemas.

Por que trabalhar com o Juchuang

Juchuang concentra-se em soluções de automação de soldagem para fabricação industrial. Seu equipamento pode ser personalizado para tanques, tubos, vasos de pressão, cilindros e outras peças de metal.

Para projetos que precisam de rastreamento de costura, a Juchuang pode ajudar a revisar a junta de solda, escolher um método de rastreamento adequado, integrar o sensor e o sistema de controle, testar peças de amostra e suportar a instalação. Isso ajuda os clientes a construir um sistema de soldagem que não é apenas automático, mas também estável na produção real.

Conclusão

O rastreamento de costura de solda ajuda os sistemas automáticos de soldagem a lidar com a variação de peças reais. A soldagem por rastreamento de costura a laser oferece alta precisão. A soldagem guiada por visão suporta a localização flexível de peças e a correção de caminhos. O sensoriamento de arco pode ser útil em alguns trabalhos de soldagem por arco pesado.

Para obter o melhor resultado, o método de rastreamento deve corresponder à junta de solda, ao processo, à estrutura da máquina e ao ambiente de produção. Com o sistema de rastreamento de costura de solda certo, as fábricas podem melhorar a consistência da solda, reduzir o retrabalho e facilitar o controle automático da soldagem.