Estudo de Caso de Linha de Soldagem Automatizada para Tratamento de Gases de Escape

Estudo de Caso de Linha de Soldagem Automatizada para Tratamento de Gases de Escape

Apr 28, 2025

Esta linha de soldagem é capaz de produzir 66 produtos comuns. Interfaces de dados foram reservadas (com especificação de interfaces) para coletar: parâmetros de soldagem do robô, dados de teste de vazamento, dimensões de instalação (resultados de inspeção 3D).

A linha de produção adota uma abordagem combinada de soldagem robótica e soldagem manual. Para manuseio de materiais: pequenas peças são carregadas/descarregadas manualmente, enquanto componentes de transporte e grandes soldagens são manuseados por robôs. Testes de vazamento e operações de inspeção empregam um método híbrido de manuseio manual e por guindaste equilibrado. O tempo de troca de ferramentas por estação é ≤30 minutos.

Sistemas de pós-tratamento de escapamento (por exemplo, catalisadores SCR, filtros de partículas DPF) são componentes críticos de controle de emissões com requisitos rigorosos de precisão e confiabilidade. Linhas de soldagem robótica tornaram-se indispensáveis neste setor para aumentar a produtividade e qualidade. Principais insights técnicos:
1. Tecnologias Principais de Soldagem Robótica
(1) Seleção de Processo
-Soldagem a Laser: Precisão de alta velocidade para invólucros de paredes finas (0.5-2mm), mínima ZAC (por exemplo, robôs laser TRUMPF).
-Soldagem a Plasma: Penetração profunda (até 8mm) para placas grossas (por exemplo, soldagem de tampa final DPF).
-MIG/TIG: Custo-efetivo para materiais de espessura média (por exemplo, FANUC ArcMate).

(2) Sistemas de Suporte Críticos
-Rastreamento de costura em tempo real: Sensores de visão a laser (por exemplo, SICK 2D/3D) compensam tolerâncias de montagem de ±0.2mm.
-Coordenação de multi-robôs: Soldagem sincronizada de duplo robô (por exemplo, costuras longitudinais de casca SCR) melhora a eficiência em 50%.
-Controle adaptativo de parâmetros: Ajusta automaticamente corrente/velocidade baseado na espessura do material (por exemplo, Fronius CMT).

2. Layout da Linha de Produção & Fluxo de Trabalho
-Uma célula de soldagem automatizada padronizada inclui:
-Estação de Carregamento: Robô pick-and-place com posicionamento por visão 3D.
-Estação de Pré-montagem: Detecção de gap medida a laser (alerta automático se fora de tolerância).
-Estação de Soldagem:
Robôs executam soldas circunferenciais/verticais.
Cortador de arame integrado/limpador de bico (acionado automaticamente a cada 50 soldas).
-Estação de Inspeção:
Tomografia computadorizada industrial 100% para porosidade interna.
Teste de vazamento por espectrômetro de massa de hélio (sensibilidade: 1×10⁻⁶ Pa·m³/s).
-Descarga e Paletização: logística não tripulada integrada com AGV.

3. Casos de Referência da Indústria
-Bosch: Linha de SCR com KUKA KR 1000 alcança tempo de ciclo de 40 segundos por montagem.
-Faurecia: Linha de DPF utilizando ABB IRB 6700 realiza soldas de 5m com taxa de vazamento <0,01%.
-CATL: Tecnologia de soldagem de caixas de bateria adaptada para componentes de exaustão, resultando em taxa de aprovação de primeira vez de 99,8%.

Case study of robot welding workstation in coal mining industry