La tecnologia della saldatura nell’ambito automobilistico ha subito significative evoluzioni nel corso del tempo, grazie all’avanzamento delle soluzioni di automazione industriale. All’interno dell’azienda OMR Spa, il sistema di saldatura robotizzata rappresenta un elemento cruciale nell’intero ciclo produttivo.
La scelta della saldatura robotizzata si afferma come la preferita per la produzione in grande scala, poiché garantisce un livello di efficienza e precisione eccezionale. La presenza di operatori altamente specializzati, unita a severi controlli di qualità e all’adozione di innovative soluzioni tecnologiche, assicura che ogni componente soddisfi gli elevati standard richiesti.
In OMR, la progettazione e la fabbricazione delle attrezzature legate al processo di saldatura avvengono internamente, allo scopo di preservare e continuare ad arricchire costantemente il proprio know-how, garantendo così risultati sempre conformi alle aspettative del cliente.
I robot di saldatura
Il cuore del sistema è il robot stesso, una macchina altamente specializzata collegata a un database centralizzato che registra tutti i parametri di processo per ogni singolo componente. Dotato di bracci robotici articolati e strumenti di saldatura avanzati, il robot di saldatura è programmato da esperti altamente specializzati: vengono settate delle impostazioni che guidano il robot attraverso la traiettoria di saldatura ottimale per ciascun componente, garantendo risultati costanti e precisi.
Una delle caratteristiche distintive del robot di saldatura è la sua capacità di lavorare su una vasta gamma di pezzi e geometrie. La programmazione avanzata consente al robot di adattarsi alle variazioni nella geometria dei pezzi, garantendo che ogni saldatura sia eseguita con precisione anche in presenza di piccole variazioni. Questa flessibilità si rivela particolarmente preziosa in ambienti di produzione con una vasta gamma di componenti.
Il robot registra costantemente parametri chiave del processo, come corrente, tensione e velocità di avanzamento del filo, mantenendo una traccia dettagliata di ogni saldatura eseguita. Questa registrazione continua non solo fornisce una sicurezza per il cliente ma serve anche come base per il controllo qualità. Ogni pezzo saldato è soggetto ad un rigoroso processo di verifica, durante il quale vengono analizzati i cordoni di saldatura e confrontati con gli standard di qualità richiesti e, se del caso, con specifiche necessità del cliente.
Isole robotizzate
Nei reparti di saldatura di OMR sono presenti oltre 50 isole di saldatura distribuite strategicamente per rispondere alle esigenze della produzione. La maggior parte di queste isole è composta da robot singoli. Tuttavia, la flessibilità operativa si esprime al massimo quando si ricorre a robot doppi, un’opzione utilizzata in presenza di pezzi simmetrici, che necessitano di saldature bilanciate e che prevedono alti volumi.
Questo approccio mira a massimizzare l’efficienza, garantendo un flusso produttivo più coerente ed efficiente.
La programmazione del robot di saldatura
Nei processi di programmazione e avvio della saldatura, l’esperienza dell’operatore addetto alla programmazione riveste un ruolo chiave. La sua competenza incide direttamente sulla conformità del risultato alla versione finale del programma di saldatura.
La programmazione del robot di saldatura passa sempre dalla realizzazione di un primo pezzo che viene analizzato mediante tecniche distruttive. Questo approccio permette di eseguire un processo iterativo, correggendo eventuali difetti riscontrati durante la fase di analisi. Ad esempio, se si individua un cordone troppo sottile o una saldatura eccessivamente penetrata, l’operatore apporta modifiche al programma di saldatura per risolvere tali difformità. Questo ciclo di miglioramento continuo prosegue fino a quando il laboratorio non fornisce l’approvazione per avviare la produzione in serie.
Anche durante il riavvio della produzione di un pezzo precedentemente realizzato, quando la maschera di saldatura viene rimessa in funzione, si esegue un’analisi accurata. Questa pratica è essenziale per garantire l’adeguamento alle eventuali modifiche sulla geometria del robot. Dal momento che il robot non dispone di intelligenza intrinseca, il processo di riavvio della produzione richiede un’analisi continua. Anche se il programma di saldatura esiste già, la verifica viene eseguita ad ogni riavvio, assicurando una coerenza e una precisione costanti nei risultati ottenuti.
Saldatura robotizzata VS saldatura manuale
Nel contesto dell’Industria Automotive, la scelta tra la saldatura robotizzata e quella manuale è determinata principalmente dai volumi e dalle dimensioni dei componenti da assemblare. La saldatura robotizzata si distingue per la sua efficienza e velocità, mentre la saldatura manuale richiede l’abilità e l’esperienza di un operatore certificato.
In OMR, la saldatura robotizzata prevale come opzione primaria rispetto a quella manuale. Quest’ultima viene impiegata soprattutto per la fase di prototipazione e per la produzione di preserie dei componenti.
La saldatura manuale rappresenta una fase preliminare essenziale prima di procedere con la robotizzazione. Questa fase permette la verifica dimensionale dei componenti e la produzione di prototipi da sottoporre a test approfonditi da parte del cliente. Una volta superata questa fase di validazione manuale, si procede con l’automazione del processo attraverso la programmazione del robot di saldatura per la produzione in serie.
Inoltre, la saldatura manuale è la scelta ideale per produzioni con volumi ridotti, tipicamente fino a 100/200 pezzi all’anno, specialmente quando si tratta di componenti di grandi dimensioni che implicano volumi minori.
Gli operatori certificati, dotati di patentino di saldatore, rivestono un ruolo fondamentale in questa fase. Essi garantiscono l’esecuzione precisa delle saldature che ancora non sono supportate dalla robotica, assicurando la qualità e l’integrità dei componenti assemblati.
Controllo qualità
Nel processo produttivo di OMR, la fase di verifica della qualità riveste un’importanza cruciale, sia per la saldatura manuale che per quella robotizzata.
Dopo la programmazione iniziale, il laboratorio qualità esegue analisi micro e macrografiche seguendo gli standard europei e le specifiche del cliente.
Questo approccio iterativo consente di correggere eventuali difetti nel programma di saldatura prima dell’avvio della produzione in serie.
La saldatura robotizzata ha abbracciato con entusiasmo tecnologie innovative, come il cercagiunto, un sistema laser/ottico che corregge la traiettoria del robot in risposta a variazioni nella geometria dei pezzi. La scansione laser prima della saldatura permette al robot di correggere la posizione di saldatura, garantendo risultati precisi e conformi agli standard richiesti.
Un aspetto distintivo della saldatura robotizzata è la registrazione continua dei parametri di processo, come corrente, tensione e velocità di avanzamento del filo. Questi parametri vengono costantemente monitorati e registrati nel database centrale per un controllo completo.
Il robot di saldatura è dotato di un sofisticato sistema di controllo presenza pezzo, che utilizza una fotocamera per verificare il corretto posizionamento dei componenti sulla maschera. Il controllo visivo del cordone di saldatura viene eseguito a posteriori, garantendo la conformità e identificando eventuali difetti.
Anche la saldatura manuale è soggetta alle stesse rigorose verifiche della saldatura robotizzata, con una registrazione accurata dei parametri nel database aziendale. Questo assicura che anche le saldature manuali siano soggette a un controllo dettagliato, contribuendo a garantire qualità e precisione.
La Welding Procedure Specification (WPS) è un documento fondamentale che certifica l’impostazione corretta dei parametri di saldatura, sia per le operazioni manuali che robotizzate. Sviluppata per garantire uniformità e rispetto degli standard di qualità e sicurezza, la WPS assicura la ripetibilità e la coerenza delle operazioni di saldatura.
L’esperienza consolidata di OMR nel campo della saldatura robotizzata rappresenta un punto di riferimento nell’ambito dell’automazione industriale. Grazie a una squadra di operatori altamente specializzati, controlli di qualità rigorosi e l’adozione di tecnologie di ultima generazione, OMR si pone all’avanguardia nel soddisfare gli standard più elevati richiesti dalle normative e dai propri clienti.
