Robôs de soldadura: 40% menos tempo

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Numa tarde de junho de 2017, no estaleiro Bollinger Shipyards, em Lockport, Louisiana, algo mudou na área de produção. Um sistema de pórtico da Wolf Robotics fazia passar a tocha por secções de montagem de cascos que, até então, só 3 soldadores experientes conseguiam soldar, após 2 dias de programação manual do robô. O sistema definiu o mesmo percurso em menos de 4 horas, no âmbito de um projeto colaborativo de 5,9 milhões de dólares financiado pela Marinha dos Estados Unidos e pelos seus parceiros industriais. Desde a instalação, este investimento reduziu em 90% o tempo de programação dos robôs. A soldadura representa uma parte considerável — 25-28% — das horas de trabalho na construção naval, e estima-se que faltem 330 000 soldadores qualificados a nível nacional até 2028. Por isso, todos os responsáveis de compras da Costa do Golfo terão de responder à mesma pergunta que se colocou na Bollinger: em que momento compensa automatizar a soldadura e que sistema de robótica é o mais adequado à sua área de produção?

O QUE ESTE GUIA ABORDA

Porque é que os estaleiros da Costa do Golfo terão de automatizar a soldadura em breve, 2025-2026
Os 3 desafios técnicos que tornam a soldadura robotizada especialmente difícil na construção naval
O projeto CAR-W de 5,9 milhões de dólares na Bollinger Shipyards: estudo de caso completo, resultados e lições aprendidas
Guia para escolher o sistema de robótica adequado à construção naval: pórtico, braço em consola ou AGV
Lista de verificação para conformidade com AWS D3.5, ABS e MIL-STD-2035 na compra de sistemas de soldadura robotizada
Como obter aprovação para um investimento de capital com o teste de ROI de 3 navios (4 passos)

O crescimento da construção naval na Costa do Golfo — e a crise de mão de obra na soldadura

CENÁRIO

Marcus é responsável pelas compras numa unidade de fabrico de média dimensão na Costa do Golfo, que obteve recentemente contratos consecutivos ao abrigo de um novo programa federal de construção naval. Tem apenas 18 meses para acrescentar 3 novas linhas de fabrico de cascos, mas os seus soldadores mais experientes têm, em média, 54 anos — e 3 já têm a reforma agendada. Com uma taxa de vagas para soldadores qualificados 20% acima da média no seu mercado de trabalho, serão precisos pelo menos 2 anos para encontrar substitutos qualificados. O objetivo é aumentar a produção sem aumentar o número de trabalhadores. A solução? Soldadura robotizada — se a proposta de investimento de capital conseguir a aprovação da comissão.

Marcus está longe de ser caso único. De Pascagoula, no Mississippi, a Mobile, no Alabama, passando por Lockport, na Louisiana, e Panama City, na Florida, todo o corredor de construção naval da Costa do Golfo enfrenta o mesmo enorme desafio: o forte aumento da procura por parte de empresas privadas e do investimento público colide com a diminuição da mão de obra qualificada, situação agravada pelo envelhecimento dos soldadores e pelas reformas, sem uma solução clara para repor estes profissionais num futuro próximo.

330,000

Previsão da falta de soldadores nos Estados Unidos até 2028

47,4 mil milhões de dólares

Orçamento da Marinha dos Estados Unidos para construção naval no FY2026 (em comparação com 39 mil milhões de dólares no FY2025)

55 anos

Idade média de um soldador nos Estados Unidos em 2025; 30% estão perto da reforma

A American Welding Society estima que existam 771 000 profissionais de soldadura ativos nos Estados Unidos. Para manter a capacidade atual do setor até 2029, o país precisa de acrescentar 80 000 soldadores por ano — aproximadamente a população de Des Moines, no Iowa. Na região de Gulf South, que abrange 6 estados (Louisiana, Texas, Arkansas, Oklahoma e Novo México), 140 000 soldadores profissionais trabalham nos setores da energia, petroquímica e construção naval, que disputam em simultâneo mão de obra do mesmo mercado limitado. A procura também está a aumentar no que respeita aos contratos. Em 2025, um pacote de reconciliação da defesa autorizou 26,5 mil milhões de dólares em novas despesas de construção naval, elevando o orçamento da Marinha para construção e conversão naval no FY2026 a 47,4 mil milhões de dólares; prevê-se que as despesas de construção naval no FY2027 atinjam 68,5 mil milhões de dólares, um aumento de 57% face ao ano anterior. Os fundos dos contratos chegam diretamente aos estaleiros da Costa do Golfo: a Austal USA, em Mobile, AL, está a construir 600 000 pés quadrados de espaço de produção coberto para acomodar 2 000 novos trabalhadores nos programas OPC e TAGOS-25. A Birdon America, em Bayou La Batre, Alabama, está a equipar o seu novo edifício de fabrico interno, com 65 000 pés quadrados, com um sistema de soldadura automatizada adquirido através de financiamento do Small Shipyard Grant. Para consultar os requisitos de segurança para robôs de soldadura em estaleiros antes da instalação, veja o nosso guia dedicado. A soldadura representa 25%-28% do total de horas de trabalho na construção naval e quase 28% dos custos laborais totais de um programa de construção de um casco padrão. A soldadura robotizada oferece o maior retorno do investimento de qualquer decisão de automatização num estaleiro, porque o número de horas de soldadura por casco é relativamente constante, independentemente do tipo de navio.

Porque é que a soldadura robotizada na construção naval é mais difícil do que em qualquer outro setor

Todos os robôs de soldadura da indústria automóvel regressam à mesma junta 100 ou mais vezes por turno. Um contratorpedeiro pode levar muitos anos a construir e exigir apenas 4 a 10 cascos, e um ferry comercial, apenas 2 a 3 embarcações. Nas condições reais da construção naval, com grande variedade e baixo volume, este processo trabalhoso tem sido tradicionalmente difícil de automatizar.

Porque é difícil implementar soldadura robotizada na construção naval?

A principal diferença entre as aplicações de soldadura naval e as aplicações de soldadura robotizada no fabrico em geral resume-se a 3 problemas principais:

● OBSTÁCULO 1: Variação das juntas de soldadura

Localização da junta e geometria real face à prevista. Ao contrário dos produtos fabricados em série, cujas juntas não variam, os navios são construídos com base no princípio «construir conforme construído». Qualquer zona de uma chapa do casco pode estar deslocada entre 0 e 2 polegadas devido a imprecisões de fabrico, curvatura ou deformações causadas por processos de soldadura anteriores. Os processos tradicionais de programação e ensino dos robôs exigem que se volte a ensinar o percurso para cada peça nova.

● OBSTÁCULO 2: Evitar colisões em espaços confinados

Acessibilidade e espaços confinados. As peças no interior das secções do casco, das cubas de lastro, dos espaços de combustível ou atrás de estruturas metálicas podem deixar espaços de trabalho muito reduzidos, impedindo a navegação de sistemas robotizados com percurso fixo através dos comandos habituais de seguimento da junta. Os percursos dos robôs têm de ser planeados offline, tendo em conta possíveis interferências, que podem variar entre peças construídas segundo as mesmas especificações de projeto. Um relatório NSRP de 1992 já identificava este problema como uma limitação importante.

● OBSTÁCULO 3: Custo inicial elevado e ROI incerto

Um inquérito de dezembro de 2025 do NDIA Emerging Technologies Institute, realizado junto de 58 organizações, identificou o elevado investimento inicial e a incerteza quanto ao retorno como o principal obstáculo à adoção da soldadura robotizada na construção naval dos Estados Unidos — acima da complexidade da programação.

● IDEIA ERRADA COMUM: «Os robôs só funcionam em cordões retos»

O projeto CAR-W da NSRP demonstrou especificamente a geração automatizada de percursos para conjuntos soldados muito complexos, com configurações de juntas variáveis — soldaduras horizontais, verticais e inclinadas em secções curvas de cascos. O software CAD para geração de percursos lida com geometrias complexas; a limitação está nas variações entre o projeto e a peça construída, não no tipo de junta.

Não é possível construir um navio com os métodos tradicionais de soldadura robotizada usados no fabrico — mas é possível fazê-lo, com um elevado nível de fiabilidade. A digitalização 3D com orientação por visão artificial online para seguimento adaptativo consegue compensar as variações entre o projeto e a peça construída. A simulação avançada offline, com deteção de obstáculos, resolve as limitações dos espaços confinados. O cálculo do ROI para 3 navios, explicado no guia seguinte, fornece a estimativa fiável de ROI que procura.

Estudo de caso — Como um estaleiro da Costa do Golfo reduziu em 90% o tempo de programação dos robôs

DADOS PRINCIPAIS DO PROJETO

Nome do projeto: NSRP CAR-W (2015-473)

Estaleiro responsável: Bollinger Shipyards, Lockport, Louisiana

Cronologia: junho de 2015 – junho de 2017

Investimento: 5,9 milhões de dólares no total (3,3 milhões da NSRP + 2,6 milhões da indústria)

Principal resultado: Redução de 90% no tempo de programação dos robôs

Parceiros tecnológicos: Wolf Robotics, ShipConstructor Software, Edison Welding Institute

CENÁRIO

Um engenheiro de integração da Wolf Robotics participa numa sessão de planeamento no estaleiro da Bollinger, em Lockport. O desafio em análise: os desenhos estruturais dos cascos contêm milhares de percursos de soldadura individuais. Programar manualmente cada posição do robô através de um terminal de programação exigiria mais de 18 meses de trabalho antes da primeira soldadura de produção. A solução CAR-W lê os ficheiros CAD do ShipConstructor e gera automaticamente percursos de movimento do robô sem colisões, detetando a geometria dos obstáculos na simulação antes de o braço robótico se mover. Uma tarefa que demorava 3 dias passou a demorar 4 horas. A linha de produção entra em funcionamento antes do previsto.

A NSRP, patrocinada conjuntamente pela indústria naval dos Estados Unidos e pela Marinha dos Estados Unidos, financiou o projeto Computer Aided Robotics Welding (CAR-W) precisamente porque a programação manual dos robôs era o obstáculo que impedia uma soldadura robotizada rentável na construção naval de defesa, caracterizada por grande variedade e baixo volume. O projeto CAR-W introduziu 3 avanços tecnológicos: exportação automatizada de modelos 3D e especificações de soldadura a partir do CAD do ShipConstructor; planeamento offline dos percursos dos robôs com prevenção de colisões para grandes sistemas de pórtico; e uma base de dados de procedimentos de soldadura que seleciona automaticamente o processo adequado e gera o programa de soldadura completo para cada junta. O esforço de programação por casco foi reduzido significativamente — em 90% — face aos métodos manuais com terminal de programação.

«Normalmente, uma empresa precisa de recuperar o investimento em 3 navios para poder avançar»

— Dennis Fanguy, vice-presidente de gestão da qualidade, Bollinger Shipyards

«A redução do tempo de programação dos robôs ronda os 90%»

— Mark Schaub, Wolf Robotics

Um programa subsequente da Fase 2 acrescentou a digitalização laser 3D — a capacidade de o robô inspecionar visualmente a construção real de cada secção do navio e ajustar os percursos de soldadura —, além de demonstrações de operação com vários robôs. Também apoiamos o setor da construção naval com soluções de conversão de CAD em percursos e prevenção de colisões, utilizando tecnologias semelhantes às desenvolvidas para as soluções de soldadura robotizada da Zhouxiang noutras embarcações.

Quanto custa integrar um sistema de soldadura robotizada num estaleiro?

Os custos dos sistemas variam bastante. Alguns valores de referência:

Posto de trabalho com um braço (componentes de equipamento de menores dimensões): 130 000–250 000 dólares
Sistema personalizado de pórtico ou braço em consola (soldadura estrutural): 250 000–800 000+ dólares
Unidade completa de produção de cascos com vários robôs: fontes do setor indicam 1,2 milhões-3,5 milhões de dólares
A integração, a formação e a colocação em serviço podem acrescentar 40-60% ao custo do equipamento, segundo um relatório da AMD Machines sobre mais de 2 500 instalações de automatização

O programa de desenvolvimento de software CAR-W, financiado pela NSRP, custou 5,9 milhões de dólares, além do custo de um sistema de pórtico de produção. Um sistema comercial adquirido atualmente pode ter um preço inferior, mas é evidente que os grandes sistemas robotizados exigem investimento e um ROI claro e documentado.

Tipos de configuração de sistemas de soldadura robotizada para o fabrico naval

Para escolher o produto de soldadura robotizada mais adequado à área de produção, é necessário fazer corresponder a configuração do sistema ao tipo de aplicação. Um sistema de pórtico concebido para soldar painéis planos de cascos não terá o mesmo desempenho em trabalhos de montagem estrutural. Os operadores humanos supervisionam tarefas complexas de ajustamento, enquanto o robô executa juntas de soldadura padronizadas — mantendo um desempenho consistente em sequências normalizadas e ajudando a reduzir o tempo total do ciclo de soldadura. Antes de enviar o pedido de cotação, escolha a categoria de produto adequada à aplicação.

Configuração	Alcance típico	Aplicação mais adequada	Volume mínimo de produção
Pórtico	Deslocação X-Y até 40 m × 7 m	Painéis planos de cascos, cordões longos de juntas topo a topo ou em ângulo, secções estruturais de convés	Médio a elevado; ideal para programas de produção repetida de cascos
Braço em consola (7–9 eixos)	Braço ajustável, normalmente com 3–5 m	Montagem estrutural, juntas em T, suportes e componentes curvos	Baixo a médio; flexível para trabalhos variados
AGV móvel	Navegação autónoma; cobertura ilimitada da área de produção	Juntas de montagem em cascos já montados, soldadura de convés no local e montagem de blocos	Baixo; elimina os custos de reposicionamento do casco
Posto de trabalho individual / robô colaborativo	Alcance fixo do braço de 1–2 m	Peças de equipamento de pequenas dimensões, suportes e acessórios; <50 unidades/dia	Baixo; menor investimento inicial e mudança de série mais rápida

A seleção do processo depende da posição de soldadura e dos requisitos da chapa. Os estaleiros comerciais da Costa do Golfo usam sobretudo GMAW (MIG) na soldadura estrutural de cascos, pois a taxa de deposição e os custos tornam este processo económico. A FCAW (soldadura por arco com fio tubular) é usada em posições de soldadura difíceis e em cordões verticais no casco, quando não é possível posicionar a peça para soldadura ao baixo. A SAW (soldadura por arco submerso) é adequada para linhas de fabrico de painéis planos com elevada deposição. Cada aplicação de um sistema robotizado exige a seleção do processo segundo os requisitos de produção — não segundo o processo que o fornecedor prefere disponibilizar.

Soluções de soldadura robotizada para a construção naval: adequar o sistema à aplicação

GUIA DE DECISÃO PARA A SELEÇÃO DO SISTEMA

Painel plano de casco, juntas topo a topo ou em ângulo, vão >5 m	→ Pórtico	A deslocação X-Y alargada mantém uma velocidade de arco consistente em cordões longos
Montagem estrutural, juntas em T e suportes	→ Braço em consola de 7–9 eixos	O alcance multieixos permite aceder a geometrias de juntas complexas sem reposicionar o casco
Juntas de montagem em secções de casco já montadas	→ Robô móvel com AGV	A operação no local elimina deslocações com grua e períodos de imobilização para reposicionamento
Peças de equipamento de pequenas dimensões; <50 unidades/dia	→ Posto de trabalho individual	Menor investimento inicial; mudança de série mais rápida para lotes mistos de componentes

Para obter informações comparativas detalhadas sobre sistemas de robôs de soldadura montados em pórtico, usados em grandes painéis de casco, consulte as páginas de especificações técnicas.

Normas de soldadura, processo de qualificação e soluções de conformidade para a construção naval militar dos Estados Unidos

Antes de enviar qualquer pedido de cotação para um sistema de soldadura robotizada destinado a um estaleiro, as equipas de compras devem consultar uma lista de verificação de qualificação de fornecedores, alinhada com as normas aplicáveis aos respetivos contratos. Os requisitos podem variar conforme se trate de um contrato da USCG, de um navio de combate da Marinha ou de um navio comercial.

LISTA DE VERIFICAÇÃO PARA A QUALIFICAÇÃO DE FORNECEDORES

AWS D3.5:1993(R2000) — qualificação de WPS para soldadura de cascos de aço, tendo em conta o GUIDE FOR STEEL HULL WELDING para todas as configurações de juntas disponíveis.
Documentação das ABS Rules for Steel Vessels (obrigatória para embarcações classificadas pela ABS).
Registos de conformidade com o subcapítulo aplicável do título 46 da USCG (para contratos comerciais).
Conformidade com o sistema de classificação NDE da MIL-STD-2035 para contratos da Marinha
Plano documentado de requalificação para alterações às variáveis essenciais (aporte térmico, metal de base ou configuração da junta).
Certificados dos metais de adição segundo a série AWS A5 para todos os consumíveis fornecidos ao sistema automatizado.
Registo das temperaturas de pré-aquecimento e entre passes (especialmente para aços navais de elevada resistência).
Registos rastreáveis das soldaduras de produção (em conformidade com DCMA/DCAA).

📒 NOTA DE ENGENHARIA: Qualificação de WPS segundo a AWS D3.5 para soldadura robotizada

A AWS D3.5 foi publicada em 1993 e reafirmada em 2000 — antes de existir tecnologia moderna de planeamento de percursos robotizados na construção naval. Os requisitos de qualificação de WPS da norma foram redigidos para processos manuais e semiautomáticos. Os sistemas robotizados têm de demonstrar que o seu procedimento automatizado produz soldaduras qualificadas segundo o mesmo enquadramento de variáveis essenciais: agrupamento do metal de base, cobertura das configurações de juntas e qualificação das posições (1G–4G/1F–4F, conforme aplicável). Qualquer alteração aos parâmetros de arco, à velocidade de deslocação ou à alimentação do fio que constitua uma «variável essencial» segundo a D3.5 exige a requalificação da WPS. Exija aos fornecedores um plano de requalificação documentado no âmbito da colocação em serviço.

Para consultar um guia completo sobre a qualificação da especificação do procedimento de soldadura (WPS) para sistemas robotizados ou os requisitos de inspeção de soldaduras robotizadas para classificação ABS, veja a nossa série de artigos técnicos.

Enquadramento do ROI para soldadura robotizada em estaleiros — o teste de ROI de 3 navios

«A maioria das empresas precisa de ver o ROI em três navios; caso contrário, não fará o investimento.»
— Dennis Fanguy, vice-presidente de gestão da qualidade, Bollinger Shipyards

A experiência de Fanguy estabeleceu um critério prático: o investimento tem de gerar um retorno positivo em 3 cascos; caso contrário, é pouco provável que um sistema resista ao escrutínio da comissão de investimentos de capital na maioria dos estaleiros da Costa do Golfo. O processo para demonstrar o ROI de um robô de soldadura num estaleiro segue normalmente estas etapas.

35–45 dólares/h

Custo total por hora de um soldador experiente num estaleiro dos Estados Unidos

35–55%

Poupança nos custos laborais em sequências de produção comuns e aplicáveis

65–85%

Tempo de arco ligado (robotizado) vs. 25–35% manual

🛠 O TESTE DE ROI DE 3 NAVIOS

Enquadramento em 4 passos para aprovação de investimentos de capital pelos responsáveis de compras dos estaleiros.

Passo 1 — Total de horas de soldadura

Primeiro, estime o total de horas de soldadura do navio (frequentemente 25% a 28% do total de horas de trabalho na construção).

Passo 2 — Taxa de poupança com a automatização

Em segundo lugar, aplique uma percentagem de automatização na ordem dos 40%, como estimativa razoável e conservadora (os dados reais do fornecedor são preferíveis); este valor aumentará substancialmente à medida que for possível automatizar juntas complexas, como um bisel complexo numa posição ao baixo.

Passo 3 — Poupança anual em mão de obra

Multiplique estes valores pelo custo estimado de um soldador no seu estaleiro (ver acima) para calcular a poupança por navio. [Horas de soldadura por navio] x [Custo total por hora do soldador] x [Percentagem de poupança com a automatização] = [Poupança por navio]

Passo 4 — Teste de 3 navios

Divida o custo de capital pela poupança por navio = prazo de retorno em número de navios. Se o prazo de retorno ≤ 3 navios → avance com o pedido de investimento de capital

CENÁRIO: O TESTE DE ROI DE 3 NAVIOS NA PRÁTICA

O vice-presidente de operações de um estaleiro comercial com 400 trabalhadores na Costa do Golfo, no Texas, recebe um pedido de investimento de 380 000 dólares para um sistema de robô de soldadura em pórtico.

Para responder às exigências do comité financeiro, ela precisa de ver um prazo de retorno do investimento inferior a dois anos e meio. Isto leva-a a aplicar o teste do ROI de três navios: doze mil horas de soldadura por embarcação típica, multiplicadas por quarenta dólares à hora — o custo indireto — e por melhorias de eficiência de quarenta por cento, resultam numa poupança de $192 000 por embarcação! A poupança por embarcação, de $380 000, iguala o custo de capital — poupança por embarcação = $380 000 —, permitindo recuperar o investimento em dois navios! Com uma produção média de cascos de nove meses por embarcação, o investimento paga-se em um ano e três meses. Um prazo de retorno muito mais curto, adequado a esta decisora financeira. O pedido de investimento é aprovado.

Para fazer o seu próprio cálculo, experimente a calculadora de ROI para robôs de soldadura da Zhouxiang ou consulte o nosso guia passo a passo para calcular o ROI de um robô de soldadura. Para obter informações detalhadas sobre o custo total do sistema, veja a nossa análise detalhada dos custos dos robôs de soldadura.

Construção naval nos Estados Unidos em 2025–2026 — avanços tecnológicos que impulsionam a procura de automatização

O investimento federal desta dimensão não corresponde a um ciclo orçamental temporário. Reflete uma lacuna estrutural entre a capacidade atual dos estaleiros navais dos EUA e os requisitos de plataformas declarados pela Marinha, e está a atrair capital do setor privado que vai muito além dos navios da Marinha. Diz muito sobre a capacidade atual dos estaleiros navais dos EUA em comparação com as necessidades da Marinha.

$68.5B

O investimento federal na construção naval, FY2027 (um aumento de 57% em comparação com FY2026), prevê 34 navios em construção, todos sob comando.

2 000 postos de trabalho

A unidade da Austal USA em Mobile (que opera na costa do Texas) já está a construir duas novas instalações.

$1.187B

O contrato da Birdon com a USCG (uma empresa de soldadura localizada na Costa do Golfo) inclui serviços de soldadura, e o plano de construção para 2025 prevê uma utilização crescente de robótica nesta unidade.

A tecnologia está a avançar rapidamente. Em fevereiro de 2026, a Path Robotics, uma empresa de soldadura com inteligência artificial (AI), anunciou uma parceria com a Saronic — fabricante de embarcações autónomas — para desenvolver soluções inteligentes de soldadura automatizada para a construção naval de defesa. Esta parceria representa a direção em que o mercado comercial está a avançar. As declarações do mês passado do chefe da Marinha dos EUA (em dezembro de 2025) indicam: «À medida que os estaleiros americanos reconstroem e requalificam a sua força de trabalho e enfrentam a escassez na cadeia de abastecimento, bem como a falta de automação, estamos a considerar alianças fiáveis com países como o Japão e a Coreia do Sul, que já beneficiaram da utilização da automação na construção naval». Os comentários da Marinha podem ser vistos tanto como um aviso aos estaleiros que não investem em automação com soldadura robótica como uma indicação de como poderão ter sucesso em futuros contratos navais.

💡 DICA PROFISSIONAL: quando investir

Os estaleiros da Costa do Golfo que procuram atualmente soluções de soldadura robotizada para a construção naval indicam prazos de 12–18 meses para a instalação de sistemas de pórtico de grandes dimensões. Inicie a avaliação antes de a pressão para obter contratos levar a uma decisão de compra apressada. Os navios encomendados este ano entrarão ao serviço em 2027, no ciclo de construção mais competitivo de uma geração.

Perguntas frequentes — soldadura robotizada na construção naval da Costa do Golfo

A soldadura robotizada consegue lidar com superfícies curvas de cascos e juntas de soldadura irregulares?

Sim, com digitalização 3D e seguimento da junta guiado por visão artificial. Os robôs convencionais programados com consola de comando falham perante variações da peça real, mas os sistemas com scanner detetam a posição efetiva da junta e ajustam automaticamente o percurso de soldadura. A Fase 2 do CAR-W da NSRP demonstrou esta capacidade na montagem de cascos da Bollinger.

Qual é o prazo de retorno do investimento (ROI) típico de um robô de soldadura num estaleiro naval?

Os profissionais do setor indicam que as células de soldadura robotizada para estaleiros navais de média dimensão, com um custo de capital de $1.2M-$2.5M, têm um custo amortizado de $0.6M-$1.2M, com retorno ao longo de três a cinco programas de construção de cascos em programas de construção naval de grande volume. Os componentes mais pequenos com pórtico ou braço em consola, com um custo de capital de $250K-$600K, conseguem frequentemente cumprir o Teste de ROI de três navios, com retorno amortizado ao longo de dois a três programas de construção de cascos. O padrão de ROI da Bollinger — retorno dentro de três navios — continua a ser o limiar prático para aprovação de despesas de capital na maioria dos estaleiros navais da Costa do Golfo. O enquadramento da Secção 6 pode ser aplicado aos seus dados para produzir uma estimativa específica para o local. Dê crédito ao responsável pelas despesas de capital e realize um estudo de referência do ROI.

Qual é o processo de soldadura mais comum na construção naval da Costa do Golfo — MIG, FCAW ou SAW?

Os três estão disponíveis, e a seleção depende da posição da junta e da espessura da chapa. GMAW-MIG é o mais indicado para aplicações em cascos estruturais, devido à taxa de deposição e ao custo. FCAW, com fio tubular, é o mais indicado para soldaduras em posições difíceis — verticais e sobre cabeça — nas quais a consistência da alimentação de fio GMAW se deteriora. SAW, soldadura por arco submerso, pode apoiar operações automatizadas de soldadura de elevada deposição e maquinagem de painéis planos na posição plana. Se a sua área de produção tiver de trabalhar nas três posições, escolha um sistema de robótica capaz de suportar os três processos.

Que certificações devo exigir a um fornecedor de soldadura robotizada para trabalhos navais?

Requisitos mínimos de certificação do setor: o registo de qualificação AWS D3.5 de aprovação do procedimento de soldadura para todos os tipos de junta abrangidos; quando aplicável, aprovação da sociedade classificadora ABS, se a embarcação tiver classificação ABS; conformidade com a norma-STD-2035 para END nos contratos da Marinha; e documentação do título 46 da Guarda Costeira dos EUA para embarcações comerciais. O sistema tem de disponibilizar medição e retorno de informação sobre a temperatura de pré-aquecimento e entre passes, com uma ferramenta de registo de soldadores de produção conforme com a revisão da AMC. Consulte a lista completa de requisitos na Secção 5 deste guia. Para mais informações, consulte o nosso guia de requisitos de inspeção de soldaduras.

Quanto tempo demora a implementação de um sistema de soldadura robotizada num estaleiro naval?

Conte com 12-18 meses desde a aprovação do investimento até à conclusão, no caso de um único sistema de pórtico de grandes dimensões ou de um sistema com vários robôs. São cerca de quatro a seis meses para conceção, engenharia e fabrico do sistema; mais dois a três meses de atraso no estaleiro para instalação e colocação em serviço no local de produção; e depois três a seis meses para atingir a produtividade plena. As estações mais pequenas com braço em consola ou preparadas para robôs colaborativos podem ser instaladas em seis a nove meses. Há dois aspetos raramente mencionados que a maioria dos integradores não inclui no orçamento: primeiro, inclua este calendário no contrato de entrega — os sistemas demoram muitas vezes muito mais tempo a entrar em serviço e podem tornar-se um investimento que se podia ter evitado; segundo, alinhe a integração CAD/CAM com a instalação do equipamento se não conseguir gerar programas de soldadura para a estação no ShipConstructor ou num ambiente CAD equivalente antes da chegada dos robôs ao local. Foi isso que a experiência de implementação do CAR-W da NSRP confirmou: o software CAD/CAM foi o fator decisivo, não o braço robótico.