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Posto de soldadura robotizada com pórtico
Posto de soldadura robotizada com pórtico: Sistemas de soldadura automatizados e personalizados para a indústria pesada
Sistemas de soldadura automatizados e personalizados para a indústria pesada. Soldadura de precisão com robôs de pórtico, robôs de 6 eixos, controlo inteligente da soldadura e planeamento de trajetórias 3D — concebidos para a construção naval, painéis de pontes e fabrico de estruturas metálicas de grandes dimensões.
200+
Patentes registadas
30+
Anos de experiência
5m
Largura máxima de soldadura
Preços diretos de fábrica
Certificação CE e ISO 9001
Exportação para 50+ países
Soluções chave na mão disponíveis
Assistência técnica 24/7
O que é
O que é um robô de soldadura montado em pórtico?
Um robô de soldadura montado em pórtico é constituído por uma estrutura rígida do tipo pórtico, que suporta robôs de 6 eixos com deslocação ao longo de um carril, para proporcionar maior alcance e precisão. Num posto de trabalho de soldadura, esta configuração permite posicionar as tochas sobre peças de trabalho de grandes dimensões, automatizar passagens de soldadura repetitivas e adaptar as trajetórias para reduzir a deformação causada pela soldadura.
Ao contrário de um robô estacionário, o sistema de pórtico aumenta o volume de trabalho alcançável para o fabrico de peças de grandes dimensões, permitindo cordões de soldadura longos e contínuos com elevada precisão. O sistema de soldadura robotizada suporta duas estações para operações paralelas de carga e soldadura, aumentando a eficiência da produção através de soldadura inteligente, programação 3D e automação robusta.
O sistema de soldadura robotizada com pórtico da Zhouxiang combina o sistema inteligente de soldadura Bochu com uma solução de visão 3D de grande formato com varrimento por linhas. Ao importar modelos do Tekla, SOLIDWORKS ou UG — ou ao reconstruir modelos a partir de dados de nuvens de pontos obtidos por digitalização — o robô reconhece automaticamente os cordões de soldadura, seleciona os parâmetros de soldadura ideais e gera programas de soldadura de alta precisão.
Especificações do robô de soldadura montado em pórtico
Sistema de robô único em pórtico — ZX-LRYW50
| Robô | MR12-2010 (1 set) |
| Fonte de alimentação para soldadura | Aotai / Megmeet |
| Tocha de soldadura | TRM refrigerada a água, versão prolongada |
| Sistema de controlo | Friendess sem programação por ensino |
| Sistema de visão artificial | Localizador de juntas de grande alcance Friendess |
| Comprimento do carril | Personalizado (standard 12m) |
| Potência total | Robô 10KVA + fonte de alimentação para soldadura 31KVA |
| Cadência de soldadura | 0,3–0,5 m/min |
| Aplicação | Processamento secundário de estruturas metálicas |
Posto de trabalho com um robô de pórtico
O posto inteligente de soldadura robotizada com pórtico está equipado com o sistema inteligente de soldadura Bochu e uma câmara estéreo de varrimento por linhas de grande formato, com funções especiais como a reconstrução de nuvens de pontos e o posicionamento inicial por varrimento de grande formato.
Permite o processamento orientado por modelos (importação direta de ficheiros de modelos 3D) e o processamento sem desenhos (geração de dados de nuvens de pontos através da digitalização da peça de trabalho para a sua modelação inversa). Estas soluções associam diretamente os parâmetros do processo de soldadura, identificam automaticamente a posição exata dos cordões de soldadura e geram processos de soldadura otimizados.
Sistema de robô duplo em pórtico — ZX-LRYW50.II
| Robôs | MR12-2010 (2 sets) |
| Fonte de alimentação para soldadura | Aotai / Megmeet |
| Tocha de soldadura | TRM refrigerada a água, versão prolongada |
| Sistema de controlo | Friendess sem programação por ensino |
| Sistema de visão artificial | Localizador de juntas de grande alcance Friendess |
| Comprimento do carril | Comprimento personalizável |
| Potência total | Robôs 18KVA + fontes de alimentação para soldadura 62KVA |
| Cadência de soldadura | 0,3–0,5 m/min por robô |
| Aplicação | Fabrico de elevada cadência |
Posto de trabalho com dois robôs de pórtico
A configuração de robô duplo duplica a taxa de produção ao coordenar dois robôs de 6 eixos no mesmo sistema de pórtico. Ambos os robôs trabalham com planeamento de trajetórias sem colisões, permitindo a soldadura automatizada simultânea de diferentes secções de uma mesma peça de trabalho de grandes dimensões.
Adequado para linhas de produção de elevada cadência na construção naval e no fabrico de painéis para pontes, onde é essencial reduzir o tempo de ciclo. O sistema suporta soldadura em linha reta, em arco, em curva, ao baixo e na vertical, ao longo de um vão de 5m.
Comparação de modelos de robô
| Parâmetro | MR10W-1440-D | MR08-1840 | MR12-2010 |
|---|---|---|---|
| Eixos | 6 | 6 | 6 |
| Raio de alcance | 1440mm | 1840mm | 2010mm |
| Carga útil | 10 KG | 8 KG | 12 KG |
| Precisão de repetibilidade | ±0,05mm | ±0,05mm | ±0,05mm |
| Peso do robô | 210 KG | 284 KG | 313 KG |
| Potência | 4.5 KVA | ||
| Índice de proteção | Eixos J1, J2: IP56 / eixos J3–J6: IP67 | ||
| Instalação | No chão / em suporte / suspensa invertida | ||
Modelos de robôs de soldadura
Todos os modelos de robô têm 6 graus de liberdade e precisão de posicionamento repetível de ±0,05mm. São dedicados à soldadura e otimizados para aplicações com proteção gasosa, arco de árgon, laser, alumínio, aço inoxidável e aço-carbono.
Ambiente de funcionamento: 0–45°C, humidade 20–80% (sem condensação), aceleração de vibração inferior a 4.9m/s² (0.5G). Cada modelo pode ser instalado no chão, num suporte ou suspenso em posição invertida, conforme a disposição do posto de trabalho com pórtico.
Câmara estéreo de varrimento por linhas de grande formato 3800
| Velocidade de deteção | 3 m/s |
| Precisão de deteção | ±5mm |
| Alcance de visão próximo | 1000mm |
| Alcance de visão distante | 2600mm |
| Intervalo de medição | 1000mm |
| Frequência de varrimento | 400 fps |
| Classe de segurança do laser | Classe 3B |
| Precisão da nuvem de pontos | 0,1mm |
| Peso | 1,6 kg |
Visão artificial inteligente para soldadura
O sistema de visão 3D permite soldar com modelos ou sem desenhos. Graças à reconstrução de nuvens de pontos, o robô pode processar peças de trabalho sem desenhos — uma verdadeira modelação inversa, da digitalização à soldadura numa única operação.
Os sensores visuais detetam obstáculos, posições dos cordões de soldadura e geometria das peças, orientando a trajetória de soldadura robotizada. A prevenção automática de obstáculos e de pontos singulares, bem como a geração automática da postura da tocha de soldadura, permitem uma automação sem colisões em peças de trabalho variadas.
Vantagens da utilização de um sistema de pórtico na soldadura
Maior eficiência de produção
Automatize cordões de soldadura longos em peças de trabalho de grandes dimensões, reduza o trabalho manual e utilize dois postos de trabalho para operações paralelas de carga e soldadura na linha de produção.
Qualidade superior da soldadura
O pórtico proporciona estabilidade para um funcionamento regular, minimizando a deformação causada pela soldadura através do planeamento otimizado de trajetórias e do controlo da energia térmica aplicada em cada cordão de soldadura.
Segurança sem colisões
O planeamento de trajetórias 3D garante percursos sem colisões junto de dispositivos de fixação e peças de trabalho, enquanto a supervisão inteligente da soldadura deteta desvios durante o funcionamento automatizado.
Soldadura orientada por modelos 3D
Importe modelos 3D do Tekla, SOLIDWORKS ou UG, ou reconstrua-os a partir de dados de nuvens de pontos. O robô de pórtico reconhece automaticamente os cordões de soldadura e gera programas de soldadura com precisão.
Maior alcance através dos eixos
O carril permite ao robô aceder a estruturas de grandes dimensões sem reposicionar a grua — adequado para soldar peças com até 5m de largura, com comprimentos de carril personalizáveis para qualquer ambiente de fabrico.
Configuração modular
Integre postos de retificação, sistemas de inspeção e zonas duplas de forma contínua. Um fabricante pode automatizar operações repetitivas, otimizar a implementação e expandir o sistema a várias linhas de produção.
Componentes principais do posto de soldadura robotizada com pórtico
Um posto de trabalho de soldadura moderno para a indústria pesada combina componentes estruturais e de controlo para automatizar tarefas de soldadura com precisão e estabilidade. Estes são os componentes principais do sistema de soldadura com pórtico da Zhouxiang.
Robô de soldadura de 6 eixos
Série MR12-2010 (1/2 sets). Precisão de posicionamento repetível de ±0,05mm. Carga útil de 12kg.
Estrutura de pórtico
Estrutura de pórtico de grande vão. Largura de soldadura até 5 metros. Estrutura robusta em aço.
Sistema de carris de precisão
Carris de guia personalizáveis com 12m+. Lubrificação automática. Capacidade de trabalho nos dois lados.
Sistema de visão 3D
Localizador de juntas Friendess com grande distância de visão. Câmara estéreo 3800 opcional para modelação inversa.
Sistema inteligente de soldadura Bochu
Controlo CYPWELD + FSWELD. Programação sem ensino. Correspondência automática de parâmetros.
Fonte de alimentação para soldadura
Inversor digital Aotai / Megmeet. Tocha de soldadura TRM refrigerada a água, versão prolongada.
Posicionador (opcional)
Configurações tipo L, tipo P e cabeça-cauda. Movimento coordenado por servomotor.
Gémeo digital e MES
Monitorização de trajetórias em tempo real. Integração MES para o escalonamento de tarefas. Conectividade inteligente.
Aplicações do posto de soldadura robotizada com pórtico na indústria pesada
Estruturas metálicas
Automatize a soldadura de perfis de aço em H (secção constante, secção variável e suporte), painéis e componentes estruturais complexos. Suporta vigas de ponte rolante, chapas nervuradas, chapas de suporte de madres, consolas e muito mais, com programação sem ensino.
Construção naval
Processe secções do casco, painéis de convés, nervuras e chapas com nervuras em U com soldadura automatizada em dispositivos de fabrico de grande dimensão. Os carris de translação alargada e as unidades de eixos de rotação manipulam peças de trabalho cilíndricas de grandes dimensões durante a soldadura de tubos em estaleiros navais.
Painéis para pontes
Trajetórias 3D para geometrias complexas de painéis para pontes, mantendo a qualidade da soldadura e reduzindo a deformação causada pela soldadura ao longo de cordões contínuos. Os robôs de soldadura montados em pórtico garantem precisão consistente no fabrico repetitivo de estruturas.
Equipamento elétrico
Soldadura robotizada de precisão no fabrico de equipamento elétrico — de cubas de transformadores a torres de transmissão. Os postos integrados de retificação e inspeção concluem as operações pós-soldadura e proporcionam resultados fiáveis e de alta qualidade em ambientes exigentes.
Como o robô de pórtico automatiza a soldadura
Importação ou digitalização
Importe modelos 3D do Tekla/SOLIDWORKS/UG ou digitalize as peças de trabalho com visão 3D para reconstruir nuvens de pontos sem desenhos.
Reconhecimento automático de cordões de soldadura
O sistema inteligente de soldadura identifica automaticamente as posições dos cordões de soldadura e seleciona os parâmetros de soldadura ideais na base de dados de processos.
Planeamento do percurso
Planeamento de trajetórias 3D sem colisões, com ordenação automática, prevenção de obstáculos e tratamento de pontos singulares para otimizar os percursos do robô.
Posicionamento de precisão
Varrimento inicial a longa distância para fazer corresponder a peça de trabalho e, em seguida, posicionamento preciso a curta distância para confirmar a localização efetiva do cordão de soldadura no carril.
Soldadura com um clique
Inicie a soldadura automatizada com um clique. O robô de soldadura montado em pórtico executa todos os cordões de soldadura e percursos, limpando automaticamente a tocha entre passagens.
Desafios comuns na soldadura e as nossas soluções automatizadas
A indústria pesada enfrenta a escassez de mão de obra, exigências de qualidade e aumento de custos. Veja como o nosso posto de soldadura robotizada com pórtico responde a estes desafios.
Desafio
Crise de escassez de soldadores qualificados
Prevê-se que os Estados Unidos enfrentem uma escassez de 330 000 soldadores até 2028 (AWS). É cada vez mais difícil e dispendioso encontrar soldadores experientes para concluir projetos de estruturas metálicas de grandes dimensões e de construção naval.
A nossa solução
Não é necessário ter competências de soldadura para operar o robô de soldadura montado em pórtico; os operadores podem aprender a utilizá-lo em dias, em vez de anos.
Desafio
Qualidade de soldadura inconsistente
A soldadura manual produz resultados inconsistentes devido às competências, resistência e condições de trabalho. Isto origina taxas de defeitos entre 5–15%, aumentando os custos de retrabalho e desperdício e causando atrasos na produção.
A nossa solução
Os robôs de soldadura alcançam uma repetibilidade de ±0,05mm com controlo em circuito fechado da energia térmica aplicada. O seguimento inteligente da junta ajusta a posição da tocha em tempo real, permitindo uma taxa de aceitação à primeira passagem de 98%+.
Desafio
ROI lento e preocupação com o elevado investimento
Sem previsões do prazo de retorno do investimento, os investidores hesitam em investir $100k-$500k em automação. A incerteza quanto aos volumes de produção, às especificações das peças e à complexidade da integração tem efeitos significativamente adversos.
A nossa solução
Prazo padrão de ROI de 12-24 meses. A nossa configuração sem necessidade de ensino permite uma produção de elevada variedade e baixo volume. Disponibilizamos uma análise gratuita pontual do ROI, com base nos seus dados de produção exatos.
Desafio
Programação complexa de peças de grandes dimensões
A programação tradicional é impraticável para estruturas de grandes dimensões com centenas de cordões de soldadura. O tempo dedicado à programação excede muitas vezes o tempo de soldadura, limitando os ganhos de produtividade.
A nossa solução
Gere cordões de soldadura com um clique a partir de modelos Tekla/SOLIDWORKS ou utilize a nossa câmara 3D para modelação inversa. Processamento por lotes: crie o modelo uma vez e, em seguida, solde automaticamente peças idênticas sem limite de quantidade.
Desafio
Deformação causada pela soldadura em estruturas de grandes dimensões
A soldadura manual causa uma aplicação imprevista de energia térmica e deformação térmica, que têm de ser corrigidas a um custo adicional antes de avançar para o processo seguinte.
A nossa solução
As trajetórias 3D são otimizadas para controlar a sequência de aplicação da energia térmica. A deformação causada pela soldadura em vãos longos e chapas espessas é rapidamente estabilizada com soldadura de passagem única ou múltipla, utilizando parâmetros calibrados.
Desafio
Dificuldade em avaliar fornecedores internacionais
Os compradores internacionais têm dificuldade em conhecer as capacidades, os sistemas de qualidade e a fiabilidade do serviço pós-venda de um fabricante, sobretudo quando fazem a sua primeira compra de equipamento automatizado.
A nossa solução
Mais de 30 anos desde a fundação (1991). Certificação ISO 9001/14000/45001. Mais de 200 patentes. Exportações para a Europa, América do Norte, Sudeste Asiático e Médio Oriente. Agende uma visita à fábrica ou uma visita virtual.
Ferramentas e recursos
Otimize a produção de soldadura
Utilize as nossas ferramentas digitais especializadas para o posto de soldadura robotizada com pórtico. Selecione a configuração adequada às necessidades da sua indústria pesada e calcule de imediato os ganhos de eficiência.
Seletor de postos de trabalho
Não sabe qual é a configuração adequada à sua fábrica? Introduza as dimensões das peças de trabalho e os requisitos de soldadura para obter uma recomendação personalizada de robô de pórtico.
Iniciar seleção →
Estimador de eficiência
Calcule o ROI da automatização do seu processo de soldadura. Compare os tempos de soldadura manual com o desempenho do nosso robô de soldadura com pórtico para conhecer as poupanças potenciais.
Calcule o ROI →
Resultados comprovados
Resolução dos desafios da indústria pesada
Veja como fabricantes de referência no fabrico de estruturas metálicas, na construção naval e no fabrico de maquinaria pesada otimizam a produção com os nossos postos de soldadura robotizada com pórtico.
Fabrico de estruturas metálicas
Aumento da produção de vigas em H
300%
Aumento da produção
Um importante fabricante de estruturas metálicas enfrentava uma grave escassez de soldadores. Ao implementar o nosso sistema de soldadura automatizada com pórtico duplo, substituiu os processos manuais, alcançou um funcionamento 24/7 e triplicou a produção diária de vigas em H.
Indústria da construção naval
Redução dos custos na montagem de painéis
45%
Redução de custos
Perante os elevados custos de mão de obra na soldadura de subconjuntos, este estaleiro naval implementou a nossa célula de soldadura robotizada guiada por visão artificial. O resultado foi uma redução de 45% nos custos de soldadura e uma taxa de aprovação à primeira passagem de 99,8%.
Maquinaria pesada
Soldadura de precisão de componentes de grandes dimensões
100%
Consistência da soldadura
A soldadura de vigas de pontes rolantes de grandes dimensões exige uma consistência perfeita. O nosso sistema de robô de pórtico de 7 eixos eliminou as variações dos processos manuais, garantindo a qualidade da soldadura conforme às normas ISO em todas as peças de trabalho.
Perguntas frequentes (FAQs)
Um pórtico de soldadura automática pode reduzir o tempo de soldadura, diminuir os ajustes manuais de posição e permitir ciclos automáticos e repetíveis de soldadura e retificação. A utilização de sensores visuais e programas orientados por CAD permite mudar rapidamente entre travessas, nervuras, perfis em U e grampos e eixos de eficiência, reduzindo o tempo e os custos da mudança de série e melhorando a fiabilidade e a qualidade operacional.
Esta configuração facilita o fabrico de peças longas e secções de tubo, através da integração de carris de longo curso e eixos externos. Na construção naval, os engenheiros podem integrar sistemas de fixação personalizados e unidades de rotação para manipular objetos cilíndricos de grandes dimensões, assegurando cordões de soldadura mais longos e estáveis.
As cabeças de soldadura são montadas num braço robótico que se desloca horizontalmente de um lado para o outro. A soldadura robotizada é apelativa para os clientes porque permite adquirir um sistema que não ocupa espaço no chão de fábrica. O sistema automatizado pode incluir várias tecnologias, como os posicionadores referidos, controlo motorizado da altura da tocha, câmaras, software de seguimento da junta e outras funcionalidades que facilitam a implementação.
Os sensores visuais detetam obstáculos, posições dos cordões de soldadura e geometria das peças; orientam o robô e a trajetória de soldadura; e a integração CAD converte dados de projeto em trajetórias de movimento precisas. Em conjunto, estas soluções reduzem o tempo de construção, evitam danos nas nervuras e nas nervuras em U durante a preparação e permitem depositar soldaduras de alta qualidade de acordo com as especificações do estaleiro naval.
As medidas de segurança incluem a deteção de obstáculos por sensores de imagem/visuais e scanners laser, programas de prevenção de colisões com eixos adicionais, circuitos de paragem de emergência e bloqueios dos grampos. Estas medidas ajudam a manter o tempo de funcionamento e a proteger os trabalhadores durante as operações de soldadura na construção naval.
Um eixo rotativo ajuda a manter a tocha na posição ideal durante a soldadura, controlando a rotação das chapas com nervuras e nervuras em U. Esta capacidade é essencial para as geometrias complexas da construção naval, permitindo acompanhar contornos variáveis e executar soldaduras contínuas com elevada qualidade em juntas difíceis.
As principais operações de manutenção para prolongar a vida útil do sistema incluem a inspeção visual de todos os eixos, a lubrificação das guias lineares, a calibração dos sensores visuais, a verificação do estado de fixação e a atualização do controlador do robô. Melhorar a precisão dos dados CAD e manter um plano preventivo para os eixos rotativos e os consumíveis garante a fiabilidade e reduz substancialmente as paragens não planeadas.
Sim. Podem ser utilizados dispositivos terminais especializados com o sistema modular de pórtico, incluindo grampos de preparação de tubos e um dispositivo de fixação com eixo de rotação para soldadura de tubos, bem como um dispositivo de fixação plano para soldadura de chapas e nervuras. A programação robotizada e as trajetórias baseadas em CAD simplificam a mudança entre operações em tubos e chapas, mantendo a elevada qualidade da soldadura.
