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30 de julho de 2026 Cliente: Empresa de médio porte de fabricação de estruturas metálicas sob contrato
Localização: Texas, Estados Unidos
Mercado: América do Norte
Setor: Fabricação de máquinas agrícolas e montagem de estruturas
Processo anterior: Soldagem manual TIG/MIG
Solução selecionada: Estação de trabalho automatizada de soldagem a laser robotizada HAISINN
Configuração principal: Robô industrial de 6 eixos, sensor de rastreamento de juntas a laser e dispositivos pneumáticos de fixação personalizados
Objetivo do projeto: Automatizar a soldagem repetitiva de estruturas, estabilizar os cronogramas de produção e melhorar a consistência das juntas
Resultado principal: Tempos de ciclo mais estáveis, menor necessidade de ajuste manual, cordões de solda mais uniformes, menos retificação pós-soldagem e taxas de retrabalho mais baixas
O cliente é uma empresa de médio porte de fabricação de produtos metálicos sob encomenda, sediada no Texas, EUA, especializada em peças personalizadas para máquinas agrícolas e estruturas soldadas.
Sua produção inclui conjuntos estruturais repetitivos que precisam manter dimensões, penetração da solda e qualidade superficial consistentes em lotes de médio e alto volume. Esses componentes são usados em ambientes de fabricação exigentes, nos quais uma qualidade de soldagem instável pode gerar trabalhos adicionais de esmerilhamento, correção, inspeção e retrabalho.
Tradicionalmente, a empresa recorria a soldadores TIG e MIG experientes para o ajuste e a soldagem de estruturas. No entanto, à medida que os volumes de produção aumentaram, a dependência de mão de obra manual qualificada dificultou a manutenção de cronogramas previsíveis e de uma produção consistente entre os lotes.
O cliente enfrentava duas pressões operacionais interligadas: uma oferta limitada de soldadores experientes em sua região e o aumento dos custos indiretos de mão de obra por hora.
A soldagem manual continuou adequada para protótipos, peças de baixo volume e conjuntos que exigiam ajustes frequentes, mas tornou-se menos eficiente para a produção repetitiva de estruturas.
Os principais requisitos do projeto incluíam:
Portanto, o cliente precisava de mais do que um braço robótico padrão. Precisava de uma célula integrada de soldagem robótica a laser capaz de identificar a posição da junta, fixar a estrutura de forma consistente e manter parâmetros de soldagem controlados ao longo de ciclos de produção repetidos.
Após analisar as estruturas dos chassis, as condições das juntas, o volume de produção e os requisitos de qualidade do cliente, a HAISINN integrou uma estação de trabalho automatizada de soldagem a laser robotizada à linha principal de soldagem de chassis estruturais.
O sistema combinava três elementos principais:
O robô de 6 eixos proporcionou a flexibilidade de movimento necessária para seguir múltiplos trajetos de soldadura em torno de conjuntos de estruturas.
Seu movimento programável permitiu executar sequências de soldagem repetidas de acordo com a geometria definida da estrutura e o processo de produção.
Foi integrado um sensor de seguimento de junta a laser para detetar a posição real da junta durante a soldadura.
Isso permitiu que o sistema acomodasse pequenos desvios nas bordas das chapas e na posição de montagem, em vez de depender inteiramente de uma trajetória teórica fixa. A função de rastreamento foi particularmente importante para a fabricação sob encomenda, na qual podem ocorrer pequenas variações nas peças e nos ajustes entre os lotes.
HAISINN desenvolveu dispositivos pneumáticos de fixação adaptados à geometria da estrutura do cliente.
Os dispositivos de fixação permitiram um posicionamento repetível, reduziram a necessidade de segurar as peças manualmente e ajudaram a manter a montagem estável durante a soldagem robotizada. A fixação uniforme também proporcionou uma base mais confiável para o rastreamento das juntas e o movimento controlado do robô.
O projeto começou com uma avaliação dos componentes da estrutura do cliente, incluindo:
Estas informações foram utilizadas para definir a trajetória robótica, a disposição dos dispositivos de fixação, a estratégia de rastreamento e a sequência de soldadura.
Dispositivos pneumáticos personalizados foram configurados para posicionar e fixar os conjuntos de estruturas.
A conceção do dispositivo de fixação centrou-se na redução dos ajustes manuais, mantendo o acesso para o braço robótico e a cabeça de soldadura.
O sensor de rastreamento de junta a laser foi incorporado ao processo de soldagem para identificar a posição real da junta e compensar pequenos desvios.
Isso tornou a estação de trabalho mais adequada para lotes recorrentes de fabricação sob contrato, nos quais as tolerâncias dos componentes e as condições de encaixe podem não ser totalmente idênticas.
Os parâmetros técnicos foram ajustados de acordo com a estrutura dos quadros e os requisitos de soldagem do cliente.
O processo concentrou-se em:
Nenhum perfil de parâmetros foi considerado universal. As configurações finais foram ajustadas ao material confirmado, ao projeto da junta, à espessura do componente e às condições de produção.
Foram utilizados conjuntos de estruturas representativos para validar:
Em seguida, a estação de trabalho foi preparada para a produção repetitiva dos principais conjuntos de estruturas do cliente.
O HAISINN célula robotizada de soldagem a laser automatizou com sucesso automatizou as principais operações de soldagem de estruturas do cliente.
A substituição das etapas repetitivas de soldagem manual por uma operação robótica programada ajudou a estabilizar o tempo de produção.
O cliente passou a contar com um processo mais previsível para a produção de grandes séries de estruturas, facilitando a organização da montagem subsequente e dos prazos de entrega.
Dispositivos pneumáticos de fixação personalizados e o rastreamento da junta reduziram a necessidade de posicionamento manual antes e durante a soldagem.
Os operadores puderam carregar e fixar o conjunto por meio de um processo mais padronizado, em vez de depender inteiramente da técnica de ajuste individual.
O processo de soldagem otimizado proporcionou uma profundidade de penetração uniforme em sucessivas montagens de estruturas.
Isso melhorou a uniformidade entre lotes e reduziu a variação normalmente associada às mudanças na técnica do operador durante a soldagem manual.
O processo automatizado de soldadura a laser produziu cordões de soldadura limpos e uniformes nas aplicações de estruturas validadas.
O melhor acabamento dos cordões de solda reduziu a necessidade de acabamentos corretivos após a soldagem.
Como os cordões de solda ficaram mais uniformes e visualmente mais limpos, o cliente reduziu significativamente a mão de obra necessária para o esmerilhamento pós-soldagem.
Isso reduziu o tempo total do fluxo de trabalho de produção de estruturas e permitiu que os funcionários se concentrassem no carregamento, na inspeção, na montagem e em outras tarefas de maior valor agregado.
A fixação consistente, a deteção de juntas, o movimento programado e o aporte térmico controlado ajudaram a reduzir as taxas de retrabalho durante a produção em grandes volumes.
Menos conjuntos precisaram de correção devido a trajetórias de soldadura irregulares, penetração inconsistente ou distorção excessiva.
A sequência de soldagem otimizada e o aporte térmico controlado minimizaram a distorção nas aplicações validadas de estruturas.
Isso melhorou a consistência dimensional e reduziu a necessidade de endireitamento ou ajuste após a soldagem.
O projeto proporcionou ao fabricante do Texas um caminho prático para passar da soldadura manual intensiva em mão de obra para uma automação industrial controlada.
O A solução da HAISINN forneceu:
Ao integrar a HAISINN Estação de Trabalho Automatizada de Soldagem a Laser Robotizada, o cliente automatizou com sucesso os principais processos de soldagem de estruturas e conjuntos estruturais de máquinas agrícolas.
A combinação de um robô industrial de 6 eixos, rastreamento de junta a laser, fixação pneumática personalizada e otimização de parâmetros específica para a aplicação permitiu à empresa estabilizar os tempos de ciclo, reduzir o ajuste manual e melhorar a uniformidade da soldagem entre os lotes de produção.
O projeto concluído proporcionou uma base mais confiável para a montagem de estruturas em grandes volumes, reduzindo o esmerilhamento após a soldagem, controlando a distorção e diminuindo o retrabalho.
A HAISINN fornece sistemas configuráveis de soldadura robótica e com robôs colaborativos para máquinas agrícolas, estruturas metálicas, conjuntos fabricados, equipamentos industriais e produção em lotes repetidos.
Compartilhe informações sobre o material, a espessura, o projeto das juntas, os desenhos da estrutura, o volume de produção, o processo de soldagem atual, a faixa aceitável de folgas e a qualidade de solda exigida para discutirmos uma célula robótica de soldagem a laser adequada.
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