Cellules de soudage robotisé : caractéristiques, avantages et guide de choix

Le soudage est une phase cruciale de tout assemblage avancé. C'est un processus qui garantit que toutes les pièces d'un produit métallique sont assemblées parfaitement pour en renforcer l'intégrité. Pour que cela fonctionne efficacement, une cellule de soudage robotisé doit être mise en place. Nous allons examiner ce qu'est une cellule de soudage robotisé, comment elle fonctionne, où l'acheter et les points d'attention lors de l'acquisition.

Qu'est-ce qu'une cellule de soudage robotisé ?

Une cellule de soudage robotisé, également appelée unité de soudage, est un robot de soudage composé de plusieurs éléments qui travaillent ensemble pour souder des pièces métalliques et créer une structure complète. Ces composants incluent les parties du bras robotique complet impliqué dans le soudage, ainsi que les accessoires de soudage qui facilitent et optimisent le travail.

La cellule de soudage intègre également des dispositifs de sécurité garantissant que la machine est sûre pour une opération humaine ou qu'elle peut fonctionner en toute sécurité à proximité d'autres machines. La plupart des fabricants ont l'habitude de dédier un espace distinct à leurs processus de soudage automatisés, car cela nécessite beaucoup d'espace pour les mouvements libres. Cela peut coûter un peu plus, mais c'est la bonne décision car la dernière chose à souhaiter est de devoir gérer des machines qui se heurtent les unes aux autres.

Composants d'une cellule de soudage robotisé

Pour mieux comprendre le fonctionnement d'une cellule de soudage, il est important de connaître chacun des composants qui constituent l'ensemble de la machinerie et la fonction de chacun pour garantir un soudage correct. Voici les composants d'une cellule de soudage robotisé :

Alimenteur de fil (Wire Feeder)

C'est un dispositif qui fait avancer le fil d'apport vers le robot à une cadence programmée pour une précision accrue. Le fil d'apport sert également à ajouter du matériau au cordon de soudure pour le renforcer en consolidant le joint.

Robot de soudage

C'est l'ensemble de la structure constituant le robot principal. Il s'étend de la base jusqu'aux axes et à l'effecteur final. Les robots de soudage se divisent en deux types : articulés et rectilinéaires. Chacun est conçu pour se mouvoir différemment et s'utilise dans des contextes distincts.

Nettoyeur de fil (Wire Cleaner)

C'est un nettoyeur qui élimine les projections (spatter) de la torche à chaque pause de soudage. Ce nettoyage prolonge la durée de vie de l'équipement de soudage.

Torche de soudage

La torche est la partie qui utilise l'énergie électrique pour amorcer l'électrode et joindre les métaux. C'est la partie qui brille intensément au contact de la surface métallique. Elles sont généralement équipées de dispositifs de protection d'arc qui fonctionnent avec de l'air ou de l'eau pour refroidir l'ensemble de la machine et éviter la surchauffe, qui pourrait l'endommager.

Contrôleur

C'est le cerveau de l'ensemble de l'opération, la partie qui contrôle la cellule de soudage. Le contrôleur robotique est une puce contenant le langage de programmation que la cellule exécute. Il peut être reprogrammé et mis à jour à tout moment.

Source d'alimentation de soudage

Elle alimente la torche de soudage en énergie, et sa taille varie selon l'ampleur du travail et la taille du bras robotique de soudage. La puissance fournie dépend également du type de cellule de soudage. Elle est bien plus élevée en soudage à l'arc qu'en soudage par points.

Feu tricolore (Stack Light)

C'est un indicateur lumineux qui signale l'état de la cellule de soudage à tout moment. S'il s'allume en rouge, cela signifie qu'un arrêt d'urgence a été déclenché. Le vert indique que la cellule fonctionne normalement, et l'orange signale que le robot est en cours de programmation.

Dispositifs de sécurité

Ce sont des fonctions d'urgence qui peuvent être activées en cas d'accident ou de risque imminent. Parmi ces dispositifs figurent un écran d'arc, des portes d'accès, des clôtures et divers équipements pour empêcher les travailleurs d'inhaler des fumées nocives ou d'être exposés à une lumière intense pouvant endommager leurs yeux.

Achat d'une cellule de soudage robotisé : points à considérer

Les cellules de soudage robotisé ne sont pas bon marché, et trouver la bonne cellule de soudage robotisé à vendre peut s'avérer délicat. Avant d'investir, assurez-vous d'avoir fait vos devoirs, y compris la vérification des fabricants de robots de soudage potentiels. Voici d'autres éléments à examiner :

Le type de soudage

Il existe différents types de robots de soudage industriels, chacun avec son mode de fonctionnement nécessitant des accessoires spécifiques. Vous devez déterminer le type de soudage souhaité avant de choisir la cellule. Cela vous aidera à définir votre budget et à sélectionner le bon équipement. Agir à l'aveuglette coûterait une fortune. La consommation d'énergie varie aussi selon le type de soudage, prenez-le en compte.

L'espace disponible

Combien d'espace avez-vous ? Une seule cellule de soudage nécessite beaucoup d'espace pour des opérations fluides. Imaginez une usine d'assemblage automobile : chaque cellule doit être assez grande pour accueillir une voiture avec suffisamment d'espace pour que celle-ci soit manipulée pendant le soudage. Vous devez disposer d'un espace ample sur le plan de fabrication.

Personnel qualifié

Les cellules de soudage sont des machines automatisées, mais elles nécessitent un support technique sous forme de personnel qualifié capable non seulement de collaborer avec elles, mais aussi d'effectuer une maintenance rapide en cas de panne en pleine opération. Ils doivent être capables de prendre des décisions rapides car l'arrêt d'une seule cellule de soudage ne serait-ce qu'une minute stoppe toute l'opération, ce qui représente une perte massive.

Le budget

Vous devez disposer de fonds suffisants pour installer des systèmes de soudage robotisés dans votre usine. Le coût initial est très élevé, c'est pourquoi vous devez être bien préparé. Note positive : une fois les cellules installées, elles vous serviront pendant très longtemps. Il faut aussi prévoir le coût des accessoires nécessaires pour optimiser le processus. Certaines cellules ne fonctionnent pas correctement seules et nécessitent des outils complémentaires pour en tirer le meilleur parti.

Conclusion

Le soudage est un processus intensif impliquant des machines lourdes qui doivent être à la fois agiles et précises. Obtenir ces deux qualités dans une machine aussi lourde n'est pas facile mais réalisable. Les systèmes de soudage automatisés augmenteront la production, réduiront les temps de cycle et garantiront des produits d'une qualité uniforme. Si vous dirigez une usine nécessitant des cellules de soudage mais ne savez pas par où commencer, visitez notre site web pour apprendre comment naviguer dans ce domaine.