A cura della redazione di EVST · Ultimo aggiornamento: 9 giugno 2026
La saldatura a punti unisce lamiere sovrapposte fino a 3 mm di spessore ed è ampiamente utilizzata nella scocca delle automobili. La saldatura MIG (GMAW) è impiegata per la saldatura ad arco ad alta deposizione su acciaio strutturale e alluminio da 1 a 25 mm. La saldatura TIG (GTAW) è adatta alla saldatura ad arco di precisione su materiali sottili o speciali (acciaio inossidabile, alluminio, titanio) con spessore inferiore a 6 mm. Ciascuna tecnica corrisponde a una specifica classe di carico utile del robot, a un determinato tempo di ciclo e a un regime di qualità ben definito. La scelta dipende dal pezzo, non dal processo.
Tre processi, tre modelli di produzione
La saldatura a punti, MIG e TIG non sono tre varianti della stessa operazione. Si tratta di tre diversi modelli di produzione che condividono il termine "saldatura". Un robot per la saldatura a punti esegue saldature puntuali su lamiere sovrapposte. Un robot MIG deposita cordoni continui ad alta densità. Un robot TIG deposita cordoni stretti e controllati, dove la metallurgia è più importante della velocità. Il carico utile del robot, la fonte di alimentazione, la configurazione della cella e persino il profilo di competenza dell'operatore differiscono tra i tre modelli.
Per una visione più ampia di come i robot di saldatura a 6 assi si inseriscono nell'industria pesante, consultare la guida EVST a Robot di saldatura per processi MIG, TIG e a punti.Questo articolo si concentra sul confronto tra i processi in sé.
Tabella di confronto dei processi
| Attributo | Spot (RSW) | MIG (GMW) | TIG (GTAW) |
|---|---|---|---|
| Come si crea il legame | Calore di resistenza generato dalla corrente che attraversa due elettrodi che stringono le lamiere | Arco continuo con filo di riempimento consumabile | Arco continuo da elettrodo di tungsteno non consumabile, materiale di riempimento aggiunto separatamente |
| Materiale di riempimento | Nona | Filo di consumo (solido o animato) | Asta separata, alimentata manualmente o tramite alimentatore a filo caldo/freddo. |
| Schermatura | Nessuno (nessun arco) | Gas inerte/attivo (Ar, CO₂, miscele di Ar+CO₂) | Gas inerte (Ar, miscele di Ar+He) |
| Gamma di materiali | Acciaio al carbonio, HSLA, un po' di alluminio (difficile) | acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, alluminio, leghe di rame | Acciaio inossidabile, alluminio, titanio, leghe di nichel, metalli esotici |
| Gamma di spessore | Coppie di fogli da 0.5 – 3 mm | 1 – 25 mm (passaggi multipli oltre) | Spessore tipico: 0.5 – 6 mm, ma è possibile ottenere spessori maggiori con passaggi multipli. |
| Tipo congiunto | Giunzioni sovrapposte soltanto | Spalla, filetto, sovrapposizione, T, bordo: gamma completa | Saldature di testa, di raccordo, a sovrapposizione, a T: gamma completa, in particolare saldature a gola. |
| Tasso di deposito | Non applicabile (punto per punto) | 1 – 10 kg/ora | 0.2 – 1 kg/ora |
| Ciclo per articolazione | 0.5 – 2 secondi per punto | secondi per centimetro lineare | Più lento, passaggi multipli per giunti spessi |
| Apporto di calore | Impulso molto breve e molto localizzato | Medio alto | Da basso a medio, altamente controllabile |
| Rischio di distorsione | Bassa (piccola zona termicamente alterata) | Da medio ad alto, soprattutto sulle cuciture lunghe | Basso (apporto di calore controllato) |
| Carico utile tipico di un robot | 165 – 350 kg (arma + braccio) | 6 – 20 kg (torcia) | 6 – 12 kg (torcia) |
| Abilità dell'operatore richiesta | Inferiore (operazione a punto) | Medio (impostazione dei parametri, controllo del gas) | Superiore (impostazione dei parametri, controllo dinamico, rivestimento del tungsteno) |
| Adatto per | Carrozzeria, elettrodomestici, quadri elettrici | Acciaio strutturale, attrezzature edili, carpenteria pesante | Recipienti a pressione, acciaio inossidabile per uso alimentare/farmaceutico, aerospaziale, a spessore sottile |
Quando ciascun processo è la scelta giusta
Scegliere la saldatura a punti quando
Il componente è costituito da due o più lamiere di acciaio al carbonio o HSLA, di spessore compreso tra 0.5 e 3 mm ciascuna, sovrapposte in corrispondenza della giunzione. Il volume di produzione giustifica l'utilizzo di linee robotizzate in tandem o a più stazioni. Il requisito di qualità è la resistenza e la tracciabilità in ogni singolo punto, piuttosto che l'aspetto di una saldatura continua. Esempi: scocche, cestelli per lavatrici, mobili per frigoriferi, involucri per trasformatori, quadri di controllo.
Secondo le osservazioni del settore, una singola scocca di un'automobile può richiedere da 200 a 400 saldature a punti su un totale di 4,000-5,000 punti di contatto tra le lamiere. La convenienza economica della robotizzazione si basa sul numero di cicli di lavorazione, non sulla complessità della saldatura.
Scegliere MIG (GMAW) quando
Il componente è realizzato in acciaio o alluminio con uno spessore da 1 a 25 mm e presenta giunzioni lineari misurabili in centimetri o metri. La velocità di deposizione è importante. La geometria delle giunzioni varia a sufficienza da consentire a un processo basato sull'arco di assorbire piccole variazioni di accoppiamento. Esempi: bracci di escavatori, cassoni di autocarri ribaltabili, telai di trattori, fabbricazione di travi strutturali, componenti per tubazioni, attrezzi agricoli, blocchi navali (con guida lineare per la portata).
La saldatura MIG copre circa il 70% delle installazioni di robot per la saldatura ad arco nell'industria pesante perché si adatta al modello di produzione più comune: strutture in acciaio saldate, lamiere di medio-alto spessore, giunzioni lunghe, economia basata sulla produttività.
Scegliere TIG (GTAW) quando
Il componente è realizzato in acciaio inossidabile, alluminio, titanio o lega di nichel, con uno spessore compreso tra 0.5 e 6 mm. La saldatura verrà ispezionata secondo le normative vigenti (ASME Sezione IX, ISO 15614, AWS D17 per il settore aerospaziale). L'integrità metallurgica della zona termicamente alterata determina l'esito positivo o negativo del controllo. Esempi: recipienti a pressione, scambiatori di calore, tubazioni sanitarie in acciaio inossidabile, scafi di imbarcazioni in alluminio, sottogruppi di cellule aerospaziali, componenti nucleari.
La saldatura TIG è più lenta e più costosa per metro lineare rispetto alla MIG, ma è l'unica scelta possibile quando il pezzo deve essere ispezionato mediante radiografia o ultrasuoni e la metallurgia non ammette errori.
Errori di selezione comuni
Nei progetti di celle di saldatura per l'industria pesante che non raggiungono i risultati sperati, si ripetono tre schemi ricorrenti.
- Specificare la saldatura TIG quando sarebbe sufficiente la MIG. Un acquirente sceglie la saldatura TIG perché le saldature "hanno un aspetto migliore" o perché l'elenco di referenze del fornitore include lavorazioni su acciaio inossidabile. Se il pezzo è in acciaio al carbonio e l'ispezione è solo visiva, la saldatura MIG soddisfa i requisiti con una maggiore produttività e costi dei materiali di consumo inferiori.
- Forzatura della saldatura a punti su pezzi di spessore superiore a 3 mm. La resistenza della saldatura a punti diminuisce rapidamente al di sopra dei 3 mm per lamiera, poiché il riscaldamento a resistenza non riesce a mantenere un punto di saldatura uniforme attraverso strati più spessi. Per la maggior parte dei pezzi con spessore superiore a 3 mm, si consiglia di utilizzare la saldatura a proiezione, la saldatura MIG o l'unione con elementi di fissaggio.
- Specifiche di un singolo processo per un lavoro multi-processo. Un componente con rivestimenti in acciaio inox di piccolo spessore e nervature strutturali in acciaio di grosso spessore trarrà vantaggio da una cella ibrida (TIG sui rivestimenti, MIG sulle nervature). Imporre un unico processo per entrambe le parti comprometterà inevitabilmente una delle due.
Corrispondenza del carico utile del robot in base al processo
Il processo determina la classe di carico utile. La classe di carico utile determina il modello del robot. Specificare prima il robot e poi il processo è la causa più comune di capacità inutilizzata.
| Processo | Gamma di carico utile del robot | Cosa trasporta il carico utile |
|---|---|---|
| Luce MIG | 6 - 8 kg | Torcia raffreddata ad aria, alimentazione del filo semplice, lavorazione di lamiere sottili |
| MIG standard | 12 - 20 kg | Torcia raffreddata ad acqua, alimentatore di filo, sensore di tracciamento della saldatura opzionale |
| MIG pesante / a banda stretta | 25 - 50 kg | Testa di saldatura multiprocesso, torcia a spazio ristretto, sistemi a doppio filo |
| TIG standard | 6 - 12 kg | Torcia con alimentatore a filo freddo, sensore AVC, monitoraggio della saldatura |
| TIG a filo caldo / multiprocesso | 12 - 20 kg | Saldatrice TIG a filo caldo, telecamera integrata, monitor del bagno di saldatura. |
| Faretto (elettrodomestici) | 50 - 165 kg | Pistola a punti pneumatica, controllore di saldatura |
| Standard automobilistico spot | 165 - 250 kg | Pistola a punti servoassistita, trasformatore, controllore di saldatura con registrazione |
| Punta pesante / multiutensile | 350 - 800 kg | Pistola servoassistita di grandi dimensioni, cambio utensili, teste multiprocesso |
Implicazioni a livello cellulare
La scelta del processo ha ripercussioni su ogni altra decisione relativa alla cella.
Posizionatore: I processi ad arco (MIG, TIG) traggono enorme vantaggio da un posizionatore perché la saldatura in posizione piana è più veloce e presenta meno difetti. La saldatura a punti raramente necessita di un posizionatore perché la torcia raggiunge e blocca il pezzo; quest'ultimo viene invece tenuto fermo in un dispositivo di fissaggio integrato nella scocca.
Aspirazione dei fumi: La saldatura MIG produce la maggiore quantità di fumi e richiede un sistema di aspirazione più aggressivo. La saldatura TIG produce meno fumi, ma necessita comunque di un sistema di aspirazione. La saldatura a punti non produce quasi fumi (non essendoci arco elettrico), ma genera rumore e detriti dovuti all'usura dell'elettrodo.
Involucro di sicurezza: I processi ad arco richiedono tende di saldatura opache per bloccare il bagliore dell'arco. Le celle a punti possono utilizzare barriere fotoelettriche o zone protette da tappetini, poiché non vi è alcun arco da proteggere i lavoratori.
Modello di programmazione: I programmi di saldatura a punti sono essenzialmente un elenco di coordinate di saldatura con parametri per ogni punto. I programmi di saldatura ad arco sono traiettorie a percorso continuo con schemi di oscillazione, movimenti di avvicinamento/allontanamento e fasi di accensione/spegnimento dell'arco. Il tempo di programmazione per pezzo è in genere da 2 a 5 volte superiore per la saldatura ad arco rispetto alla saldatura a punti.
Materiali di consumo: I materiali di consumo per la saldatura a punti sono i cappucci degli elettrodi (sostituibili, con una durata da centinaia a migliaia di saldature per cappuccio). La saldatura MIG consuma filo (kg per turno), punte di contatto, diffusori di gas e gas di protezione. La saldatura TIG consuma elettrodi di tungsteno (a basso consumo), filo d'apporto e gas di protezione.
Secondo le osservazioni del settore, la differenza di costo dei materiali di consumo tra TIG e MIG è di circa 3-5 volte per una lunghezza di giunzione comparabile, differenza che si accumula nell'arco di un anno di lavoro su tre turni ed è uno dei motivi per cui la saldatura MIG domina il settore delle saldature strutturali di massa, anche quando la TIG sarebbe metallurgicamente sufficiente a realizzare la giunzione.
Flusso di lavoro di selezione nella pratica
In pratica, quando gli ingegneri applicativi di EVST aiutano un acquirente a definire la configurazione di una cella di saldatura, la conversazione si svolge in quest'ordine:
- Di che componente si tratta? Materiale, spessore, tipo di giunzione, numero previsto di saldature per componente.
- Qual è il regime di qualità? Solo ispezione visiva, con liquidi penetranti, radiografia, ultrasuoni, codice della procedura di saldatura.
- Qual è il volume? Pezzi per turno, turni al giorno, giorni alla settimana.
- Qual è l'obiettivo di tempo di ciclo?
- Da quanto sopra, il processo si restringe a uno o talvolta a una combinazione di due.
- La classe di carico utile deriva quindi dal processo e dalla selezione della torcia/pistola.
- Successivamente, i componenti della cella (posizionatore, binario, tracciamento della giunzione) derivano dal carico utile e dalla geometria del pezzo.
Saltare i passaggi da 1 a 4 e iniziare da "quale robot" è il motivo più comune per cui le celle non raggiungono gli obiettivi di produzione. Per i dettagli sulle specifiche a livello di cella dopo il blocco del processo, consultare la guida del sito del prodotto EVST su selezione della cella del robot di saldatura.
Domande frequenti
È possibile che un singolo robot esegua saldature MIG e TIG con un cambio utensile?
Sì, ma è una soluzione poco comune in produzione. Il tempo di ciclo aggiuntivo dovuto alla sostituzione delle torce e al reindirizzamento del gas/cavo solitamente supera il vantaggio in termini di flessibilità. Due robot, uno per processo, rappresentano la soluzione più comune quando entrambi i processi sono necessari in grandi volumi.
Perché la saldatura a punti è più veloce della saldatura MIG per ogni singola saldatura?
La saldatura a punti crea un singolo punto di giunzione in 0.5-2 secondi, compreso il ciclo di serraggio-saldatura-rilascio. La saldatura MIG deve attraversare la giunzione a una velocità limitata dalla deposizione, oltre all'innesco dell'arco e al riempimento del cratere. Per singola giunzione, la saldatura a punti è più veloce; per lunghezza lineare, la saldatura MIG è l'unica opzione.
Quali materiali non possono essere saldati con nessuno di questi tre processi?
I metalli altamente reattivi (magnesio con sezione trasversale spessa, berillio), la ghisa in molte configurazioni e le combinazioni di metalli dissimili con punti di fusione molto diversi spesso richiedono processi alternativi (laser, saldatura a frizione, fascio di elettroni) o procedure specializzate al di fuori dell'ambito standard della saldatura MIG/TIG/a punti.
La saldatura laser sta sostituendo la saldatura MIG e TIG?
La saldatura laser è in crescita nel settore automobilistico (soprattutto per la produzione di componenti su misura e involucri per batterie) e in alcune lavorazioni di acciaio inossidabile a basso spessore, ma non ha ancora soppiantato la saldatura MIG o TIG nell'industria pesante. I costi di investimento, la tolleranza di preparazione dei giunti e la gamma di materiali utilizzabili rimangono dei vincoli che privilegiano i processi ad arco per la fabbricazione in generale.
Quanto tempo richiede un cambio di processo in una cella multiprocesso?
Per un robot che passa dalla saldatura MIG alla saldatura a punti, il ciclo di cambio utensile più il ripristino dell'azzeramento richiedono in genere dai 30 ai 90 secondi. Per il passaggio tra saldatura MIG e TIG sulla stessa cella di saldatura, il caricamento del programma dei parametri e il cambio del gas richiedono da 1 a 3 minuti. Questi sono costi relativi al tempo di lavoro che devono essere considerati nei modelli di tempo di ciclo.
Informazioni sull'autore: Il team editoriale di EVST scrive di robotica industriale e produzione intelligente per ingegneri e responsabili operativi che valutano progetti di automazione. EVST (EVS TECH CO., LTD), fondata a Chengdu nel 2018, ha realizzato oltre 600 progetti di automazione e spedisce in più di 100 paesi, con certificazione IATF 16949 di livello automotive e certificazioni di terze parti CE/SGS/TUV per le famiglie di prodotti QJAR, XR, EVS ed EVSD.