By Equipe Editorial da EVST · Avaliado por Equipe Editorial da EVST · Última atualização: 9 de outubro de 2026 · Política editorial · Política de correções · Condições
Uma caixa quadrada de chapa metálica pode ser soldada por robô em uma única fixação quando três restrições são satisfeitas simultaneamente: as fixações prendem todas as faces, mas deixam o caminho livre para a tocha; a tocha pode mudar o ângulo entre as bordas superiores e as juntas verticais dos cantos sem tocar na fixação; e a ordem das soldas impede que a chapa se deforme. Se qualquer uma dessas restrições falhar, a caixa precisa ser desfixada e girada, e é aí que uma célula robótica perde grande parte de sua vantagem. O exemplo abaixo mostra uma caixa de filtro de ar fixada inteira em uma única estrutura, com um robô de seis eixos trabalhando ao seu redor.
Precisa soldar uma caixa, gabinete ou invólucro de chapa metálica? Envie-nos o desenho da peça com a lista de juntas e sua produção diária.E nós responderemos com um conceito de célula e uma estimativa do tempo de ciclo.
Três restrições que não podem ser resolvidas uma a uma.
Em uma caixa, as juntas que precisam do maçarico ficam nas bordas externas e nos cantos, justamente onde as presilhas tendem a se posicionar. A soldagem manual contorna esse problema movendo a peça e o soldador conforme necessário. Um robô não possui essa liberdade, portanto, as três restrições abaixo precisam ser resolvidas em conjunto, e cada uma delas limita as outras duas. O restante deste artigo descreve como elas interagem, usando a célula do vídeo como exemplo.
A caixa, o dispositivo e o robô
Nesta célula, a caixa, com uma abertura retangular na face superior, está inteira em um dispositivo de soldagem sobre uma mesa de trabalho. Um anel de blocos de fixação pneumáticos, cada um alimentado por uma mangueira de ar azul, pressiona várias faces. Um robô laranja de seis eixos está posicionado na borda da mesa com uma tocha de alimentação de arame; ao lado de sua base estão o alimentador de arame azul, o gabinete de energia de soldagem branco e os cilindros de gás. Uma segunda estação de fixação idêntica está ao lado da primeira, com outra caixa dentro.
O trabalho do robô se dá de cima para baixo na caixa. A tocha se estende por cima da caixa e inicia um arco na borda da face superior, percorrendo-a em seguida. Ao terminar a soldagem em uma borda, a tocha se levanta e se move para a próxima borda ou para um canto, soldando a junta vertical do canto de cima para baixo. As presilhas permanecem fixas durante todo o processo. Essa posição fixa é essencial para o restante do projeto.
Fixa-se ao caminho da tocha.
Uma caixa fixada apenas em algumas faces pode se mover quando aquecida. Pressionar mais faces a torna mais rígida, mas cada corpo de fixação, mangueira de ar e bloco de montagem também representa um obstáculo, e a costura que você mais precisa alcançar geralmente fica exatamente onde a fixação tenderia a ficar. O compromisso usual é pressionar as faces próximas às bordas, mas não na própria linha da costura, com as mangueiras e as cabeças das fixações mantidas baixas e fora do caminho do maçarico. Se uma costura estiver sob uma aba ou atrás de uma nervura, o posicionamento da fixação deve levar isso em consideração desde o início, pois uma fixação pode esconder uma costura do maçarico com a mesma facilidade com que pode estabilizar a caixa.
Posição da tocha entre a borda superior e o canto.
As bordas superiores são trabalhadas com o maçarico sobre a caixa; as juntas verticais dos cantos exigem um maçarico inclinado, posicionado ao longo do canto. Entre as duas etapas, o pulso precisa girar, e o corpo do maçarico, o cabo e a mangueira de alimentação se movimentam pelo espaço ocupado também pela fixação. A verificação mais importante é um estudo de folga de todo o maçarico, não apenas da sua ponta. Um alcance que parece generoso no papel pode falhar onde a cabeça da pinça fica próxima a um canto. Quando isso acontece, mover a pinça um pouco ou escolher um pescoço de maçarico mais fino geralmente é mais barato do que adicionar eixos.
Ordem de soldagem como um plano de distorção
A chapa metálica se move quando aquecida de forma irregular. Soldar primeiro um lado inteiro e depois o outro pode deixar a caixa desalinhada, mesmo que todas as juntas estejam perfeitas. Uma ordem que distribui o calor, por exemplo, alternando entre bordas opostas ou dividindo uma junta longa em trechos menores, reduz essa deformação. Grampos ajudam, mas não eliminam completamente o efeito, e um sistema de grampos que funciona bem em uma espessura pode se comportar de maneira diferente em outra. É por isso que a espessura da chapa é uma das informações que solicitamos e por que os testes de soldagem em uma caixa real fazem parte do projeto, e não são realizados posteriormente.
Um teste rápido de viabilidade
Consideradas em conjunto, as três restrições oferecem um teste prático para qualquer caixa. Analise-as com o desenho e a lista de juntas.
| Questão | Se a resposta é sim | Se a resposta for não |
|---|---|---|
| É possível segurar qualquer rosto sem usar grampos na linha de costura? | O layout da braçadeira pode prosseguir. | Mova as braçadeiras ou planeje uma segunda fixação. |
| O maçarico consegue alcançar todas as costuras no ângulo necessário, mesmo depois de passar pelas presilhas? | A postura é viável | Mova uma braçadeira, afine o pescoço da tocha ou altere a divisão. |
| Existe alguma ordem de soldagem que distribua o calor de forma eficiente e que permita que a tocha alcance os pontos em sequência? | A distorção pode ser controlada. | Adicionar suporte, reduzir a duração ou revisar o pedido |
| Existem frestas profundas na peça onde o maçarico não consegue entrar? | Não é uma peça de fixação única | As três verificações acima decidem isso. |
Duas estações de fixação merecem destaque. Nesta célula, uma segunda estação fica ao lado da primeira. Como princípio geral, duas estações permitem que uma pessoa descarregue e carregue uma fixação enquanto o robô trabalha na outra, de modo que o robô passe mais tempo soldando do que esperando. Se isso compensa ou não, depende de quanto tempo leva para soldar uma caixa em comparação com o tempo necessário para carregá-la, e do sistema de segurança entre as estações. Uma única estação é mais simples e barata, sendo a escolha certa quando o tempo de soldagem é longo em comparação com o tempo de carregamento.
Onde uma das fixações para de funcionar
Caixas, armários e invólucros com suas juntas nas bordas externas e cantos se adequam a essa abordagem, em lotes grandes o suficiente para justificar o uso de um dispositivo de fixação. A dificuldade surge quando as juntas ficam no interior da peça, onde o maçarico não consegue entrar, ou quando a peça é tão flexível que as presilhas sozinhas não conseguem manter sua forma. Nesses casos, pode ser necessário dividir a peça em um método diferente ou girá-la em um posicionador.
Perguntas do comprador sobre este tipo de célula
Todas as faces da caixa precisam de uma braçadeira? Não necessariamente. O objetivo é manter a caixa em seu formato original durante a soldagem, o que pode exigir grampos em algumas faces e um batente de localização em outras. A lista de juntas define isso.
A mesma luminária pode utilizar mais de um tamanho de caixa? Às vezes. Batentes ajustáveis e blocos de fixação móveis permitem isso dentro de uma faixa, ao custo de mais tempo de ajuste. Uma família de caixas semelhantes é muito mais fácil de ajustar do que caixas não relacionadas.
O que você precisa citar? O desenho da caixa com as juntas marcadas, a espessura da chapa, se conhecida, e o número de caixas necessárias por dia.
Envie-nos o desenho.
Se você tiver uma caixa, gabinete ou invólucro de chapa metálica semelhante, Envie o desenho da peça com a lista de juntas e sua produção diária através do nosso formulário de contato.Ou escreva para sales@evsrobot.com. Responderemos com um conceito de célula e uma estimativa do tempo de ciclo.
Este artigo descreve os princípios gerais da soldagem robótica de caixas de chapa metálica e o que é visível nessa célula; não aborda a qualidade da solda, o tempo de ciclo ou os parâmetros do processo.