Tradicionalmente, a soldagem semi-automática é feita fixando uma tocha de soldagem a uma distância definida da peça de trabalho e ajustando manualmente esse relacionamento durante a soldagem para levar em consideração as variações na geometria da peça. Esse método de controle da tocha de soldagem funciona muito bem para soldas de curta duração ou quando as peças que estão sendo soldadas têm um alto grau de similaridade geométrica. No entanto, existem muitos casos em que o ajuste manual da tocha de soldagem não é fisicamente possível (tubo de solda ID) ou se torna uma tarefa tediosa para o operador (que pode afetar a qualidade da solda).
Agora, muitos fabricantes estão procurando os sistemas de rastreamento de costura de solda para controlar com precisão o relacionamento da tocha com a peça durante a soldagem; limitando a necessidade de entrada do operador e aumentando a qualidade da solda e a taxa de produção.
Um sistema básico de rastreamento de costura consiste em: Um sensor (ou sensores) para detectar alterações na posição da tocha de solda, Um controlador que interpreta o sinal do sensor e envia um comando de movimento e um conjunto de slides de atuação linear que suportam a tocha de solda e fazem correções verticais e horizontais para manter a posição ideal de soldagem.
Existem três tipos principais de sistemas de rastreamento de costura: Tátil, Rastreamento de costura através do arco, Visão a laser. A diferença entre esses sistemas reside na maneira como eles percebem a geometria da costura ou caminho da solda.
Rastreamento de costura tátil
Como o nome sugere, os sensores táteis entram em contato físico com a costura da solda usando uma sonda de contato. À medida que a posição da tocha muda em relação à peça de trabalho, a sonda se desvia na direção oposta e o controlador faz ajustes para retornar a tocha à sua posição original. Os sistemas de rastreamento de costura tátil são mais adequados para costuras de solda com geometria grande e distinta. Se a costura de solda for muito pequena, a sonda poderá perder contato com a costura e deslocar a tocha de soldagem para fora da trilha.
Através do alinhamento do arco
Os sistemas de rastreamento de emenda de arco de calha usam feedback dos sensores de tensão, amperagem e velocidade de alimentação do fio para identificar alterações na posição da tocha. Por exemplo, se estivéssemos soldando no centro de uma junta de filete e começássemos a desviar para um lado, a distância da tocha para o trabalho diminuiria causando um aumento na amperagem do arco (soldagem por CV). Para que esse método de aderência funcione, a tocha de soldagem deve oscilar para frente e para trás perpendicularmente à costura da solda. Ao fazer isso, o sistema está continuamente fazendo uma comparação da amperagem da solda no lado esquerdo e direito da costura da solda; entre os dois picos de amperagem deve estar o centro. Os sistemas de rastreamento de arco Through são mais adequados para costuras de solda com geometria grande e distinta, como grandes soldas de chanfro e filete.
Rastreio de costura com visão a laser
Os sistemas de rastreamento de visão a laser usam uma fita laser que se projeta na superfície da peça, criando uma linha de laser distinta na costura da solda. A linha do laser é então visualizada em um pequeno ângulo usando uma câmera. O resultado é um perfil de linha que corresponde exatamente à geometria da costura de solda. Um ponto de referência é criado no perfil da linha e o controlador faz os movimentos necessários para manter esse ponto de referência na mesma posição em relação à tocha de soldagem. Os sistemas Laser Vision têm uma resolução muito alta, permitindo que eles rastreiem de maneira confiável cordões de solda grandes e pequenos.
