Principais Problemas de Cabos de Tocha e Como Resolvê-los

Entender suas peças de soldagem ajudará a reduzir tempo de inatividade e desgaste geral enquanto aumenta produtividade. Peças de tocha de robô vêm em variedade de estilos e construção. Com o tempo, algumas peças provaram ser mais eficazes e propícias à produtividade e usabilidade que outras. Estar atualizado e informado sobre isso garantirá produção ótima em sua linha de soldagem. Este artigo trará à tona questões relacionadas a cabos de tocha, liners, pontas e bicos, incluindo como falham e melhores práticas.

Um dos componentes mais críticos de um cabo de tocha de robô bem feito é a capa externa protegendo o cabo.

Capas Externas (Outer Jackets)

A capa externa durável é muito importante para proteger contra abrasão, corte e oferecer resistência aumentada a falhas se prender em braçadeira ou fixação na célula de soldagem.

Capas externas que provaram oferecer resistência incrível a abrasão e corte são irradiadas com feixes de elétrons ou compostas com poliéster reticulado (cross-linked). Mesmo se capas externas forem danificadas, o dano não se estenderá com estes materiais de cabo porque o cabo não tem grão correndo em uma direção. Porém, o revestimento externo de cabo de tocha robô vem com trade-offs. Estes revestimentos são resistentes, mas menos flexíveis.

Se houvesse corte ou abrasão em cabos usando neoprene, estenderia prontamente e aumentaria chances de falha do cabo de tocha. Seria uma razão para tornar este material menos desejável. Porém, vantagem do neoprene é que é mais flexível.

Mangas Protetoras (Protective Sleeves)

Manga protetora sobre a capa externa do cabo de tocha protegerá o cabo e fios do cabo de esfregar contra o braço quando o braço está em movimento.

Cabos que apresentam mangas protetoras corrugadas, Kevlar ou couro para tochas robôs são importantes para proteger ainda mais o cabo de tocha, especialmente se sua tocha de soldagem está rotacionando ou dobrando.

Conexões Elétricas

A conexão elétrica do cabo de tocha é peça crítica para manter energia consistente e confiável do cobre ao pescoço da tocha e finalmente à ponta de contato e arame de solda.

Entender se seu cabo de tocha aguenta demandas de manufatura também inclui garantir que componentes elétricos estão à altura. Estas conexões são vistas de duas formas comuns: crimp do cabo na extremidade ou cone e porca de cone.

Conexão crimp: produz conexão elétrica mais estável e confiável. Crimp de pad fornecerá pressão uniforme e conexão elétrica forte e consistente e corrente.

Cone e Porca de Cone: Esta era a forma de fornecer conexão elétrica pois permitia movimento rotacional e podia ser desmontada, encurtada ou modificada conforme necessário. Porém, percebeu-se que não era necessário, então conexão crimp vista como mais benéfica e usada com maior sucesso.

Estrangulamento do Cabo (Cable Stranding)

Procurar estrangulamento do cabo é um dos fatores mais importantes para determinar qualidade do cabo. Cabos multi-fio durarão mais e resistirão à torção mais que cabo de fio único.

Cabos podem ser projetados para rotacionar e suportar cargas torsionais, fator crítico de avaliação ao usar configuração through-arm. Avaliar necessidade de cobre ou alumínio e multi-fio ou fio único são outros fatores.

Crédito da Imagem: The Definitive Guide to Robotic Welding Torches by Abicor Binzel

Uma tocha de robô com 5 cabos independentemente estrandados trabalhará menos para produzir corrente elétrica forte quando há torção entre eles e causará menos atrito ao transferir para escudo externo. Solução seria design e construção multi-estrandado que durará mais que cabo sólido ou de fio único.

Cabos de tocha through-arm comumente falham por sobre-rotação do cabo durante operação nos eixos 4 e 6 do robô. Maior rotação, maior impacto na integridade da construção do cabo. Fios internos podem quebrar e criar calor em áreas não projetadas.

Se cabo de tocha de robô for capaz de rotacionar consistentemente +/- 210 graus durante operação, deve ser considerado cabo de qualidade para through-arm.

Tochas de Rotação Infinita ou Endless estão se tornando mais comuns pois não há preocupação com o que o cabo faz porque o pulso manipula a ponta frontal da tocha independentemente do cabo do robô. Ajustes de servomotor necessários para acomodar esta tecnologia de tocha, porém proporciona maior valor da vida do cabo. Estas tochas beneficiariam especificamente operações em óleo/gás, automotivo, irrigação, tubos ou agrícola.

Problemas Comuns com Cabos Over-Arm:

Tempo de inatividade não programado e reparos custosos podem ocorrer quando cabos de tocha de soldagem não são ajustados e posicionados corretamente. É importante entender comprimento necessário para seus cabos over-arm para que deem mais vida. Para alcançar comprimento adequado, certifique-se que robô atinge movimento completo sem cabo de tocha pendurado lateralmente.

Cabo longo demais: prenderá, sofrerá muito atrito em tooling, desgastará rápido. Cabos longos também experimentam calor excessivo e força torsional por moverem-se violentamente, causando falha.

Cabo curto demais: limitará rotação eixos 4 e 6 causando problemas de acesso, incorrerá em mais estresse, falhará prematuramente.

Além do comprimento, também importante olhar posicionamento e suporte da unidade de alimentação de arame. Esta pode ser colocada em locais ou ângulos específicos para criar eficiências adicionais com cabo de tocha. Suporte ajuda cabo manter arco estável em vez de pendurar de forma que comprometa integridade do cabo e alimentação de arame.

Benefícios de Cabos Through-Arm:

Há menos margem de erro no comprimento do cabo com cabos through-arm, então escolher comprimento correto é passo mais crítico. É crucial manter diferença entre corpo da tocha e interface de alimentação de arame em no máximo 5 mm.

Como Cabos Falham:

• Abrasão: Quando cabo esfrega contra peça e eventualmente falha. Cabo abrade quando robô passa cabo de tocha pelo mesmo ciclo repetidamente.
• Corte: Quando cabo entra em contato com aresta afiada de peça repetidamente.
• Prendido: Se cabo não instalado corretamente, pode prender em fixação ou peça e parar produção.

Em resumo, é importante garantir que seu cabo de tocha tenha: capa externa adequada; manga protetora corrugada; conexão crimp ou cone forte; seja fio único ou multi-fio; comprimento correto para seu robô; configurado para comprimento adequado +/- da tocha; e unidade de alimentação de arame posicionada corretamente.

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