Un innovativo sistema robotizzato per la saldatura ad arco che aumenta la produttività e riduce i costi con l’IA

Gestire in modo efficiente e sicuro le applicazioni di saldatura è una sfida cruciale per le aziende siderurgiche. Per affrontarla e garantire prodotti uniformi e di alta qualità, sempre più realtà adottano soluzioni robotizzate, avanzate e intelligenti. La carenza di manodopera specializzata e i rischi legati a condizioni di lavoro difficili spingono ulteriormente verso l’automazione, con l’obiettivo di ottimizzare i processi, ridurre i costi e assicurare la sicurezza degli operatori.È il caso di Tubosider, azienda italiana specializzata nella progettazione e produzione di soluzioni in acciaio per opere civili, con particolare attenzione alla sicurezza stradale e alla protezione ambientale — dalle barriere stradali e antirumore, alle condotte, rivestimenti per gallerie e serbatoi. Tubosider ha scelto di adottare una soluzione automatizzata per la saldatura ad arco sviluppata dall’integratore di sistemi X Machine Srl di Alba, basata sulle tecnologie Comau. La scelta è ricaduta su un robot compatto della nuova S-Family di Comau, potenziato da un sistema di Intelligenza Artificiale, che ha permesso all’azienda di migliorare la precisione e la sicurezza in tutte le fasi della saldatura, ottenendo al contempo maggiore sostenibilità ed efficienza economica.

“L’inserimento di un robot di ultima generazione rappresenta solo il primo passo verso la fabbrica del futuro. La vera trasformazione nasce dall’intelligenza che possiamo integrargli, capace di rendere la produzione non solo automatizzata, ma affidabile e predicibile. È proprio da questa convinzione che prende forma la nostra collaborazione con Comau.”

Ing. Ediz Paripovic, CEO di X-Machine

La Sfida

Tubosider si è affidata a X-Machine Srl di Alba per realizzare un impianto robotizzato di saldatura ad arco, in grado di gestire componenti di diverse dimensioni, garantendo la massima efficienza produttiva e riducendo il carico sugli operatori.

Le soluzioni robotizzate, a differenza delle operazioni manuali, assicurano saldature uniformi e di alta qualità, riducono gli sprechi di materiale e aumentano la sicurezza, limitando l’esposizione a condizioni di lavoro pericolose. Questo permette di incrementare la produttività e mantenere la precisione necessaria per lavorazioni continue su larga scala.

La soluzione richiesta da Tubosider doveva raggiungere obiettivi specifici. Doveva garantire saldature più affidabili e altamente ripetibili, ottimizzare le operazioni di manutenzione nel medio-lungo termine e consentire la riassegnazione degli addetti alla saldatura manuale verso attività più sicure e di maggior valore.

La Soluzione

X-Machine vanta una lunga collaborazione con Comau, partner tecnologico scelto per l’affidabilità delle soluzioni di automazione avanzata, per i veloci e costanti servizi post-vendita e per una lunga e consolidata esperienza nel settore manifatturiero e, in particolare, in applicazioni di saldatura ad arco. Tutti i robot Comau sono infatti progettati per assicurare un’ottima ripetibilità e offrono funzionalità software di alto livello che permettono di incrementare la qualità della saldatura. 

Ecco perchè, per soddisfare le esigenze del cliente, X-Machine ha sviluppato un impianto di saldatura personalizzata e chiavi in mano integrato con il robot S-13 della gamma S-Family di Comau, potenziato con l’Intelligenza Artificiale.

A livello tecnico, questo modello Comau è stato scelto per le alte prestazioni e per la sua struttura compatta: l’S-13 ha un carico utile di 13 kg, uno sbraccio massimo di 1960 mm e un ingombro estremamente ridotto (33×33 cm), che lo rendono adatto ad operare agilmente in spazi piccoli e angusti; grazie alle sue caratteristiche garantisce inoltre eccellenti tempi ciclo, grande ripetibilità e un’elevata precisione del controllo del percorso. Infine, la sua configurazione a polso cavo, che facilita e protegge il passaggio dei cavi evitando un ulteriore ingombro esterno, è ideale per applicazioni in ambienti critici, come la saldatura ad arco in siderurgia.

Ogni fase del percorso di lavoro è funzionale all’ottenimento del risultato finale: prima di iniziare a saldare, il robot esegue una ricerca accurata del giunto, grazie ad una funzione intelligente che compensa automaticamente il disallineamento del pezzo, assicurando maggiore precisione e una qualità superiore della saldatura. Dopo aver completato il primo pezzo, il robot avvia immediatamente la saldatura del secondo, mantenendo un ritmo di produzione fluente e costante.

L’intero processo è gestito tramite un pannello di controllo centralizzato, progettato da X-Machine. Questa interfaccia intuitiva e veloce consente agli operatori di avviare e gestire i flussi di lavoro, accedere alla documentazione digitale, registrare le attività e richiedere supporto, tutto da un’unica postazione.

Per migliorare la sicurezza dell’applicazione, in prossimità del robot è stato posizionato una tavola girevole intelligente, che separa le zone di lavoro dell’operatore da quelle del robot. Questo sistema riduce ulteriormente i tempi ciclo, poiché gli addetti e il braccio di saldatura possono svolgere i propri compiti parallelamente, in totale sicurezza, aumentando così la produttività complessiva.

I Risultati

Gli obiettivi di Tubosider sono pienamente raggiunti: le saldature risultano affidabili e ad alta ripetibilità, le operazioni di manutenzione sono ottimizzate nel medio-lungo periodo, e gli operatori precedentemente impegnati nella saldatura manuale vengono riallocati a compiti più sicuri e a maggior valore aggiunto.

Grazie al sistema robotizzato innovativo di X-Machine per la saldatura ad arco, Tubosider è riuscita ad incrementare in modo significativo la propria efficienza, riducendo costi, consumi e tempi di produzione. 

In particolare, l’integrazione con funzionalità di Intelligenza Artificiale ha permesso al robot Comau S-13 di ottenere livelli di produttività e diagnostica ancora più elevati. X-Machine, infatti, non ha progettato una semplice unità di lavoro ma un sistema d’automazione che tramite software avanzati e l’uso dell’IA mette a disposizione del cliente un vero e proprio Gemello Digitale dell’impianto per seguire e perfezionare in tempo reale l’intero processo produttivo. Un sistema capace di raccogliere, interpretare e utilizzare milioni di dati indispensabili per prendere decisioni operative efficaci e concrete. I vantaggi offerti da questa soluzione sono quindi molteplici.

La possibilità di condurre in autonomia l’analisi dei parametri di produzione favorisce l’ottimizzazione continua dell’applicazione, la qualità di lavoro può essere monitorata in tempo reale con scarti ridotti al minimo, mentre l’efficienza complessiva dell’impianto (OEE – Overall Equipment Effectiveness) viene mantenuta sempre sotto controllo dagli operatori grazie a dashboard chiare e intuitive. 

Non mancano i benefici legati alla diagnostica predittiva e alle soluzioni Industria 4.0. L’Intelligenza Artificiale individua anomalie invisibili all’occhio umano, aiutando a prevenire guasti. Inoltre, grazie a funzionalità intelligenti, la manutenzione dell’unità di saldatura viene pianificata in base alle condizioni reali della macchina. In questo modo, gli interventi vengono effettuati tempestivamente solo quando necessario,con un conseguente risparmio di costi e riduzione dei tempi di inattività.

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