Desenvolvimento de software de geração de trajetórias para construção de modelos metálicos tipo casca por meio do processo GTAW com adição de arame frio

Abstract

Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um software para programação de trajetórias em uma célula de soldagem robotizada de 8 graus de mobilidade para construção de modelos metálicos tipo casca por deposição em camadas por meio do processo GTAW com adição de arame frio (manufatura aditiva). A célula de soldagem é composta por um braço manipulador ABB-2600ID integrado a uma mesa posicionadora ABB IRBP A-250 e uma fonte de soldagem GTAW Fronius MW5000. Existem algumas limitações do robô em relação ao processo, pois, a adição do arame deve ser sempre contrária à direção do movimento e o giro da tocha de solda é limitado. Sendo assim, desenvolveram-se algumas estratégias de movimentação do robô para contornar essas limitações. Desenvolveu-se um software em Python capaz de recalcular os pontos de trajetórias obtidos através de um código em Karel, aplicando-se as estratégias de movimentação e então gerar as coordenadas, tanto da ferramenta acoplada ao punho do robô, uma tocha GTAW, quanto da mesa posicionadora, onde é fixada a base de deposição. Esses pontos são, então, organizados em um programa escrito na linguagem nativa do controlador do robô (RAPID), incluindo os comandos relacionados à fonte de soldagem, de modo a se realizar a deposição respeitando os requisitos do processo, no tocante à direção de alimentação do material de adição e às limitações de orientação possíveis de serem atingidas pelo robô, visando a construção de modelos metálicos tridimensionais tipo casca por meio de deposição contínua de metal.