Como a realidade aumentada está sendo usada para treinar a próxima geração de soldadores

Aug 05, 2023

Nesta configuração de soldagem a arco de metal a gás de realidade aumentada, um aluno estabelece um cordão virtual.

É uma arte negra. Eu costumava ouvir muito isso em visitas a lojas fabulosas - código para algo que levou anos para aprender e apenas alguns poucos talentosos realmente dominaram. Por que, exatamente? Às vezes, tinha a ver com a natureza da habilidade e a experiência tátil e visual do trabalhador na soldagem de uma peça de trabalho. Se algo desse errado, eles tentariam novamente. E de novo. E de novo. Por anos.

O fato é que, considerando a aguda escassez de trabalhadores, a indústria simplesmente não tem esse tipo de tempo. É preciso encurtar esse ciclo de treinamento sem economizar nos fundamentos do processo, para que os alunos saibam o que funciona em qual situação e por quê. Eles não apenas aparecem na loja, aprendem um conjunto limitado de habilidades (aperte este botão, solde esta junta) e comecem a trabalhar. Eles seguem procedimentos, mas também sabem por que esses procedimentos funcionam tão bem.

Aqui, a realidade aumentada (AR) pode preencher uma necessidade, especialmente para um dos processos mais práticos no chão de fábrica da fábrica: a soldagem.

"Estamos no espaço de realidade aumentada nos últimos oito anos e continua a ficar cada vez melhor. Estamos tentando chegar o mais próximo possível da realidade, incluindo elementos visuais, de áudio e táteis. Nossa capacidade de criar uma poça de solda precisa em software percorreu um longo caminho apenas nos últimos anos."

Era Steve Hidden, gerente de contas nacionais, educação em soldagem e desenvolvimento da força de trabalho, na Miller Electric Mfg. LLC em Appleton, Wisconsin. A empresa oferece seu sistema de soldagem de realidade aumentada AugmentedArc®, uma tecnologia que combina a experiência de soldagem visual, auditiva e tátil — a pistola, a peça de trabalho, o zumbido, as dicas visuais — com um software que simula como um cordão flui de acordo com a forma como a solda é executada.

Os alunos podem manejar uma pistola de soldagem a arco de metal a gás (GMAW), um ferrão para soldagem a arco de metal blindado (SMAW) ou uma tocha de soldagem a arco de tungstênio a gás (GTAW). A experiência não é um videogame. Usando uma combinação de sensores que leem a posição de códigos QR estrategicamente colocados na pistola de solda ou tocha e peça de trabalho, a abordagem AR para treinamento de soldagem rastreia os movimentos dos alunos durante todo o processo.

Imagine a primeira vez que um aluno segura a pistola de solda e coloca um cordão na placa. Ele acerta o arco, hesita, então se move rápido demais. Ele tenta novamente e queima completamente. Os respingos vão para todos os lugares, e cupom após cupom após cupom vai para a lixeira. O aluno continua praticando, gastando gás de proteção e arame de solda, e submetendo o bico da pistola e outros componentes consumíveis a todo tipo de abuso. Não é um local bonito e, como sabe qualquer pessoa que trabalhe em uma escola técnica ou loja de fábrica com treinamento interno, pode ficar muito caro.

Agora imagine o mesmo aluno vestindo um capacete de soldagem, só que desta vez ele está manipulando uma tocha GTAW de aparência estranha e uma vareta de enchimento, cada uma com códigos QR. Em vez disso, os sensores no capacete do aluno leem esses códigos para determinar exatamente como o aluno manipula a ponta de "tungstênio" ao longo de uma junta sobreposta, criando um filete virtual em uma peça de trabalho que, novamente, é coberta por códigos estrategicamente colocados, todos os quais se tornam invisíveis. quando o aluno coloca o capacete de soldagem. Com o capacete colocado, ele vê uma peça metálica pronta para ser unida. Ele pressiona o pedal durante todo o processo, mas não há arcos, nem respingos, nem metal algum.

Um aluno ao lado dele empunha outro dispositivo de aparência estranha, desta vez um ferrão para o processo SMAW com um "cubo" coberto de código próximo ao final - novamente, tudo invisível através do capacete de solda. Ela manipula o ferrão cuidadosamente por uma junta vertical. Ao lado dela está outro aluno, este manipulando o bico de uma "pistola" GMAW em torno de um tubo para criar uma solda de flange.

Todos os três estão soldando em AR. Eles veem o arco, o metal de adição e a solda sendo aplicados e até ouvem o "zumbido" da solda, assim como um soldador faria em uma aplicação do mundo real. Quando o aluno praticando GTAW mergulha muito da vareta de enchimento de uma só vez, a poça de fusão reage. Quando o aluno praticando GMAW viaja muito rápido, novamente, a poça de fusão reage. Depois de concluir a junta de prática, todos os três alunos mantêm seus capacetes de soldagem para ver sua solda virtual completa, defeitos e tudo.