Come viene utilizzata la realtà aumentata per formare la prossima generazione di saldatori

In questa configurazione di saldatura ad arco con gas e metallo in realtà aumentata, uno studente deposita una perlina virtuale.

È un'arte nera. Lo sentivo spesso durante i favolosi tour dei negozi: codice per qualcosa che richiedeva anni per imparare e che solo pochi talentuosi padroneggiavano davvero. Perché, esattamente? A volte aveva a che fare con la natura dell'abilità e con l'esperienza tattile e visiva del lavoratore che salda un pezzo. Se qualcosa fosse andato storto, avrebbero riprovato. E di nuovo. E di nuovo. Per anni.

Il fatto è che, considerando la grave carenza di lavoratori, l’industria semplicemente non ha tutto questo tempo. È necessario un modo per abbreviare il ciclo di formazione senza lesinare sui fondamenti del processo, in modo che gli studenti sappiano cosa funziona in quale situazione e perché. Non si limitano a presentarsi in officina, ad apprendere un insieme ristretto di competenze (premere questo pulsante, saldare questo giunto) e mettersi al lavoro. Seguono le procedure, ma sanno anche perché queste procedure funzionano così bene.

In questo caso, la realtà aumentata (AR) potrebbe soddisfare un’esigenza, soprattutto per uno dei processi più pratici nelle officine fab: la saldatura.

“Siamo nel campo della realtà aumentata da otto anni e continua a migliorare sempre di più. Stiamo cercando di avvicinarci il più possibile alla realtà, compresi gli elementi visivi, audio e tattili. La nostra capacità di creare un bagno di saldatura accurato nel software ha fatto molta strada negli ultimi anni”.

Si trattava di Steve Hidden, account manager nazionale, formazione sulla saldatura e sviluppo della forza lavoro presso Miller Electric Mfg. LLC ad Appleton, Wisconsin. L'azienda offre il suo sistema di saldatura a realtà aumentata AugmentedArc®, una tecnologia che unisce l'esperienza di saldatura visiva, uditiva e tattile - la pistola, il pezzo, il ronzio, i segnali visivi - con un software che simula il modo in cui scorre un cordone in base a come viene eseguita la saldatura.

Gli studenti possono impugnare una pistola per saldatura ad arco di metallo schermato (SMAW), un pungiglione per saldatura ad arco di metallo schermato (SMAW) o una torcia per saldatura ad arco di tungsteno a gas (GTAW). L'esperienza non è un videogioco. Utilizzando una combinazione di sensori che leggono la posizione dei codici QR posizionati strategicamente sulla pistola di saldatura o sulla torcia e sul pezzo in lavorazione, l'approccio AR alla formazione sulla saldatura tiene traccia dei movimenti degli studenti durante tutto il processo.

Immagina la prima volta che uno studente afferra la pistola di saldatura e appoggia un cordone sulla piastra. Colpisce l'arco, esita, poi si muove troppo velocemente. Ci riprova e brucia. Gli schizzi vanno ovunque e un coupon dopo l'altro finisce nel contenitore del riciclaggio. Lo studente continua a esercitarsi, utilizzando gas di protezione e filo di saldatura e sottoponendo l'ugello della pistola e altri componenti di consumo a ogni sorta di abuso. Non è un bel sito e, come sa chiunque lavori in una scuola tecnica o in un favoloso negozio con formazione interna, può diventare piuttosto costoso.

Ora immagina lo stesso studente che indossa un casco da saldatura, solo che questa volta sta manipolando una torcia GTAW e un'asta di riempimento dall'aspetto strano, ciascuna con codici QR. Invece, i sensori nel casco dello studente leggono quei codici per determinare come esattamente lo studente manipola la punta di "tungsteno" lungo una giuntura, creando un raccordo virtuale su un pezzo che, ancora una volta, è ricoperto di codici posizionati strategicamente, che diventano tutti invisibili. quando lo studente indossa il casco da saldatura. Indossando il casco, vede un pezzo metallico pronto per essere unito. Preme il pedale durante tutto il processo, ma non ci sono archi, schizzi o metallo.

Uno studente accanto a lui brandisce un altro dispositivo dall'aspetto strano, questa volta un pungiglione per il processo SMAW con un "cubo" ricoperto di codice verso l'estremità, ancora una volta, tutto invisibile attraverso lo schermo di saldatura. Manipola con attenzione il pungiglione lungo una scanalatura verticale. Accanto a lei siede un altro studente, che manipola l'ugello di una "pistola" GMAW attorno a un tubo per creare una saldatura della flangia.

Tutti e tre stanno saldando in AR. Vedono l'arco, il metallo d'apporto e la saldatura in fase di posa e ne sentono persino il "ronzio", proprio come farebbe un saldatore in un'applicazione del mondo reale. Quando lo studente che pratica GTAW immerge una quantità eccessiva di bacchetta di riempimento in una sola volta, il bagno di saldatura reagisce. Quando lo studente che pratica GMAW viaggia troppo velocemente, ancora una volta, il bagno di saldatura reagisce. Dopo aver completato il giunto di pratica, tutti e tre gli studenti indossano i loro caschi per saldatura per visualizzare la saldatura virtuale completata, i difetti e tutto il resto.