Diseño y simulación de un sistema de soldadura para el ensamble de perfiles de acero tipo “I” en dimensiones no estandarizadas - Jácome Arza, Roberto Carlos (2025)
El presente trabajo propone el diseño y la simulación de un sistema de soldadura para el ensamblaje de perfiles de acero tipo “I” en dimensiones no estandarizadas, utilizados comúnmente en estructuras metálicas. La investigación surge ante las limitaciones del sector constructivo al no encontrar en el mercado perfiles con medidas específicas, lo que obliga al uso de perfiles sobredimensionados, incrementando el peso estructural y los costos del proyecto. Mediante un análisis comparativo de métodos de soldadura, se seleccionó el proceso MIG por su continuidad, versatilidad y compatibilidad con sistemas automatizados. El diseño del sistema se desarrolló con base en los rangos dimensionales de perfiles estándar y personalizados, eligiéndose un brazo robótico antropomorfo por su alta precisión y capacidad para ejecutar trayectorias complejas de soldadura. El diseño mecánico incluyó el análisis cinemático mediante parámetros de Denavit– Hartenberg, análisis de cargas estáticas y simulación de trayectorias de soldadura para diferentes configuraciones de perfiles. Además, se modeló virtualmente la arquitectura de control utilizando un PLC Siemens S7-1200 y una HMI KP700, permitiendo ingresar parámetros personalizados para las dimensiones del perfil. Los resultados demuestran que el sistema simulado cumple con los requerimientos estructurales y operativos para generar cordones de soldadura continuos y confiables en perfiles tipo “I” no estandarizados, constituyéndose en una alternativa eficaz frente a procesos manuales. La simulación valida la factibilidad técnica del diseño y sienta las bases para el desarrollo futuro de sistemas flexibles y automatizados en la industria de la construcción metálica.