SISTEMA DE FORMACIÓN EN SOLDADURA POR REALIDAD AUMENTADA PARA PRÁCTICAS DE SOLDADURA EN LA TECNOLOGÍA EDUCATIVA POR SIMULACIÓN SOLDAMATIC

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Rosario Méndez Rojo
hace 7 años
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2 1.- OBJETO DEL PROYECTO El simulador es un sistema COMPLEMENTARIO y PREVIO a la práctica real, para aprender y practicar soldadura, que transforma estudiantes en expertos soldadores. La soldadura virtual provee al soldador novato con un simulador que refleja la vida real con precisión. 2.- OBJETIVOS DEL PROYECTO Los entornos simulados son ideales para la formación técnica principalmente por su seguridad y el ahorro de costes que producen, pero la experiencia de simulación debe alcanzar el mayor realismo posible para llegar a ser realmente efectiva tanto para alumnos como para profesores, y en este campo la Realidad Aumentada ofrece un mundo de posibilidades. El objetivo es formar un mayor número de soldadores bien cualificados, consumiendo menos tiempo y recursos de taller, de forma segura y sostenible (SIN EMISIÓN DE GASES CONTAMINANTES AL MEDIO AMBIENTE) y con un importante ahorro de costes. 1.- Los estudiantes son entrenados para soldar en un AMBIENTE COMPLETAMENTE SEGURO, usando antorchas de soldadura DISEÑADAS ERGONÓMICAMENTE, PIEZAS COMUNES para soldar y PARÁMETROS de soldadura AJUSTABLES. 2.- La soldadura virtual también representa importantes AHORROS EN RECURSOS MATERIALES: hasta un 25%. La formación se organizaría en las siguientes fases: sesiones de entrenamiento y subsecuentes sesiones de simulación. Las sesiones de entrenamiento introducen al estudiante a los principios básicos de soldadura en tres fases - velocidad de soldadura, velocidad de soldadura y distancia a la pieza de trabajo y velocidad de soldadura, distancia a la pieza de trabajo y ángulo de la antorcha. Un "fantasma", es decir, el entrenador virtual, ayuda a los estudiantes a través de los tres segmentos demostrando la posición óptima. Sonidos reales de soldadura y un sistema de semáforo en pantalla asiste al estudiante para autocalificar la precisión de su trabajo, permitiéndole realizar correcciones inmediatas durante el proceso de soldadura. Las sesiones de entrenamiento son seguidas por las sesiones de simulación. Sin ayuda del fantasma, el estudiante debe ahora demostrar las habilidades adquiridas durante las sesiones de entrenamiento en un cordón de soldadura virtual. Un paso adicional también 2

3 permite que los parámetros de soldadura seleccionados según el escenario (arco corto y/o arco spray) sean establecidos en la misma antorcha. 3.- ALCANCE DEL PROYECTO Este equipamiento para soldar en un entorno virtual que simula la realidad industrial, sería de aplicación a todo el alumnado que ha de formarse en nuestro centro en las tecnologías de las uniones soldadas. El abanico de alumnado abarcado es amplísimo, pues estas técnicas se imparten específicamente en diferentes ciclos formativos de grado medio y superior de las familias profesionales de Fabricación Mecánica y de Instalación y Mantenimiento. Por otra parte, como Centro Integrado de, también se imparten habitualmente cursos de Formación para el Empleo o de Formación continua dentro de este campo. Dentro de la formación reglada, Inicial, el alcance está en torno a los 240 alumnos. Alumnado del Ciclo de Grado Medio de SOLDADURA Y CALDERERÍA: 60 alumnos Módulo de Soldadura en Atmósfera Natural: procesos SMAW Módulo de Soldadura en Atmósfera Protegida: procesos MIG, MAG y TIG Ciclo de Grado Superior de CONSTRUCCIONES METÁLICAS: 60 alumnos Módulo de Procesos de Mecanizado, corte y conformado Módulo de Procesos de Unión de Montaje Ciclo Formativo de Grado Medio de MANTENIMIENTO ELECTROMECÁNICO: 60 alumnos Módulo de Técnicas de fabricación. Módulo de Técnicas de unión y montaje. Ciclo Formativo de Grado Superior de MECATRÓNICA INDUSTRIAL: 60 alumnos Módulo de Sistemas mecánicos Módulo de Procesos de fabricación Módulo de Simulación de sistemas mecatrónicos 3

4 4.- RELACIÓN CON LAS AREAS TEMATICAS DEL PROYECTO DE ALCOA Nuestro proyecto incide en las siguientes áreas: A.- AREA DE MEDIOAMBIENTE: Reduce impacto medioambiental. Reducir, Reciclar, Reponer Al trabajar con el simulador de soldadura virtual NO SE EMPLEAN CONSUMIBLES en las primeras fases de la formación : electrodos para soldadura eléctrica por arco, varilla de aporte hilo de aporte,.. no se emplean GASES inherentes al proceso: oxígeno, acetileno, argón, CO2 No se emplean materiales base: Aceros al carbono, Aceros aleados, Aceros inoxidables, Aluminio, etc. Con todo ello, el CONSUMO ENERGÉTICO SE REDUCE CONSIDERABLEMENTE, al tratarse de equipos didácticos electrónicos basados en software, y no de los elevadísimos consumos de potencia de las máquinas de soldar industriales. Evidentemente, la reducción de costes es importantísima, alcanzándose una altísima relación de resultados-inversión. 4

5 A.- AREA DE EDUCACIÓN STEM (Science, technology, Engineering, Mathematics) Este proyecto supone una INICIATIVA INNOVADORA en los planes formativos de nuestros ciclos y plenamente integrada en los currículos. Es una solución educativa para formación en soldadura ECONÓMICA, EFICIENTE, SOSTENIBLE SEGURA Y ADAPTABLE convirtiendo los métodos tradicionales en nuevos modelos educativos con la ayuda de la innovación tecnológica. El sistema permite simular la soldadura en diferentes materiales, que no siempre se pueden ejecutar en la práctica real: ALUMINIO, TITANIO COBRE ALEACIONES Es un método educativo más atractivo para el estudiante incrementando su motivación y aumentando los resultados y la calidad de su entrenamiento. El objetivo es formar soldadores bien cualificados, consumiendo menos tiempo y recursos de taller, de forma segura y sostenible y con un importante ahorro de costes. Este sistema de educación permite adaptarlo a cualquier requerimiento especifico en función de la industria o actividad a nivel de tipos de juntas, consumibles, espesores, materiales, etc. 5

6 El profesor puede controlar varios cursos simultáneamente a tiempo real. Seguimiento y evaluación del progreso formativo de todos los alumnos, al mismo tiempo. Aumenta la motivación de los alumnos y reduce el impacto de la maquinaria real de soldadura a jóvenes y mujeres.. Atrae más jóvenes al mundo de la soldadura. Seguridad Los estudiantes son entrenados para soldar en un AMBIENTE COMPLETAMENTE SEGURO. Se eliminan así los riesgos propios de los procesos de soldeo: Riesgo eléctrico Riesgo de quemaduras Riesgo de proyección de partículas Riesgo de incendio y explosión Riesgo de exposición a radiaciones 6

7 Riesgo de inhalación de humos y gases Riesgos por sobreesfuerzos Desarrollo de la mano de obra Los alumnos formados con esta tecnología complementaria, saldrán mejor preparados, dado que: Aumenta el tiempo efectivo de prácticas: los alumnos pueden practicar todo el tiempo que sea necesario sin costes añadidos, ni riesgos físicos ni emisiones de gas. Los estudiantes que superen la formación inicial pasan al centro con la base teórica y motivación, y comienzan a practicar en el simulador desde el primer día. Permite la formación de más soldadores, en menos tiempo, mejor cualificados, reduciendo sustancialmente sus costes. 5.- PRESUUESTO ESTIMADO Se podrían adquirir dos equipos de esta tecnología. 1 equipo Soldamatic de realidad aumentada para tecnologías de soldadura: Total 2 equpos

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