Το σύστημα RWD της UW Laser επιτρέπει την ανίχνευση βάθους συγκόλλησης σε πραγματικό χρόνο σε επίπεδο μικρομέτρου

Εν μέσω της ταχείας ανάπτυξης των νέων οχημάτων ενέργειας, ηλεκτρονικών συσκευών 3C και εξοπλισμού αποθήκευσης ενέργειας, η συγκόλληση με λέιζερ αντιμετωπίζει προκλήσεις ακρίβειας άνευ προηγουμένου.Η παραδοσιακή επιθεώρηση ποιότητας είναι σαν τυφλούς ελέγχους σε τρένο υψηλής ταχύτητας: η καταστροφική δειγματοληψία χάνει την πλήρη παραγωγή κύκλου, οι δοκιμές εκτός σύνδεσης με ακτίνες Χ/υπερήχνη είναι αναποτελεσματικές και η έλλειψη δεδομένων βάθους συγκόλλησης διατηρεί υψηλά τα ποσοστά ελαττωμάτων παρτίδας.Το "RWD Real-Time Weld Depth Detection System" που αναπτύχθηκε από το UW Laser εφαρμόζει το FD-OCT στη βιομηχανία, εισάγοντας την επιθεώρηση ποιότητας συγκόλλησης σε μια νέα εποχή διαχείρισης πλήρους διαδικασίας με βάση τα δεδομένα.

01 Σκληρές προσπάθειες Ε&Α για την αντιμετώπιση προβλημάτων στη συγκόλληση πυρήνων στη βιομηχανία

Καθώς οι απαιτήσεις για την ακρίβεια συγκόλλησης σε τομείς όπως τα οχήματα νέας ενέργειας και τα ηλεκτρονικά 3C συνεχίζουν να αυξάνονται, οι παραδοσιακές μεθόδοι ελέγχου έχουν αποκαλύψει συστημικά ελαττώματα:

Έλλειψη πλήρους ελέγχου της διαδικασίας

Οι γραμμές παραγωγής βασίζονται στην επιθεώρηση δειγματοληψίας πρώτου τμήματος και στις καταστροφικές μεταλλωγικές δοκιμές (με ποσοστό κάλυψης < 5%), οι οποίες δεν παρακολουθούν τις συνεχείς δυναμικές αλλαγές του βάθους συγκόλλησης.

Αποτυχία στην ανταπόκριση σε πραγματικό χρόνο

Οι offline επιθεωρήσεις, όπως οι ακτινογραφίες και οι υπερήχοι, διαρκούν 30 λεπτά ανά κομμάτι.που είναι εντελώς αναποτελεσματικές για την αντιμετώπιση των διακυμάνσεων της επίπεδας του λιωμένου νερού σε επίπεδο μικροδευτερόλεπτου κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης υψηλής ταχύτητας (≥ 10 m/min).

Βαθμός διείσδυσης δεδομένων κενό

Οι παραδοσιακές μέθοδοι μπορούν να παρατηρήσουν μόνο τη μορφολογία της επιφάνειας και η έλλειψη βασικών δεδομένων βάθους διείσδυσης οδηγεί σε ποσοστό ελαττωμάτων παρτίδας άνω του 15%, με αποτέλεσμα την απότομη αύξηση του κόστους ποιότητας.

Μετά από 4 χρόνια και πάνω από 10 εκατομμύρια γιουάν επένδυσης, η UW Laser συγκέντρωσε μια ομάδα 32 εμπειρογνωμόνων Ε& Α (που καλύπτει οπτική, μηχανική, ηλεκτρολογική μηχανική και λογισμικό).η εταιρεία πέτυχε τρεις βασικές τεχνολογικές ανακαλύψεις και ανέπτυξε ανεξάρτητα το "RWD Real-time Weld Penetration Detection System", το οποίο επιτρέπει την βιομηχανική εφαρμογή του FD-OCTΣχεδιασμένο για την πλήρη παρακολούθηση της ποιότητας της επεξεργασίας της συγκόλλησης βαθιάς διείσδυσης (σύρραξη με σχηματισμό κλειδαριού), διασφαλίζει την ποιότητα συγκόλλησης σε όλη τη διάρκεια.

Με μια πλήρη τεχνολογική αλυσίδα που έχει κατασκευαστεί με 100% οπτικές διαδρομές, αλγόριθμους και λογισμικό που αναπτύχθηκαν από την ίδια την εταιρεία, το "σύστημα RWD" παρέχει επιδόσεις ανίχνευσης σε επίπεδο μικρών.Μετατρέπει την " 100% επιθεώρηση διείσδυσης συγκόλλησης σε πραγματικό χρόνο " από εργαστηριακή ιδέα σε εργαλείο μαζικής παραγωγήςΔεκάδες συστήματα έχουν παραδοθεί, με επαναλαμβανόμενες παραγγελίες από κορυφαίους πελάτες μπαταριών λιθίου,καθιστώντας την "κλασική διαμόρφωση" για αναβαθμίσεις διαδικασιών στους τομείς της μπαταρίας ισχύος και της ηλεκτρονικής ακριβείας.

02 Τεχνολογικές ανακαλύψεις: επαναπροσδιορισμός των βιομηχανικών προτύπων

Το σύστημα RWD χρησιμοποιεί Τομογραφία Οπτικής Συνοχής Διάταξης Συχνότητας (FD-OCT), η οποία μετρά το βάθος συγκόλλησης με υψηλή ακρίβεια μέσω ενός παρεμβομέτρου Michelson.Όταν κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης σχηματίζεται κλειδαρότρυπα (ενσωματωμένη δομή)Με την ανάλυση αυτών των αλλαγών (π.χ. από 5000μm (μη συγκολλημένο) σε 5500μm (συσκολλημένο), που δείχνει ένα βάθος κλειδαριού 500μm),Το σύστημα υπολογίζει το βάθος συγκόλλησης σε πραγματικό χρόνο με ακρίβεια σε επίπεδο μικρών, χρησιμοποιώντας τα κύματα φωτός ως "κανόνα" υψηλής ακρίβειας για δυναμικές μετρήσεις.Αυτό λύνει το τυφλό σημείο της βιομηχανίας όπου οι παραδοσιακές μεθόδους δεν μπορούν να επιτύχουν μεταλλωγική διείσδυση σε πραγματικό χρόνο.

Το σύστημα RWD, που λειτουργεί με παράλληλη υπολογιστική επιτάχυνση GPU για την επεξεργασία σήματος παρεμβολών σε πραγματικό χρόνο, έχει ρυθμό δειγματοληψίας έως 250,000 σημεία/δευτερόλεπτο για την ακριβή παρακολούθηση των διακυμάνσεων της λιωμένης δεξαμενήςΠροσφέρει επιλεξιμότατες ανιχνευτικές ανάλυσεις (20μm/10μm/5μm): για παχιά υλικά (≥1mm), η ακρίβεια διείσδυσης είναι < 100μm (ή < 10% της συνολικής διείσδυσης), για λεπτό υλικό (200-400μm), < 30μm.Με ισχυρή αντιανταμιευτική ικανότητα (> 80dB ευαισθησία) για την αντοχή σε έντονο φως συγκόλλησηςΕπικυρωθεί σε εκατοντάδες χιλιάδες δοκιμές και λειτουργεί σταθερά για πάνω από ένα χρόνο, το ποσοστό λανθασμένων κρίσεων είναι κάτω από τα πρότυπα της βιομηχανίας,Παροχή πλήρους επιθεώρησης 100% διείσδυσης για μπαταρίες ισχύος, ηλεκτρονικά εξοπλισμούς ακριβείας κλπ.

What is more noteworthy is that its intelligent optical path dynamic calibration system enables automatic calibration of detection light and welding light via high-precision signal acquisition and peak positioning (error <10μm)Αυτό εξασφαλίζει την ακριβή ομοαξονική ευθυγράμμιση των δύο ακτίνων και επιλύει αποτελεσματικά την οπτική απόκλιση της διαδρομής που προκαλείται από μηχανική μετατόπιση.

Υψηλή σταθερότητα

Εξάλειψη της παραίτησης ανίχνευσης για αξιόπιστη συνεχή παραγωγή 365 ημερών

Πλήρως αυτόματη βαθμονόμηση

Τελειώνει την βαθμονόμηση εντός 30 δευτερολέπτων μετά την εκκίνηση, τη δονή ή τη σύνδεση/αποσύνδεση, χωρίς να απαιτείται χειροκίνητη παρέμβαση

Έξυπνη Αποζημίωση

Ρυθμίζει δυναμικά την οπτική διαδρομή για να προσαρμοστεί στις εξωτερικές παρεμβολές και να εξασφαλίσει τη συνέπεια ανίχνευσης

Επιπλέον, το σύστημα RWD αναπτύσσει καινοτόμα 5 συνδυασμούς αλγορίθμων παρακολούθησης βάθους συγκόλλησης, οι οποίοι φιλτράρουν έξυπνα τον θόρυβο των ψεκασμών και τα πολλαπλά σήματα παρεμβολών αντανάκλασης.Προσαρμόζεται δυναμικά σε διάφορα σενάρια συγκόλλησης (καθαριστικά γαλβανόμετραΤο σύστημα αυτό διαθέτει τέσσερα έξυπνα συστήματα βαθμονόμησης για σταθερή λειτουργία σε δύσκολες συνθήκες:

Δυναμική αντιστάθμιση χρωματικής αποκλίσεις:

Κλιμάκωση πλήρους καρέ/διαχωρισμού σε πραγματικό χρόνο για σύνθετα οπτικά πεδία συγκόλλησης

Αποσυντονιστική αποζημίωση:

Ενισχύει την σταθερότητα του σήματος με 300%

Πληροφοριακή διαμόρφωση δέσμης

3D σάρωση κλειδαρότρυπας + τοποθέτηση σημείου παλμού (λάθος < 10μm)

Καταστολή του περιβαλλοντικού θορύβου:

Διόρθωσε αυτόματα τη μακροπρόθεσμη παραίτηση του συστήματος

Το σύστημα RWD υποστηρίζει την ταχεία αλλαγή 20 διαμορφώσεων ανίχνευσης (που πραγματοποιείται μέσω αλλαγής αρχείων) και διαθέτει ένα προσαρμοσμένο σύστημα αξιολόγησης ποιότητας (QA).που επιτρέπει την ανίχνευση πλήρους κάλυψης από απλές επίπεδες επιφάνειες έως πολύπλοκες καμπυλωτές επιφάνειες.

Επιπλέον, το σύστημα υποστηρίζει την τριμερή αλληλεπίδραση μεταξύ τοπικής αποθήκευσης, συστημάτων MES και βάσεων δεδομένων για την ανίχνευση της ποιότητας σε επίπεδο σημείων συγκόλλησης.Οι βασικοί μηχανισμοί βελτιστοποιούνται μέσω προσομοίωσης πολλαπλών φυσικών (ανάλυση παρεμβολών κίνησης/ταλαντώσεων/ανάλυση κόπωσης), που παρατείνει τη διάρκεια ζωής των κρίσιμων εξαρτημάτων κατά 30%, σε συνδυασμό με την καθημερινή αυτόματη βαθμονόμηση και την υποστήριξη από μια επαγγελματική ομάδα συγκόλλησης,μειώνει σημαντικά το κόστος συντήρησης και εξασφαλίζει συνεχή αξιοπιστία εν μέσω δονήσεων, διακυμάνσεις θερμοκρασίας και άλλες συνθήκες.

Τελικό

Το "RWD Real-time Weld Depth Detection System" του UW Laser δημιουργεί έναν "κυκλο ελέγχου εντοπισμού-ανάδρασης-βελτίωσης" σε πραγματικό χρόνο στη συγκόλληση με λέιζερ, βασισμένο σε πλήρη επιθεώρηση διείσδυσης σε επίπεδο μικρομικρόνων,Δυναμικός έλεγχος ανταπόκρισης χιλιοστρόλεπτο και προσαρμοστικός πυρήνας ευφυούς αλγόριθμουΤερματίζει πλήρως την εποχή των "τυφλών σημείων δειγματοληψίας" στον έλεγχο ποιότητας συγκόλλησης.

Στο μέλλον, το UW Laser θα χρησιμοποιήσει τον πραγματικό χρόνο, τον βασικό και εξαιρετικά αξιόπιστο τεχνικό πυρήνα του για να προωθήσει συνεχώς τη συγκόλληση λέιζερ προς την εποχή μηδενικών ελαττωμάτων.