यूडब्ल्यू लेजर की आरडब्ल्यूडी प्रणाली वास्तविक समय में माइक्रोन-स्तर वेल्ड गहराई का पता लगाने में सक्षम बनाता है

नई ऊर्जा वाहनों, 3C इलेक्ट्रॉनिक्स और ऊर्जा भंडारण उपकरणों के तेजी से विकास के बीच, लेजर वेल्डिंग अभूतपूर्व सटीकता चुनौतियों का सामना कर रही है। पारंपरिक गुणवत्ता निरीक्षण एक हाई-स्पीड ट्रेन पर अंधे जांच की तरह है: विनाशकारी नमूनाकरण पूर्ण-चक्र उत्पादन को छोड़ देता है, एक्स-रे/अल्ट्रासोनिक ऑफ़लाइन परीक्षण अक्षम है, और वेल्ड गहराई डेटा की कमी बैच दोष दर को उच्च रखती है। यूडब्ल्यू लेजर का स्व-विकसित "आरडब्ल्यूडी रियल-टाइम वेल्ड डेप्थ डिटेक्शन सिस्टम" उद्योग में एफडी-ओ सीटी लागू करता है, वेल्डिंग गुणवत्ता निरीक्षण को पूर्ण-प्रक्रिया डेटा-संचालित प्रबंधन के एक नए युग में ले जाता है।

01 उद्योग में मुख्य वेल्डिंग दर्द बिंदुओं को संबोधित करने के लिए ठोस अनुसंधान एवं विकास प्रयास

नई ऊर्जा वाहनों और 3C इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे क्षेत्रों में वेल्डिंग सटीकता की आवश्यकताएं लगातार बढ़ रही हैं, पारंपरिक निरीक्षण विधियों ने प्रणालीगत खामियों को उजागर किया है:

पूर्ण-प्रक्रिया नियंत्रण का अभाव

उत्पादन लाइनें प्रथम-पीस नमूना निरीक्षण और विनाशकारी धातुकर्म परीक्षण (कवरेज दर के साथ<5%), जो वेल्डिंग गहराई के पूर्ण-समय गतिशील परिवर्तनों की निगरानी करने में विफल रहती हैं।

वास्तविक समय प्रतिक्रिया में विफलता

एक्स-रे और अल्ट्रासोनिक परीक्षण जैसे ऑफ़लाइन निरीक्षणों में प्रति पीस 30 मिनट लगते हैं, जो उच्च-गति वेल्डिंग (≥10 मीटर/मिनट) के दौरान माइक्रोसेकंड-स्तरीय पिघला हुआ पूल उतार-चढ़ाव से निपटने में पूरी तरह से अप्रभावी हैं।

प्रवेश गहराई डेटा वैक्यूम

पारंपरिक विधियां केवल सतह आकृति विज्ञान का निरीक्षण कर सकती हैं, और प्रमुख प्रवेश गहराई डेटा की कमी के कारण 15% से अधिक की बैच दोष दर होती है, जिसके परिणामस्वरूप गुणवत्ता लागत में तेज वृद्धि होती है।

यूडब्ल्यू लेजर ने 32-विशेषज्ञ आर एंड डी टीम (ऑप्टिक्स, मैकेनिक्स, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और सॉफ्टवेयर को कवर) को इकट्ठा किया। 4 वर्षों और 10 मिलियन युआन से अधिक के निवेश के बाद, इसने तीन मुख्य तकनीकी सफलताओं को प्राप्त किया और स्वतंत्र रूप से "आरडब्ल्यूडी रियल-टाइम वेल्ड पेनिट्रेशन डिटेक्शन सिस्टम" विकसित किया - एफडी-ओ सीटी के औद्योगिक अनुप्रयोग को सक्षम किया। गहरे प्रवेश वेल्डिंग (कीहोल गठन के साथ वेल्डिंग) की पूर्ण-प्रक्रिया गुणवत्ता निगरानी के लिए डिज़ाइन किया गया है, यह वेल्ड गुणवत्ता को पूरे समय सुरक्षित रखता है।

100% स्व-विकसित ऑप्टिकल पथ, एल्गोरिदम और सॉफ्टवेयर के माध्यम से निर्मित एक पूर्ण प्रौद्योगिकी श्रृंखला के साथ, "आरडब्ल्यूडी सिस्टम" माइक्रोन-स्तरीय पहचान प्रदर्शन प्रदान करता है। यह "रियल-टाइम 100% वेल्ड पेनिट्रेशन निरीक्षण" को एक प्रयोगशाला अवधारणा से बड़े पैमाने पर उत्पादन उपकरण में बदल देता है। दर्जनों सिस्टम वितरित किए गए हैं, जिसमें प्रमुख लिथियम बैटरी ग्राहकों से दोहराए गए ऑर्डर शामिल हैं, जिससे यह पावर बैटरी और सटीक इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रों में प्रक्रिया उन्नयन के लिए एक "मानक विन्यास" बन गया है।

02 तकनीकी सफलताएं: उद्योग मानकों को फिर से परिभाषित करना

आरडब्ल्यूडी सिस्टम फ्रीक्वेंसी-डोमेन ऑप्टिकल कोहेरेंस टोमोग्राफी (एफडी-ओ सीटी) का उपयोग करता है, जो एक माइकलसन इंटरफेरोमीटर के माध्यम से उच्च परिशुद्धता के साथ वेल्ड गहराई को मापता है। जब वेल्डिंग के दौरान एक कीहोल (धंसा हुआ संरचना) बनता है, तो नमूना प्रकाश का ऑप्टिकल पथ लंबाई बढ़ जाती है। ऐसे परिवर्तनों का विश्लेषण करके (उदाहरण के लिए, 5000μm (अनवेल्डेड) से 5500μm (वेल्डेड) तक, 500μm कीहोल गहराई का संकेत), सिस्टम माइक्रोन-स्तरीय सटीकता के साथ वास्तविक समय में वेल्ड गहराई की गणना करता है - जैसे कि प्रकाश तरंगों का उपयोग गतिशील माप के लिए एक उच्च-सटीक "शासक" के रूप में करना। यह उद्योग के अंधे धब्बे को हल करता है जहां पारंपरिक विधियां वास्तविक समय धातुकर्म प्रवेश प्राप्त नहीं कर सकती हैं।

वास्तविक समय हस्तक्षेप संकेत प्रसंस्करण के लिए जीपीयू-त्वरित समानांतर कंप्यूटिंग द्वारा संचालित, आरडब्ल्यूडी सिस्टम में पिघला हुआ पूल उतार-चढ़ाव को सटीक रूप से ट्रैक करने के लिए 250,000 अंक/सेकंड तक की नमूना दर होती है। यह चयनात्मक पहचान रिज़ॉल्यूशन (20μm/10μm/5μm) प्रदान करता है: मोटी सामग्री (≥1mm) के लिए, प्रवेश सटीकता है<100μm (या<कुल प्रवेश का 10%); पतली सामग्री (200-400μm) के लिए,80dB संवेदनशीलता) के साथ तीव्र वेल्डिंग प्रकाश का सामना करने के लिए, यह उच्च-गति उत्पादन में लगभग शून्य छूटी हुई पहचान सुनिश्चित करता है। लाखों परीक्षणों में मान्य और एक वर्ष से अधिक समय तक स्थिर रूप से संचालित, इसकी झूठी निर्णय दर उद्योग मानकों से नीचे है, जो पावर बैटरी, सटीक इलेक्ट्रॉनिक्स आदि के लिए पूर्ण-समय 100% प्रवेश निरीक्षण प्रदान करती है।

क्या अधिक ध्यान देने योग्य है कि इसका बुद्धिमान ऑप्टिकल पथ गतिशील अंशांकन प्रणाली उच्च-सटीक संकेत अधिग्रहण और शिखर स्थिति (त्रुटि<10μm) के माध्यम से पहचान प्रकाश और वेल्डिंग प्रकाश के स्वचालित अंशांकन को सक्षम करती है। यह दो बीम के सटीक सहअक्षीय संरेखण को सुनिश्चित करता है और यांत्रिक विस्थापन के कारण ऑप्टिकल पथ विचलन को प्रभावी ढंग से हल करता है। सिस्टम में तीन मुख्य फायदे हैं:

उच्च स्थिरता

विश्वसनीय 365-दिन निरंतर उत्पादन के लिए पहचान बहाव को समाप्त करता है

पूर्ण ऑटो अंशांकन

स्टार्टअप, कंपन या प्लग इन/आउट करने के 30 सेकंड के भीतर अंशांकन पूरा करता है, किसी मैन्युअल हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं है

बुद्धिमान मुआवजा

बाहरी हस्तक्षेप के अनुकूल होने और पहचान स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए गतिशील रूप से ऑप्टिकल पथ को समायोजित करता है

इसके अतिरिक्त, आरडब्ल्यूडी सिस्टम 5 वेल्ड गहराई ट्रैकिंग एल्गोरिथम संयोजनों को नवीन रूप से विकसित करता है, जो स्पैटर शोर और एकाधिक प्रतिबिंब हस्तक्षेप संकेतों को बुद्धिमानी से फ़िल्टर करता है। यह विभिन्न वेल्डिंग परिदृश्यों (गैल्वेनोमीटर स्कैनर, लेजर हेड, वोबल हेड) के लिए गतिशील रूप से अनुकूल है, जो उच्च-गति उत्पादन में सटीक वेल्ड गहराई का पता लगाता है। इस बीच, यह कठोर परिस्थितियों में स्थिर संचालन के लिए चार बुद्धिमान अंशांकन प्रणालियों को एकीकृत करता है:

गतिशील क्रोमेटिक विपथन मुआवजा:

जटिल वेल्डिंग फ़ील्ड ऑफ़ व्यू के लिए वास्तविक समय पूर्ण-फ़्रेम/विभाजन अंशांकन

डीफोकस राशि सिंक मुआवजा:

मल्टी-स्टेशन सिग्नल स्थिरता को 300% तक बढ़ाता है

बुद्धिमान बीम संरेखण:

कीहोल 3डी स्कैनिंग + पल्स पॉइंट पोजिशनिंग (त्रुटि<10μm)

पर्यावरण शोर दमन:

स्वचालित रूप से दीर्घकालिक सिस्टम बहाव को सही करता है

आरडब्ल्यूडी सिस्टम 20 पहचान विन्यासों के त्वरित परिवर्तन (फ़ाइल स्विचिंग के माध्यम से किया गया) का समर्थन करता है और इसमें एक कस्टम गुणवत्ता मूल्यांकन (क्यूए) प्रणाली है। यह प्रक्रिया पुनरावृति के लिए लचीले ढंग से अनुकूल है, जो सरल सपाट सतहों से लेकर जटिल घुमावदार सतहों तक पूर्ण-कवरेज पहचान को सक्षम करता है।

इसके अतिरिक्त, सिस्टम स्थानीय भंडारण, एमईएस सिस्टम और डेटाबेस के बीच वेल्ड स्पॉट-स्तरीय गुणवत्ता ट्रेसबिलिटी के लिए तीन-तरफ़ा इंटरैक्शन का समर्थन करता है। प्रमुख तंत्रों को मल्टी-फिजिक्स सिमुलेशन (गति हस्तक्षेप/कंपन मोड/ fatigue विश्लेषण) के माध्यम से अनुकूलित किया जाता है, जिससे महत्वपूर्ण घटक जीवन 30% बढ़ जाता है। दैनिक स्वचालित अंशांकन और एक पेशेवर वेल्डिंग टीम के समर्थन के साथ संयुक्त, यह रखरखाव लागत को काफी कम करता है और कंपन, तापमान में उतार-चढ़ाव और अन्य स्थितियों के बीच निरंतर विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है।

अंत

यूडब्ल्यू लेजर का "आरडब्ल्यूडी रियल-टाइम वेल्ड डेप्थ डिटेक्शन सिस्टम" लेजर वेल्डिंग में एक "डिटेक्शन-फीडबैक-ऑप्टिमाइज़ेशन" रियल-टाइम नियंत्रण लूप बनाता है, जो माइक्रोन-स्तरीय पूर्ण प्रवेश निरीक्षण, मिलीसेकंड-प्रतिक्रिया गतिशील नियंत्रण और अनुकूली बुद्धिमान एल्गोरिथम कोर पर निर्भर करता है। यह वेल्डिंग गुणवत्ता निरीक्षण में "नमूना निरीक्षण अंधे धब्बे" के युग को पूरी तरह से समाप्त करता है।

भविष्य में, यूडब्ल्यू लेजर लेजर वेल्डिंग को शून्य-दोष युग की ओर लगातार आगे बढ़ाने के लिए अपने वास्तविक समय, डेटा-संचालित और अत्यधिक विश्वसनीय तकनीकी कोर का उपयोग करेगा।