UW Lazer'in RWD Sistemi Gerçek Zamanlı Mikron Seviyesinde Kaynak Derinliği Algılaması Sağlar

Yeni enerji araçları, 3C elektronik ve enerji depolama ekipmanlarının hızla büyümesiyle birlikte, lazer kaynak, benzeri görülmemiş hassasiyet zorluklarıyla karşı karşıyadır. Geleneksel kalite denetimi, yüksek hızlı bir trende kör kontroller gibidir: tahribatlı numune alma, tam döngü üretimini kaçırır, X-ışını/ultrasonik çevrimdışı test verimsizdir ve kaynak derinliği verilerinin eksikliği, parti kusur oranlarını yüksek tutar. UW Laser'ın kendi geliştirdiği "RWD Gerçek Zamanlı Kaynak Derinliği Tespit Sistemi", FD-OCT'yi endüstriye uygulayarak kaynak kalitesi denetimini tam süreç veri odaklı yönetimin yeni bir çağına taşıyor.

01 Sektördeki Temel Kaynak Sorunlarını Çözmek İçin Sağlam Ar-Ge Çabaları

Yeni enerji araçları ve 3C elektronik gibi alanlarda kaynak hassasiyeti gereksinimleri artmaya devam ettikçe, geleneksel denetim yöntemleri sistemik kusurları ortaya çıkarmıştır:

Tam Süreç Kontrolü Eksikliği

Üretim hatları, ilk parça numune denetimine ve tahribatlı metalografik testlere (kapsama oranı %5'ten az) dayanır, bu da kaynak derinliğinin tam zamanlı dinamik değişikliklerini izleyemez.Gerçek Zamanlı Yanıt Verme Başarısızlığı

X-ışını ve ultrasonik test gibi çevrimdışı denetimler parça başına 30 dakika sürer, bu da yüksek hızlı kaynak sırasında (≥10 m/dk) mikrosaniye düzeyindeki eriyik havuz dalgalanmalarıyla başa çıkmada tamamen etkisizdir.

Nüfuz Derinliği Veri Vakumu

Geleneksel yöntemler yalnızca yüzey morfolojisini gözlemleyebilir ve temel nüfuz derinliği verilerinin eksikliği, %15'in üzerinde bir parti kusur oranına yol açar, bu da kalite maliyetlerinde keskin bir artışa neden olur.

UW Laser, optik, mekanik, elektrik mühendisliği ve yazılımı kapsayan 32 kişilik bir uzman Ar-Ge ekibi kurdu. 4 yıl ve 10 milyon yuanın üzerinde yatırımın ardından, üç temel teknolojik atılım gerçekleştirdi ve FD-OCT'nin endüstriyel uygulamasını sağlayan "RWD Gerçek Zamanlı Kaynak Nüfuz Tespit Sistemi"ni bağımsız olarak geliştirdi. Derin nüfuz kaynaklarının (anahtar delik oluşumu ile kaynak) tam süreç kalite izlemesi için tasarlanmıştır, kaynak kalitesini baştan sona korur.

Tamamen kendi geliştirdiği optik yollar, algoritmalar ve yazılımlarla oluşturulan tam teknoloji zinciri ile "RWD Sistemi", mikron düzeyinde tespit performansı sunar. "Gerçek zamanlı %100 kaynak nüfuz denetimini" laboratuvar konseptinden seri üretim aracına dönüştürüyor. Onlarca sistem teslim edildi, önde gelen lityum pil müşterilerinden tekrar siparişler alındı, bu da onu güç pili ve hassas elektronik sektörlerinde süreç yükseltmeleri için "standart yapılandırma" haline getirdi.

02 Teknolojik Atılımlar: Sektör Standartlarını Yeniden Tanımlama

RWD Sistemi, Michelson interferometresi aracılığıyla kaynak derinliğini yüksek hassasiyetle ölçen Frekans Alanı Optik Koherens Tomografisi (FD-OCT) kullanır. Kaynak sırasında bir anahtar delik (girintili yapı) oluştuğunda, örnek ışığın optik yol uzunluğu artar. Bu değişiklikleri analiz ederek (örneğin, 5000 mikron (kaynaksız) ile 5500 mikron (kaynaklı) arasında, 500 mikron anahtar delik derinliğini gösterir), sistem, ışık dalgalarını dinamik ölçüm için yüksek hassasiyetli bir "cetvel" olarak kullanmak gibi, kaynak derinliğini mikron düzeyinde doğrulukla gerçek zamanlı olarak hesaplar. Bu, geleneksel yöntemlerin gerçek zamanlı metalografik nüfuz elde edemediği endüstriyel kör noktayı çözer.

Gerçek zamanlı girişim sinyali işleme için GPU hızlandırmalı paralel hesaplama ile desteklenen RWD Sistemi, eriyik havuz dalgalanmalarını doğru bir şekilde izlemek için saniyede 250.000 noktaya kadar örnekleme hızına sahiptir. Seçilebilir tespit çözünürlükleri (20 mikron/10 mikron/5 mikron) sunar: kalın malzemeler (≥1 mm) için, nüfuz doğruluğu %100 mikronun altında (veya toplam nüfuzun %10'unun altında); ince malzemeler (200-400 mikron) için, 30 mikronın altında. Yüksek kaynak ışığına dayanmak için güçlü parazit önleme yeteneği (>80 dB hassasiyet) ile, yüksek hızlı üretimde neredeyse sıfır kaçırılan tespiti sağlar. Yüz binlerce testte doğrulanmış ve bir yılı aşkın süredir kararlı bir şekilde çalışarak, yanlış yargılama oranı endüstri standartlarının altındadır, güç pilleri, hassas elektronikler vb. için tam zamanlı %100 nüfuz denetimi sağlar.

Daha da dikkat çekici olan, akıllı optik yol dinamik kalibrasyon sisteminin, yüksek hassasiyetli sinyal alımı ve tepe konumlandırma (hata <10 mikron) yoluyla tespit ışığının ve kaynak ışığının otomatik kalibrasyonunu sağlamasıdır. Bu, iki ışının doğru koaksiyel hizalanmasını sağlar ve mekanik yer değiştirmeden kaynaklanan optik yol sapmasını etkili bir şekilde çözer. Sistem üç temel avantaja sahiptir:Yüksek KararlılıkGüvenilir 365 gün sürekli üretim için tespit sapmasını ortadan kaldırırTam Otomatik KalibrasyonBaşlangıçtan sonra 30 saniye içinde kalibrasyonu tamamlar, titreşim veya takma/çıkarma, manuel müdahale gerekmez

Akıllı TelafiTespit tutarlılığını sağlamak için optik yolu harici parazite uyum sağlamak üzere dinamik olarak ayarlar

Ek olarak, RWD sistemi, cüruf gürültüsünü ve çoklu yansıma parazit sinyallerini akıllıca filtreleyen 5 kaynak derinliği izleme algoritması kombinasyonunu yenilikçi bir şekilde geliştirir. Galvanometre tarayıcıları, lazer kafaları, sallanan kafalar gibi çeşitli kaynak senaryolarına dinamik olarak uyum sağlayarak yüksek hızlı üretimde doğru kaynak derinliği tespiti sağlar. Bu arada, zorlu koşullar altında kararlı çalışma için dört akıllı kalibrasyon sistemini entegre eder:

Dinamik Renk Sapması Telafisi:

Karmaşık kaynak görüş alanları için gerçek zamanlı tam kare/bölüm kalibrasyonu

Odak Dışı Miktar Senkron Telafisi:

Çoklu istasyon sinyal kararlılığını %300 artırır

Akıllı Işın Hizalama:

Anahtar delik 3D tarama + darbe noktası konumlandırma (hata <10 mikron)

Çevresel Gürültü Bastırma:

Uzun süreli sistem sapmasını otomatik olarak düzeltir

RWD sistemi, 20 tespit yapılandırmasının hızlı değiştirilmesini (dosya anahtarlama yoluyla yapılır) destekler ve özel bir kalite değerlendirme (QA) sistemine sahiptir. Süreç yinelemelerine esnek bir şekilde uyum sağlayarak, basit düz yüzeylerden karmaşık kavisli yüzeylere kadar tam kapsama alanında tespit sağlar.

Ek olarak, sistem yerel depolama, MES sistemleri ve veritabanları arasında kaynak noktası düzeyinde kalite izlenebilirliği için üç yönlü etkileşimi destekler. Temel mekanizmalar, çoklu fizik simülasyonu (hareket paraziti/titreşim modu/yorgunluk analizi) yoluyla optimize edilerek kritik bileşen ömrünü %30 uzatır. Günlük otomatik kalibrasyon ve profesyonel bir kaynak ekibinin desteği ile birleştiğinde, bakım maliyetlerini önemli ölçüde azaltır ve titreşim, sıcaklık dalgalanmaları ve diğer koşullar altında sürekli güvenilirliği sağlar.

SON

UW Laser'ın "RWD Gerçek Zamanlı Kaynak Derinliği Tespit Sistemi", mikron düzeyinde tam nüfuz denetimi, milisaniye yanıtlı dinamik kontrol ve uyarlanabilir akıllı algoritma çekirdeğine dayanarak lazer kaynağında "tespit-geri bildirim-optimizasyon" gerçek zamanlı bir kontrol döngüsü oluşturur. Kaynak kalitesi denetiminde "numune alma denetimi kör noktaları" dönemini tamamen sona erdirir.Gelecekte UW Laser, lazer kaynağını sıfır kusur çağına doğru sürekli olarak ilerletmek için gerçek zamanlı, veri odaklı ve yüksek güvenilirliğe sahip teknik çekirdeğini kullanacaktır.