Trzy główne przyczyny zwykle definiują niewystarczającą precyzję i spójność w dziedzinie spawania zautomatyzowanego: wady układu mechanicznego, skutki odkształceń termicznych i wahania parametrów procesu. Podczas gdy nowe inteligentne systemy spawalnicze muszą rozwiązywać te problemy całościowo, tradycyjne metody zwykle koncentrują się na jednym elemencie. Jak wynika z naszych badań, odkształcenia termiczne są przyczyną około 42% odchyłek ścieżki spawania, mechaniczne błędy pozycjonowania powodują 31%, a niestabilne parametry procesu powodują pozostałe 27% z nich.
Technologia dynamicznej kompensacji: nowatorskie rozwiązanie
1. Integracja kamery termowizyjnej na podczerwień i czujnika przemieszczenia tworzy model matematyczny pola temperatury spawania i odkształceń, umożliwiając w ten sposób dynamiczną korektę trasy. Stosując to podejście, jeden z producentów części samochodowych zmniejszył odkształcenia spawalnicze o 68%.
2. Wykorzystując techniki uczenia maszynowego do badania charakterystyki kształtu fali prądu i napięcia spawania, adaptacyjny system kontroli procesu automatycznie zmienia prędkość podawania drutu i natężenie przepływu gazu ochronnego. Rzeczywisty scenariusz pokazuje, że system może obniżyć zakres wahań parametrów do ± 1,5%.
3. Rozwój technologii kalibracji postawy robota w oparciu o trackery laserowe w połączeniu z algorytmem kompensacji odwrotnej kinematyki pomoże zwiększyć dokładność powtarzalnego pozycjonowania do ± 0,03 mm.
Utwórz cyfrowy system bliźniaczy zapewniający jakość spawania, skompiluj wielowymiarowe dane operacji spawania (emisja akustyczna łuku, obraz jeziorka stopionego, informacje widmowe itp.) i wykorzystaj głębokie sieci neuronowe do prognozowania wad spawalniczych. Po zastosowaniu tego systemu przez pewną firmę zajmującą się produkcją lotniczą wskaźnik-jednorazowej certyfikacji spawalniczej wzrósł z 92% do 99,3%.
Aby umożliwić zdalne monitorowanie i{0}interwencję w procesie spawania w czasie rzeczywistym, następna generacja inteligentnych systemów spawalniczych będzie łączyć-transmisję w czasie rzeczywistym 5G, przetwarzanie brzegowe i technologie rzeczywistości rozszerzonej. Przewiduje się, że precyzyjna technologia pomiarowa oparta na czujnikach kwantowych zwiększy dokładność spawania do poziomu submikronowego.
Dzięki wyżej opisanym zmianom technologicznym zautomatyzowane spawanie nie tylko oferuje bardziej niezawodną podstawę procesu dla inteligentnej produkcji, ale także pozwala uzyskać większą dokładność i spójność. Firmy, bazując na indywidualnych cechach swoich produktów, powinny wybrać odpowiednią ścieżkę modernizacji technologicznej i stopniowo tworzyć inteligentny system zapewnienia jakości spawania.