雇傭并培養(yǎng)技術人才不僅成本高昂,而且在當前的勞動力市場上,企業(yè)越來越難找到并留住這些人才。自動化激光焊接系統(tǒng)極大地減少了對技術人才的需求。 例如,工程師或技術人員使用機器軟件指定并存儲焊接應用的各個方面后,操作員就可以通過GUI借助訪問受限的功能安全地啟動焊接工藝。 避免操作員做出主觀判斷,再結合使用原位視覺、工藝監(jiān)控、激光監(jiān)控和加工后驗證功能,能夠提供穩(wěn)定的生產(chǎn)以及提高良品率,減少廢品。只要工藝中出現(xiàn)任何偏離指定限值的情況,機器就會進行必要的調整,或停止該過程并向操作員發(fā)出警報。這對于任何應用來說顯然都是一項好處。尤其是在焊接已經(jīng)通過上游加工投入價值的零件或涉及高價值材料的零件時,會非常有好處。 所有這一切最終的好處都將會真正轉化為最終的效益。其中每項自動化優(yōu)勢都會直接或間接地降低每個零件的總成本。 自動化功能和優(yōu)點 現(xiàn)在讓我們帶您了解幾個關鍵方面,它們可能是整個自動化解決方案的關鍵組成部分。 自動裝載/卸載零件 配備各種進料選項,包括料斗、輸送機或托盤裝載機,與將零件送入和送出系統(tǒng)的機器人連接。自動化可極大地降低勞動力成本以及勞動力對質量的影響。在某些情況下,拾放機器人也可用于加工運動,通常與3D視覺系統(tǒng)一起使用。這種自動焊接定位可提高成本效益。
圖1. 自動化解決方案有助于將零件送入和送出系統(tǒng)并降低勞動力成本。 加工前視覺系統(tǒng) 能夠為每次焊接執(zhí)行正確的零件確認和定位。這種焊前工藝還可以根據(jù)零件裝配來提供通過/無法通過指示。在手工工藝中,操作員需要將零件放入夾具裝置中,然后在焊接前將其牢固地夾緊。有時,可以通過使用旋轉工作臺同時進行焊接和裝載/卸載來加速完成這項簡單的任務。但在自動化系統(tǒng)中,機器視覺系統(tǒng)可以分別查看位于料斗中、傳送帶上和/或托盤中的零件。它可以識別獨特的物理細節(jié)和基準點和/或條形碼,或者執(zhí)行其他滑動檢查。
圖2. Coherent PartVision能夠在每次焊接中進行正確的零件確認和定位。 加工中監(jiān)控 提供工藝變化警報,在工藝中出現(xiàn)偏離限值的情況時規(guī)劃預防性維護,或停止生產(chǎn)以免組裝不良零件。Coherent 沒有依賴第三方解決方案,而是開發(fā)了一個內部系統(tǒng)Coherent SmartSense+,該系統(tǒng)專為微焊接而設計,可提供經(jīng)濟且全面的加工中監(jiān)控能力。SmartSense+ 的一個主要組成部分是一個獨特的光學系統(tǒng),能夠捕獲和分析后向反射的激光和工藝本身發(fā)出的光。它還可以包括聲音信號和其他信號。該數(shù)據(jù)可用于確定焊接工藝是否切實發(fā)生,監(jiān)控水平和垂直零件間隙寬度,以及檢測使用氣體時工藝和外罩氣流速率的變化。它還可以評估焊縫中是否有孔、空隙和微裂紋。 我們的加工中監(jiān)控的另一項優(yōu)勢是利用信號來優(yōu)化焊接時間表,例如,何時形成等離子體、何時焊接不穩(wěn)定,并將這些與激光和光學參數(shù)聯(lián)系起來。我們的應用工程師已經(jīng)證明此功能在許多場合非常有用,即使對于擁有數(shù)十年焊接經(jīng)驗的用戶也是如此!
圖3.使用專有算法,可以分析傳感器信號來提供OK/NOK 反饋,并在出現(xiàn)焊接故障時提供指導;故障有可能是離焦、功率或能量較低、缺乏氣體保護、污染等。 加工前、加工中和加工后數(shù)據(jù)采集 能夠為每次焊接執(zhí)行正確的零件確認和定位。這種焊前工藝還可以根據(jù)零件裝配來提供通過/無法通過指示。在手工工藝中,操作員需要將零件放入夾具裝置中,然后在焊接前將其牢固地夾緊。有時,可以通過使用旋轉工作臺同時進行焊接和裝載/卸載來加速完成這項簡單的任務。但在自動化系統(tǒng)中,機器視覺系統(tǒng)可以分別查看位于料斗中、傳送帶上和/或托盤中的零件。它可以識別獨特的物理細節(jié)和基準點和/或條形碼,或者執(zhí)行其他滑動檢查。
圖4. 自動監(jiān)測和數(shù)據(jù)跟蹤/記錄避免了人工監(jiān)測和手動數(shù)據(jù)輸入以及因此帶來的錯誤風險。 簡單、強大的控制軟件 所有這些自動化功能都涉及許多不同的技術和方法,單獨整合這些技術和方法將充滿挑戰(zhàn)。但在 Coherent的全自動激光焊接系統(tǒng)中,我們的Coherent Laser FrameWork會全方位對焊接進行控制,這是一種新一代軟件平臺,具有易于使用的GUI和基于對象的工藝設置/執(zhí)行功能。借助該軟件中訪問受限的功能,操作員完全不會忘記調用或啟動任何自動化或數(shù)據(jù)記錄功能。 經(jīng)濟高效的解決方案 自動化激光焊接系統(tǒng)可以降低許多MDM 應用的成本。但它不應過度增加您的資本投資成本。具體來說,購買應用并不真正需要的功能是沒有價值的。 這就是Coherent 為什么在從進料選項到使用RFID 標簽閱讀器等的眾多選項中提供靈活性的原因。我們不僅僅是提供完整的系統(tǒng),還要提供優(yōu)化的系統(tǒng):根據(jù)您的具體需求進行恰到好處的優(yōu)化。 文章來源:Coherent高意激光 注:文章版權歸原作者所有,本文僅供交流學習之用,如涉及版權等問題,請您告知,我們將及時處理。
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