3D-s hegesztés-ellenőrzés karosszériák összeszerelésénél

Közvetlenül a hattengelyes robotba épített kamerás vizsgálóberendezés

2012. október 10., szerda, 16:46

Címkék: 3D ATMvision AG hegesztés Kawasaki Robotics Company robot vizsgálóberendezés

Egy autógyártó üzemben olyan eszköz alkalmazásának lehetőségét keresték, amellyel minimális vizsgálati költségek mellett lehet garantálni és dokumentálni a lézerhegesztéses varratok 100 százalékos hibamentességét.

A bevezetőben említett problémára a németországi Salem-Beurenben működő ATMvision AG nyújtott megfelelő megoldást: a cég szakemberei a Kawasaki Robotics Company segítségével valósítottak meg egy erre alkalmas 3D-s vizsgálati módszert. A Ranger E 3D-s kamera kompakt kialakításával, nagy mérési pontosságával, valamint gyors képfeldolgozásával és adatátvitelével ideális megoldást nyújt az ATMvision és a Kawasaki Robotics integrátorai számára a gépkocsi-karosszériák összeszerelésekor keletkező lézerhegesztett varratok ellenőrzéséhez. A lézerhegesztés folyamán az energia koncentráltan jut a fémlemezek összeérő peremére, ami igen rövid idő alatt megolvasztja a fémet. Ebben az eljárásban gőzkapilláris alakul ki a sugár irányában, és lehűlés közben ez köti össze a fémet.

Kétféle minőséget is meghatároz

A hegesztési varrat kivitelezése kétféle minőséget is befolyásol: egyrészt a hegesztett alkatrész minőségét, másrészt a folyamat stabilitását. Ebből adódóan a hegesztési varrat milyenségének kiemelkedő szerepe van, ezért a vizsgálórendszerrel szemben támasztott követelmény volt, hogy tegye lehetővé a hegesztési varraton a lyukak, felületi kráterek és pórusok, repedések vagy felületi hibák más jeleinek vizsgálatát rögtön a megmunkálás után. A feladat megoldásakor az ATMvision szakemberei a Ranger E, a világ leggyorsabb kamerájának használata mellett döntöttek a 3D-s kontúrmérésekhez. A Sick által kifejlesztett kamera – a másodpercenkénti akár 35 ezer kontúrprofillal és a profilonkénti több mint 1500 mérési ponttal – mércét állít az ipari környezetben végzett 3D-s kontúrméréshez. A Ranger E a legnagyobb lehetséges mérési sebességen kívül kiemelkedően nagy pontosságot is kínál, ami a lézerhegesztéses varratok apró részleteinek detektálásához szükséges. Háromszögeléses módszert alkalmazva egy lézercsíkot vetítenek a hegesztési varratra, amelynek profilja feldolgozhatóvá válik az integrált képfeldolgozó processzor segítségével. Mivel a Ranger E-t a gyors adatátvitel érdekében gigabites Ethernet interfésszel látták el, a mért eredmények valós időben átvihetők és kiértékelhetők.

Felfedi a pórusokat, krátereket, repedéseket

Az ATMvision a Kawasaki Robotics hattengelyes ipari robotjába építette be a Ranger E kamerát. A robot meghatározott távolságban, 800 mm/s sebességgel irányítja a kamerarendszert a hegesztési varrat mentén. A rendszer eközben pontról pontra végigpásztázza a varratot. A lézerhegesztéses varrat felületét 100 százalékosan regisztrálják az inline folyamatban. A nagy felbontásnak köszönhetően (<100 μm) még a legkisebb rendellenességeket is megbízhatóan detektálja a rendszer. Ha bármilyen kráter, repedés, pórus vagy lyuk jön létre, a vizsgáló jelentést küld erről a rendszerben egy magasabb szinten lévő irányítási modulnak. A Ranger E használatával garantálható és dokumentálható a hegesztett alkatrészek termékminősége.

Ugyanakkor a hegesztési folyamat felügyelete is folyamatos és azonnali. A mérési eredmények kiértékelése lehetővé teszi a folyamat változásainak nyomon követését, és így a szükséges javító intézkedések időbeni meghozatalát, elkerülve ezzel a nagyobb darabszámú hibás termék legyártását.

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek