雇傭并培養(yǎng)技術(shù)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(shù)人才的需求。

例如，工程師或技術(shù)人員使用機器軟件指定并存儲焊接應(yīng)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(jié)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(diào)整，或停止該過程并向操作員發(fā)出警報。這對于任何應(yīng)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(zhuǎn)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)在帶您了解幾個關(guān)鍵方面，它們可能是整個自動化解決方案的關(guān)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(zhì)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(zhuǎn)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(wù)。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(yù)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(nèi)部系統(tǒng)Coherent SmartSense+，該系統(tǒng)專為微焊接而設(shè)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。

在加工中監(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。應(yīng)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(dǎo)；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(zhuǎn)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(wù)。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(shù)和方法，單獨整合這些技術(shù)和方法將充滿挑戰(zhàn)。但在 Coherent的全自動激光焊接系統(tǒng)中，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(shè)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(diào)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(yīng)用的成本。但它不應(yīng)過度增加資本投資成本。具體來說，購買應(yīng)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。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)客戶的具體需求進行恰到好處的優(yōu)化。

轉(zhuǎn)自：Coherent高意激光

注：文章版權(quán)歸原作者所有，本文僅供交流學習之用，如涉及版權(quán)等問題，請您告知，我們將及時處理。