Memahami teknologi penjejakan kimpalan bermaksud memahami semua penyelesaian pintar yang mungkin. Bergantung pada proses kimpalan, bahan dan keperluan masa kitaran anda, penyelesaian yang tepat biasanya akan muncul dari semasa ke semasa.
Tetapi adakah anda tahu semua penyelesaian penjejakan jahitan yang tersedia?
Apakah kelebihan dan kekurangan semua penyelesaian penjejakan jahitan yang berbeza?
Berdasarkan situasi kimpalan saya, penyelesaian pengesanan jahitan yang manakah tidak sesuai untuk saya?
Teknologi sensor menawarkan banyak kemungkinan untuk operasi kimpalan anda. Ada yang berkos rendah dan keupayaan terhad, ada yang melibatkan pelaburan yang besar dan reka bentuk yang teliti—kelebihan yang besar ialah penjimatan kos. Seterusnya, biarkan Hangao Tech (SEKO Machinery) membawa anda untuk memahami pelbagai jenis sistem pengesanan kimpalan untuk jentera pembuatan tiub kimpalan TIG keluli tahan karat, prinsip kerja, dan kelebihan dan kekurangan masing-masing.
1. Pengesanan Sentuh
Pengesanan sentuh ialah di mana robot mengenakan sedikit voltan pada muncung kimpalan atau dawai kimpalan. Fungsinya adalah sama, perbezaannya hanyalah pada cara setiap kaedah menukar data menjadi robot. Melalui voltan, robot akan naik ke bahan kerja, menyentuhnya, litar pintas berlaku, dan kemudian robot akan merekodkan kedudukan nilai yang direkodkan dan memberitahu kedudukan permukaan robot. Dalam kebanyakan kes, setiap sambungan memerlukan sekurang-kurangnya 2 sentuhan untuk mencari kedudukan - permukaan menegak dan mendatar. Robot akan menghubungkan vektor carian ini dan menyegi tiga kedudukan sambungan kimpalan.
Pada sambungan sudut atau tepi luar, sentuhan ketiga daripada robot biasanya diperlukan untuk mendapatkan semua kedudukan yang betul bagi membolehkan robot mencari dan menjejaki sambungan tersebut.
Pengesanan sentuh sangat berguna sebagai penyelesaian penjejakan sambungan berkos rendah. Ini adalah penyelesaian berasaskan perisian mudah yang boleh anda gunakan daripada loket pengajaran tanpa sistem tambahan. Satu lagi manfaat utama pengesanan sentuh ialah anda boleh memasuki kawasan sempit kerana tiada perkakasan selain penyambung yang menghalang sentuhan muncung obor robot.
Walau bagaimanapun, penderiaan sentuh mempunyai beberapa batasan, menjadikannya penyelesaian yang sangat berkesan untuk penderiaan sambungan dan pengesanan jahitan. Yang pertama ialah penderiaan sentuh adalah proses yang perlahan, dengan setiap vektor carian meningkat sebanyak 3 hingga 5 saat. Oleh itu, jika anda menggunakan penderiaan sentuh pada bahagian 2D, anda boleh menambah 6 hingga 10 saat pada kitaran kimpalan, dan jika anda menggunakan penderiaan sentuh pada bahagian 3D, masa kitaran untuk permulaan setiap arka meningkat sebanyak 15 saat.
Bilangan titik kerosakan dengan pengesanan sentuh pada hujung arka juga jauh lebih besar daripada penyelesaian lain. Wayar bengkok atau bahan yang kotor dan bersisik menyukarkan untuk melakukan pengesanan sentuh secara konsisten. Pengesanan sentuh hanya digunakan untuk mencari titik permulaan arka atau hujung arka, dan tidak menyumbang kepada perbezaan panjang kimpalan, jadi ia tidak akan mengimbangi lekapan atau alat yang tidak konsisten.
Pengesanan sentuhan juga terhad oleh jenis sambungan pateri. Sambungan fillet dan lap adalah sambungan yang paling biasa dan disyorkan, tetapi walaupun untuk sambungan lap, ketebalan bahan mesti dipertimbangkan. Apa-apa sahaja yang lebih kecil daripada 5 mm (1/4 inci) boleh menjadi masalah untuk melakukan pengesanan sentuhan kerana wayar mungkin terlepas ketebalan bahan papan atas - menyebabkan anda melebihi bahagian tersebut, atau anda boleh terkena papan bawah dan mendapat nilai yang salah.
Pistol kimpalan robot anda juga memerlukan brek dawai dan pemotong dawai yang dilengkapi dalam pakej obor untuk memotong dawai pada jarak yang diketahui dari hujungnya supaya bacaan anda konsisten sepanjang proses.
Pengesanan sentuhan juga memerlukan tepi yang bersih, kerana bahagian yang dikimpal atau dipangkas dengan buruk boleh menghasilkan bacaan palsu.
2. Penjejakan Jahitan Melalui Arka
Penjejakan Jahitan Melalui Arka (TAST) merupakan peringkat kedua aplikasi penderiaan sentuh anda. Selepas penderiaan sentuh, anda akan menemui titik permulaan arka dan titik akhir arka, dan kemudian menggunakan "Melalui Penjejakan Jahitan Arka". TAST boleh menjejaki paksi Z dan paksi Y pada sambungan, yang sangat sesuai untuk bahan yang lebih tebal.
TAST memerlukan proses tenunan. Apabila wayar beralih dari satu sisi sambungan ke sisi yang lain, voltan berubah. Ini kerana pemanjangan wayar berkurangan dengan perubahan hujung ke jarak kerja. Ini membolehkan robot mentafsir perubahan voltan dan melaraskan laluan pengajaran untuk mengekalkan kedudukan kimpalan yang betul dalam sambungan.
TAST sesuai untuk sambungan lap bahan yang lebih tebal, yang perlu 5 mm (1/4 inci) atau lebih tebal untuk mengekalkan kestabilan. Tidak digalakkan untuk melakukan TAST pada ketebalan yang lebih rendah (malah, saya tidak pernah melihatnya menggunakan aplikasi penjejakan jahitan sepanjang tahun-tahun saya bekerja), jika tidak, anda mungkin menghadapi risiko penjejakan cacing atau kimpalan yang berliku-liku - ini akan mengurangkan integriti kimpalan sepanjang keseluruhan proses.
Sebabnya ialah tidak digalakkan menggunakan bahan yang lebih nipis semasa keseluruhan proses kimpalan, dan cenderung untuk mencuci atau menanggalkan bahu plat atas. Pembersihan ini tidak menyebabkan perubahan voltan yang ketara, yang menyebabkan robot mencari - di sinilah risiko cacing memainkan peranan.
Satu lagi batasan TAST ialah anda perlu meningkatkan masa kitaran kerana ia memerlukan robot melalui sambungan. Secara amnya, kelajuan perjalanan TAST dihadkan kepada 35-50 inci seminit. TAST juga terhad kepada aplikasi MIG - TIG atau Plasma tidak mungkin dilakukan.
Akhir sekali, TAST terhad kepada keluli karbon atau keluli tahan karat. Voltan tidak konsisten dengan aluminium, dan TAST tidak boleh dilakukan dengan andal. Keadaan bahan juga sangat penting. Kebersihan bahagian, perkadaran atau karat memberi kesan kepada kumpulan parameter kerana anda menetapkan piawaian yang diperlukan untuk perubahan voltan. Oleh itu, perubahan voltan 2% pada Y negatif disebabkan oleh skala oksida atau karat pada logam akan menyebabkan ciri-ciri TAST yang tidak konsisten.
Oleh kerana robot mesti dikimpal untuk pengesanan, TAST juga tidak boleh melakukan operasi kering. Kelekatan juga menjadi masalah, kerana apabila anda melepasi tack, bahagian yang terjulur keluar akan berubah, jadi robot akan kehilangan jejak sehingga ia keluar di bahagian lain kimpalan tack.
3. Sistem Penglihatan 2D
Bayangkan penglihatan 2D seperti kamera. Ia mengambil imej rujukan bahagian ideal sebelum mengenai arka dan memadankan imej rujukan dengan setiap bahagian baharu berikutnya—mengesan sebarang ofset dan melaraskan laluan kimpalan. Ia hanya menyediakan imej hitam putih, di mana imej berada di permukaannya. 2D tidak dapat menentukan ketinggian atau kedalaman, dan tidak dianggap sebagai proses yang boleh dipercayai untuk pengesanan jahitan.
Sambungan seperti sambungan-V dan sambungan riba sangat bermasalah untuk Penglihatan 2D kerana ia tidak dapat menentukan kedalaman jenis sambungan kimpalan ini. Bahan berkilat seperti aluminium juga bermasalah untuk sistem 2D. Secara amnya, 2D digunakan untuk mengenal pasti bahagian dan bukannya menjejak. Ia adalah sistem berasaskan penglihatan, jadi gangguan cahaya luaran adalah penting untuk prestasi komponen optik. Di samping itu, kanta kamera sangat sensitif terhadap percikan kimpalan dan kerosakan arka.
