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产业升级4.0
自动焊接实测篇

固德科技报|产业升级4.0,自动焊接实测篇

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Posted On : 04 Dec. 2020
工业4.0的时代下,焊切等较危险的加工动作自然多以自动化机械、焊接手臂所取代,将危险的工作交给机械手臂去执行,也因此大幅降低了焊接及切割人员的劳工伤害。

自动焊接

焊接是「通过将材料加热到焊接温度,而将金属或非金属在局部接合的过程」,接合即「连接在一起」,因此焊接是指实现连接的操作活动,目前的焊接技术发展已经有别于从前传统方式。焊接(英语:Welding),或称銲接、熔接、鎔接,是一种以加热或加压方式接合金属或其他热塑性塑料的工艺及技术。

最早的现代焊接技术出现在 19 世纪末,先是弧焊和氧燃气焊,稍后出现了电阻焊。20 世纪早期,第一次世界大战和第二次世界大战中对军用设备的需求量很大,与之相应的廉价可靠的金属连接工艺受到重视,进而促进了焊接技术的发展。战后,先后出现了几种现代焊接技术,包括目前最流行的手工电弧焊、以及诸如熔化极气体保护电弧焊、埋弧焊(潜弧焊)、药芯焊丝电弧焊和电渣焊这样的自动或半自动焊接技术。20 世纪下半叶,焊接技术的发展日新月异,雷射焊接和电子束焊接被开发出来。今天,焊接机器人在工业生产中得到了广泛的应用。研究人员仍在深入研究焊接的本质,继续开发新的焊接方法,并进一步提高焊接品质。
引用来源:维基百科

#焊接 #焊接手臂 #工业4.0 #传统产业转型 #预知监测

应用于产业的重要性

应用于产业的重要性

金属加工领域中,焊接的应用十分广泛,包括航空、轨道、石化、桥樑、电力电站、机械製造、汽机车辆、船舶、钢铁结构、建筑装饰、五金零件、家电等诸多行业,小至3C类里的电路板,大至航空设备结构等。

焊接方式运用数位控制技术,提升机械化和自动化流程,并改善机械手臂与人工焊接比较的精度不足的缺点,并为企业提高生产效率、降低原料耗损成本。随着自动化工业 4.0 时代,焊接已从人力加工方式改变为自动机械化加工,结合人为经验与相关技术的发展,不断有新的技术知识融合在焊接学之中。焊接成为工业生产和国民经济建设中的重要的一环也是一门重要的现代工程工艺。

另外,焊接与切割合称『焊切』,利用熔合方式,加热、熔化或切割,是现代工业中常见的金属加工方式。由于焊切过程中,在高温下容易产生大量的危害气体、强烈弧光的辐射线以及四处喷溅的火星,均对人体容易造成伤害。所以工业 4.0 的时代下,焊切等较危险的加工动作自然多以自动化机械、焊接手臂所取代,将危险的工作交给机械手臂去执行,也因此大幅降低了焊接及切割人员的劳工伤害。

机器手臂自动焊接问题

工业 4.0 时代,许多传统产业转型先以设备升级开始,许多繁複且危险的工作,多以机器手臂代替。产业升级为自动化后,人为经验将变成辅助,为了切确掌握产品品质与设备状态,又应该如何开始监诊规划呢?

那机器手臂自动焊接最常遇到哪些问题呢?
在焊接过程中常见会发生的问题:
咬边:焊枪角度位置不对等。
撞枪:部件组装发生偏差或焊枪的 TCP 不准确。
断焊:焊接细缝不连续。
焊偏:焊接位置不对或焊枪寻找时发生问题等

机械手臂常见发生的问题:
在运行发生抖动,容易造成焊接过程发生问题。
手臂转动件磨耗,造成设备磨损,焊接位置偏移等。

机器手臂自动焊接问题

监测目标对象
.预计导入自动化产线评估或已执行自动化产线
.产品品质要求高端之产线(製造防禦观点)
.品管人力负担较重与重工率较高之产线

检测方法
VMS-ML 自动焊接品质管理系统应用于判定标定电流点位
利用机器学习监测系统检测焊接品质,利用标定电流点位判定是否有异常讯号。
模组:电流鈎錶及机械学习监控模组
检测方式:角焊点位标定,检验自动判入准确度

机器手臂自动焊接问题

自动焊接监测检测实绩

自动焊接监测检测实绩
自动焊接监测检测实绩

检测结果,异常。
异常判别:漏焊或机械因素造成电流不稳定讯号
检测方式:异常电流讯号发生检验判入相似度下降