Tres causes principals solen definir una precisió i consistència insuficients en el camp de la soldadura automatitzada: defectes del sistema mecànic, efectes de deformació tèrmica i fluctuacions dels paràmetres del procés. Si bé els nous sistemes de soldadura intel·ligent han de resoldre aquests problemes de manera holística, els mètodes tradicionals solen concentrar-se en un component. La deformació tèrmica provoca aproximadament el 42% de les desviacions de la trajectòria de soldadura, els errors de posicionament mecànic en provoquen el 31% i els paràmetres de procés inestables provoquen el 27% restant segons els nostres estudis.
Tecnologia de compensació dinàmica: solució nova
1. La integració d'una càmera d'imatge tèrmica d'infrarojos i un sensor de desplaçament crea un model matemàtic del camp de temperatura de soldadura i la deformació, per tant permet la correcció dinàmica de la ruta. Seguint aquest enfocament, un productor de peces d'automòbil va reduir la deformació de la soldadura en un 68%.
2. Utilitzant tècniques d'aprenentatge automàtic per examinar les característiques de la forma d'ona del corrent i la tensió de soldadura, el sistema de control de procés adaptatiu canvia automàticament la velocitat d'alimentació del filferro i el cabal de gas protector. L'escenari real revela que el sistema pot reduir el rang de fluctuació dels paràmetres a ± 1,5%.
3. El desenvolupament de la tecnologia de calibratge de la postura del robot basada en rastrejadors làser combinat amb algorisme de compensació de cinemàtica inversa ajudarà a millorar la precisió de posicionament repetida a ± 0,03 mm.
Creeu un sistema de bessons digital per a la qualitat de la soldadura, compileu dades multidimensionals de l'operació de soldadura (emissió acústica d'arc, imatge de piscina fosa, informació espectral, etc.) i utilitzeu xarxes neuronals profundes per preveure defectes de soldadura. Després de l'aplicació d'aquest sistema per una determinada empresa de fabricació aeroespacial, la taxa de certificació de soldadura-única vegada va passar del 92% al 99,3%.
Per realitzar la supervisió remota i la intervenció-en temps real en el procés de soldadura, la propera generació de sistemes de soldadura intel·ligents combinarà la transmissió en temps real-G, la informàtica de punta i les tecnologies de realitat augmentada. Es preveu que la tecnologia de mesura de precisió basada en la detecció quàntica condueixi la precisió de la soldadura a un nivell de submicres simultàniament.
Mitjançant els desenvolupaments tecnològics descrits anteriorment, la soldadura automatitzada no només ofereix una base de procés més fiable per a una producció intel·ligent, sinó que també aconsegueix una millor precisió i consistència. A partir de les característiques individuals dels seus productes, les empreses haurien de decidir una ruta d'actualització tecnològica adequada i crear progressivament un sistema intel·ligent d'assegurament de la qualitat de la soldadura.