Controllo della qualità dei processi di saldatura laser in tempo reale
Il Laser Welding Monitor LWM viene utilizzato per il monitoraggio online dei processi nella produzione industriale, in funzione 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Nella produzione in serie, acquisisce e documenta i dati di processo rilevanti per la qualità e la produttività relativi al cordone di saldatura laser per tutti i processi di saldatura laser rilevanti, come la saldatura a conduzione termica o la saldatura laser con foro chiave. A seconda del livello di espansione, questi dati costituiscono la base per una valutazione del processo classica o supportata dall'intelligenza artificiale.
L'elevata gamma dinamica dei sensori consente di monitorare le applicazioni di saldatura ad alte prestazioni fino alle applicazioni di microsaldatura.
Le fluttuazioni della qualità causate dalle tolleranze dei componenti, dalla contaminazione o dall'usura vengono rilevate e monitorate in modo affidabile. Il sistema è semplice e intuitivo da utilizzare e può essere integrato in modo flessibile in quasi tutte le applicazioni, gli impianti e le infrastrutture dei clienti.
La combinazione di controllo qualità completo, flessibilità e precisione rende il Laser Welding Monitor LWM uno strumento indispensabile per ottenere la massima qualità ed efficienza nella moderna produzione di saldatura laser.
Scoprite di più sul monitoraggio dei processi nella saldatura laser delle celle delle batterie:
I vantaggi del Laser Welding Monitor LWM
Aumento della produttività
Il monitor di saldatura laser LWM aumenta la produttività grazie al preciso monitoraggio in tempo reale del processo di saldatura laser. Riconosce le deviazioni nei parametri di saldatura e nella qualità dei giunti confrontando l'impronta digitale del processo con i dati di processo correnti. Ciò consente di identificare in tempo reale le saldature difettose, di ridurre al minimo le rilavorazioni e gli scarti e di ridurre i tempi di fermo.
100% di tracciabilità e trasparenza
Tutti i dati di processo vengono memorizzati e documentati in modo coerente per ogni componente. In combinazione con i backup online, il sistema consente la tracciabilità e la trasparenza al 100% dei processi di saldatura laser.
Adattamento intelligente del rilevamento dei guasti
I nuovi lotti di materiale possono portare a spostamenti sistematici e improvvisi dei segnali di processo. Questi spostamenti possono essere rilevati dal pacchetto software intelligente e la parametrizzazione viene adattata automaticamente, senza la necessità di un nuovo apprendimento.
Monitoraggio della qualità ottimizzato con l'intelligenza artificiale
Contatto della batteria con l'intelligenza artificiale
Le esigenze dei processi produttivi sono in continua evoluzione e richiedono soluzioni innovative. L'intelligenza artificiale apre possibilità completamente nuove per aumentare l'efficienza e la qualità. Con l'LWM AI, Precitec stabilisce nuovi standard e consente di classificare chiaramente gli errori di processo e di prevedere con precisione le proprietà fisiche dei cordoni di saldatura laser. Il risultato: un'analisi oggettiva e quantificabile della qualità della saldatura, perfetta per soddisfare anche i requisiti di qualità più elevati.
Nuovo sensore per un monitoraggio del processo particolarmente sensibile
Monitoraggio affidabile della qualità per processi di saldatura stabili
Il nuovo Laser Welding Monitor 8.50 è l'aggiunta più avanzata alla famiglia di sensori Precitec per il monitoraggio del processo nella saldatura laser: grazie ai canali ottici aggiuntivi, rileva gli errori di saldatura in tempo reale in modo ancora più sensibile, aumentando così la stabilità del processo. Il sensore si rivela davvero efficace quando si saldano materiali diversi come rame, alluminio o acciaio inox. Due canali aggiuntivi per la temperatura consentono un monitoraggio continuo dei processi termici, anche nella gamma NIR. L'elevata frequenza di campionamento di 50 kHz ne consente l'utilizzo in applicazioni di microsaldatura con basse potenze laser e durate degli impulsi. La semplice integrazione senza allineamento X/Y fa risparmiare tempo e riduce i costi di installazione.
Rilevamento dei tipici errori di saldatura
- Variazione della potenza del laser e della posizione di focalizzazione: le fluttuazioni della potenza del laser o una posizione di messa a fuoco errata (spostamento della messa a fuoco) possono portare a cordoni di saldatura non uniformi o a giunti saldati in modo inadeguato. Il monitoraggio della qualità rileva queste variazioni e aiuta a ottimizzare costantemente i parametri di processo.
- Spazio tra la lamiera superiore e quella inferiore: se lo spazio tra i componenti da saldare è troppo grande, la sezione di collegamento può essere insufficiente o, in casi estremi, può non esserci affatto (“falso amico”). A differenza di un'ispezione visiva o con telecamera, questo difetto può essere rilevato in modo affidabile con il sistema di controllo qualità Laser Welding Monitor.
- Componenti contaminati: I contaminanti superficiali come olio, polvere o ruggine possono compromettere la qualità della saldatura e portare a giunti saldati non sicuri. Il monitoraggio della qualità può essere utilizzato per determinare se i componenti sono sufficientemente puliti da consentire un processo di saldatura privo di errori.
- Spruzzi: la contaminazione può causare spruzzi, che in alcune applicazioni possono creare problemi. L'elevata frequenza di campionamento del sistema di monitoraggio della qualità Laser Welding Monitor è in grado di rilevare questi spruzzi, che spesso si verificano rapidamente e spontaneamente.
- Pori visibili: le espulsioni di materiale (spruzzi) possono causare pori visibili o fori continui nel cordone di saldatura laser.
Il rilevamento di questi difetti tipici da parte del Laser Welding Monitor LWM garantisce il raggiungimento di una qualità di produzione costantemente elevata. Il rilevamento in tempo reale consente inoltre una rilavorazione mirata nell'impianto di produzione. In questo modo si riducono efficacemente i costi di produzione e si aumenta l'efficienza produttiva.
In quali applicazioni è particolarmente efficace il Laser Welding Monitor?
Produzione di celle per batterie ed e-mobility
Il Laser Welding Monitor LWM offre un monitoraggio della qualità altamente preciso in tempo reale per i complessi processi di saldatura laser nella produzione di celle e moduli per batterie. In particolare nella saldatura laser di contatti foil-to-tab, cap-to-can e di collegamento, il monitoraggio in linea garantisce una gestione stabile e riproducibile del processo.
Grazie agli algoritmi di machine learning integrati di LWM AI, non solo è possibile rilevare e classificare in modo affidabile le deviazioni di processo, ma anche prevedere con precisione le proprietà fisiche del cordone di saldatura, come la resistenza e la conduttività elettrica. Ogni singolo processo di saldatura viene analizzato, classificato e documentato in tempo reale: un requisito fondamentale per la garanzia della qualità dei componenti critici per la sicurezza nella mobilità elettrica. In questo modo è possibile ridurre in modo sostenibile gli scarti, le rilavorazioni e i costosi overkill.
Costruzione automobilistica tradizionale
Nella produzione automobilistica classica, il monitoraggio della qualità con il Laser Welding Monitor LWM supporta la produzione efficiente di carrozzerie, componenti strutturali e componenti rilevanti per la sicurezza in acciaio, alluminio o leghe miste. Il monitoraggio in tempo reale del processo di saldatura laser garantisce che ogni cordone di saldatura soddisfi gli elevati requisiti di precisione dimensionale, resistenza e riproducibilità.
Il monitoraggio continuo in linea consente di rilevare tempestivamente le deviazioni di processo, riducendo in modo significativo gli scarti e garantendo processi di produzione in serie stabili. Il Laser Welding Monitor LWM contribuisce in modo significativo a una produzione automobilistica robusta, economica e di qualità garantita.
Anche in questo caso, LWM AI rileva e classifica in modo affidabile le deviazioni di processo e prevede in tempo reale le proprietà dei cordoni di saldatura, come la resistenza e la conduttività. Ciò migliora la garanzia di qualità dei componenti rilevanti per la sicurezza e riduce gli scarti e le rilavorazioni.
Elettronica di consumo
Nella produzione di elettronica di consumo come smartphone, tablet e laptop, il Laser Welding Monitor LWM consente un monitoraggio preciso della qualità in linea di processi di saldatura laser altamente dinamici e delicati. Soprattutto nel caso di componenti di piccole dimensioni, materiali sottili e tempi di ciclo brevi, l'elevata sensibilità del sistema garantisce la massima sicurezza di processo.
Il monitoraggio in tempo reale dei cordoni di saldatura garantisce una qualità del prodotto costantemente elevata e crea una trasparenza completa sull'intero processo di produzione. I collegamenti di saldatura difettosi vengono rilevati in modo affidabile prima che entrino nelle fasi di processo a valle: un fattore decisivo per un rendimento elevato, tempi di ciclo brevi e una produzione in serie stabile nell'industria elettronica.
Con LWM AI, ogni processo di saldatura laser dei componenti dell'elettronica di consumo viene valutato in modo intelligente: le deviazioni vengono rilevate automaticamente, i tipi di errore classificati e i parametri rilevanti del cordone di saldatura previsti. Il risultato è una garanzia di qualità oggettiva e quantificabile.
Dati tecnici
- Applicazione del laser a stato solido: per laser IR / blu / verde e modalità CW o pulsata
- Opzioni di installazione: possibile nell'ottica di saldatura laser, nell'ottica dello scanner o direttamente nella sorgente laser
- Saldatura a penetrazione profonda, saldatura a conduzione termica o saldatura ad alta velocità
- Interfacce flessibili: TCP/IP, bus di campo, I/O digitale
- Protocollo OPC-UA per la comunicazione con i sistemi MES (compatibile con TRUMPF QDS, tra gli altri)
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