シームトラッキングとインライン検査を備えたリモートレーザー溶接
高速溶接プロセスのためのリアルタイムでの正確なシームトラッキング
ワーキングディスタンスの長い、非常にダイナミックなレーザー溶接プロセスにおいて、ウェルドマスター スキャン＆トラッキング＆インスペクトは、安定したプロセス制御と確かな溶接品質を同時に実現し、機械的接触のない遠隔溶接を可能にします。
シーム位置とギャップ状況は、レーザービームの高速制御によって光学的に検出され、追跡されます。これにより、高速で様々なコンポーネントを使用しても、再現性のある結果を得ることができます。この工程は、ワイヤーを追加することなく実現できるため、材料の使用量を削減し、費用対効果を高めることができます。
同時に、溶接前、溶接中、溶接後（前工程、中工程、後工程）にインライン検査が行われます。プロセスおよびシーム情報は継続的に記録・分析されるため、溶接品質は常にモニターされ、保証されます。
リモート溶接の最高プロセス速度
光学式プリポジショニングと非常にダイナミックなビームガイダンスにより、6 m/min以上の加工速度を実現します。ワーキングディスタンスが広いため、衝突のない加工が可能で、非生産時間を短縮できます。
部品の公差にかかわらず安定した溶接プロセス
部品の公差や入熱によるギャップの変化はリアルタイムで検出され、その場で補正されます。レーザービームの継続的なトラッキングにより、様々なコンポーネントや困難な材料であっても、安定したプロセス制御と一貫したシーム品質が保証されます。
品質を保証する統合インライン検査
溶接継ぎ目は、加工前、加工中、加工後（加工前、加工中、加工後）にモニターされます。プロセスおよび品質データは継続的に記録・分析されるため、異常が早期に発見され、追加のテスト工程なしで溶接品質が確実に保証されます。
WeldMaster Scan & Track & Inspectのアプリケーション
WeldMaster Scan & Track & Inspectは、高ダイナミクス、優れたアクセス性、安定した溶接品質が要求されるレーザー溶接プロセスで使用されます。代表的なアプリケーションは以下の通りです。
ワーキングディスタンスの長い遠隔レーザー溶接 - レーザーは部品と機械的に接触することなく動作します。これにより、衝突のリスクを低減し、複雑な形状を柔軟に加工することができます。
ギャップが変化するアルミ構造物の溶接 - アルミ部品では、公差によってギャップの偏差が生じることがよくあります。システムは、リアルタイムでこれらを補正し、安定した溶接プロセスを保証します。
短いサイクルタイムでのダイナミックな連続生産 - 高速のプロセススピードにより、WeldMaster Scan & Track & Inspectは、特に大量の自動生産ラインに適しています。
高出力レーザーによる鋼板や厚板部品の溶接 - 最大24 kWのような高出力アプリケーションでも、安定した制御が可能です。
品質モニタリングが統合されたプロセス - インライン検査により、追加の検査工程なしで、生産中に溶接シームを継続的に評価できます。
代表的な市場
このシステムは主に、速度、品質、プロセスの安定性に高い要求がある自動レーザー溶接工程が実施される産業で使用される。
- 自動車産業
車体構造、アルミニウム部品、軽量部品に使用。特に、高度に自動化された生産ラインでの遠隔溶接工程に適しています。
- Eモビリティ/バッテリー製造
高い気密性と品質が要求される構造部品やハウジングの溶接。
- 機械・プラントエンジニアリング
様々な形状や再現性の高い溶接工程が要求される複雑な部品の加工。
- 重工業および鉄鋼加工
実例：AUDIでの遠隔溶接
遠隔レーザー溶接の可能性は、例えばアウディA8用のドア構造の製造など、自動車生産に使用された場合に特に顕著に現れます。
WeldMaster Scan & Track & Inspect (WeldMaster ScanTrackerとしても知られる)の使用により、生産工程が大幅に効率化されました。ワーキングディスタンスが大きいため、衝突のない溶接が可能となり、また、プロセススピードが速いため、サイクルタイムの大幅な短縮に貢献します。同時に、統合されたインライン検査は、進行中のプロセスにおける継続的な品質監視を保証します。
その結果、連続生産に大きなメリットをもたらします：
- 投資コストを26%削減
- 操業コストの95%削減
- 部品あたりのエネルギー投入量を50%削減
- CO₂排出量の25%削減
統合プロセス制御によるリモートレーザー溶接は、生産性の向上だけでなく、より持続可能で経済的な生産を可能にします。
技術データ
- リアルタイム画像・データ処理
- 一般的なフィールドバスインターフェースすべてに対応
- 波長 1010～1120 nm
- レーザー出力 最大24 kW
- 最大スキャン幅 +/- 12 mm（Ff = 300 mm、NA 0.09の場合）
- 保護等級 IP54
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