Laser Welding Monitor LWM: 실시간 공정 모니터링
용접 결함을 조기에 감지하고 모든 용접 데이터를 기록
Laser Welding Monitor LWM은 산업용 레이저 용접 공정을 인라인 및 실시간으로 모니터링합니다. 품질과 관련된 공정 신호를 수집하고 각 용접의 특징적인 공정 핑거프린트를 정의된 기준 데이터와 비교합니다. 편차는 즉시 감지되며 각 용접의 공정 데이터가 빠짐없이 기록됩니다.
센서의 넓은 동적 범위 덕분에 정밀한 전자 및 의료기술 부품의 미세 용접부터 자동차 산업, 배터리 및 에너지 저장장치 생산, 항공우주 산업, 기계공학 분야의 고출력 응용 분야까지 폭넓게 사용할 수 있습니다. 짧은 사이클 타임, 기밀성이 요구되는 접합부 또는 안전과 직결되는 부품 등 다양한 조건에서 LWM은 용접 품질을 안정적으로 평가하고 안정적인 양산 공정을 확보하는 데 필요한 투명성을 제공합니다.
Laser Welding Monitor는 산업 현장에서 연중무휴 24시간 작동하도록 설계되었으며 용접 광학계, 스캐너 광학계, 레이저 광원 및 기존 생산 라인에 유연하게 통합할 수 있습니다. 따라서 소비자 전자제품 및 가전산업의 고도로 자동화된 응용 분야에도 적합합니다.
배터리 셀 레이저 용접 공정 모니터링
이 영상은 Laser Welding Monitor가 배터리 셀 생산 과정에서 품질 관련 공정 신호를 수집하고 각 용접을 빠짐없이 평가하는 방법을 보여줍니다.
레이저 용접 모니터 LWM의 장점
공정 편차 조기 감지
LWM은 각 용접의 공정 핑거프린트를 사전에 정의된 기준 데이터와 실시간으로 비교합니다. 유의미한 편차는 즉시 확인할 수 있습니다. 이를 통해 불량 용접을 조기에 식별하고 후속 생산 공정에서 선택적으로 제외할 수 있습니다.
인라인 모니터링은 불량품, 재작업 및 예기치 않은 설비 가동 중단 시간을 줄이고 양산 공정의 생산량을 높이는 데 기여합니다.
모든 용접 데이터를 빠짐없이 기록
품질과 관련된 모든 공정 데이터는 부품별로 저장되고 기록됩니다. 이를 통해 Laser Welding Monitor는 모니터링된 용접 공정의 완전한 추적성을 제공합니다.
고유한 부품 식별 정보 및 상위 생산 시스템과의 연결을 통해 품질 보증, 공정 분석 및 생산 최적화를 위한 신뢰성 높은 데이터 기반을 구축할 수 있습니다.
자재 로트가 변경되어도 안정적인 평가
새로운 자재 로트 또는 부품 특성의 변화는 공정 신호의 체계적인 변화를 초래할 수 있습니다. LWM의 지능형 소프트웨어 패키지는 이러한 신호 변화를 감지하고 공정 전체를 새로 학습하지 않고도 파라미터 설정을 자동으로 조정할 수 있습니다.
따라서 생산 조건이 변경되더라도 평가 결과의 안정성과 추적성을 유지할 수 있습니다.
LWM AI: AI 기반 공정 모니터링 확장
기존 Laser Welding Monitor LWM은 공정 핑거프린트를 바탕으로 편차를 감지하고 각 용접의 품질을 기록합니다. 여기에 구체적인 결함 유형 또는 용접부의 물리적 특성에 관한 정보가 필요한 경우 LWM을 LWM AI로 확장할 수 있습니다.
AI 기반 확장 기능은 응용 분야별 공정 결함을 분류하고 공정 및 학습 데이터에 따라 강도 또는 전기전도도와 같은 물리적 특성을 예측합니다.
LWM 8.50: 고감도 공정 모니터링
까다로운 용접 응용 분야를 위한 더 많은 공정 신호
Laser Welding Monitor LWM 8.50은 추가적인 광학 측정 채널을 통해 Precitec 센서 제품군을 확장합니다. 이를 통해 공정 신호의 미세한 변화도 높은 감도로 감지할 수 있습니다. 특히 구리, 알루미늄 또는 스테인리스강과 같이 용접이 까다로운 소재를 가공할 때 유리합니다.
추가 온도 채널을 통해 근적외선 영역까지 열 공정을 모니터링할 수 있습니다. 최대 50kHz의 샘플링 속도를 제공하므로 펄스 시간이 짧고 레이저 출력이 낮은 고동적 미세 용접 공정에도 적합합니다.
복잡한 X/Y 정렬이 필요 없는 통합 방식으로 설치 작업을 줄이고 신규 및 기존 생산 설비에 더욱 쉽게 적용할 수 있습니다.
일반적인 용접 결함 감지
- 레이저 출력 및 초점 위치의 변화: 레이저 출력의 변동 또는 잘못된 초점 위치(초점 이동)는 용접 이음새가 고르지 않거나 불충분하게 용접된 조인트로 이어질 수 있습니다. 품질 모니터링은 이러한 변화를 감지하고 공정 매개변수를 지속적으로 최적화하는 데 도움을 줍니다.
- 상단과 하단 시트 사이의 간격: 용접할 부품 사이의 간격이 너무 크면 연결 단면이 불충분하거나 극단적인 경우 전혀 연결되지 않을 수 있습니다("융합 부족"). 육안 검사나 카메라 검사와 달리 레이저 용접 모니터 품질 보증 시스템을 사용하면 이러한 결함을 확실하게 감지할 수 있습니다.
- 오염된 부품: 오일, 먼지 또는 녹과 같은 표면 오염 물질은 용접 품질을 저하시키고 용접 조인트의 안전성을 떨어뜨릴 수 있습니다. 품질 모니터링을 통해 구성품이 오류 없는 용접 프로세스를 가능하게 할 만큼 깨끗한지 확인할 수 있습니다.
- 스패터: 오염은 스패터를 유발하여 일부 애플리케이션에서 문제를 일으킬 수 있습니다. 레이저 용접 모니터 품질 모니터링 시스템의 높은 샘플링 속도는 종종 빠르고 자연적으로 발생하는 이 스패터를 감지할 수 있습니다.
- 눈에 보이는 기공: 재료 분출(스패터)로 인해 레이저 용접 이음새에 눈에 보이는 기공이나 연속적인 구멍이 생길 수 있습니다.
레이저 용접 모니터 LWM은 이러한 일반적인 결함을 감지하여 일관되게 높은 생산 품질을 달성할 수 있도록 보장합니다. 또한 실시간 감지를 통해 생산 공장에서 표적 재작업이 가능합니다. 이를 통해 생산 비용을 효과적으로 절감하여 생산 효율성을 높일 수 있습니다.
Laser Welding Monitor는 어떤 응용 분야에 적합합니까?
배터리 생산, E-모빌리티 및 에너지 저장장치
배터리 셀, 모듈 및 팩 생산에서 LWM은 Foil-to-Tab, Cap-to-Can 및 연결 단자 용접과 같은 까다로운 용접 공정을 모니터링합니다. 에너지 투입량, 부품 위치 또는 표면 상태의 변화를 공정 중에 확인할 수 있습니다.
부품별 데이터 기록은 안전 관련 접합부의 추적성을 지원하며 이상이 의심되는 용접을 후속 생산 공정에서 조기에 제외할 수 있도록 합니다. 이를 통해 불량품, 재작업 및 불필요한 품질 검사를 줄일 수 있습니다.
자동차 산업 및 산업용 양산
자동차 산업에서 Laser Welding Monitor는 차체, 구조, 파워트레인 및 안전 관련 부품의 용접 품질 모니터링을 지원합니다. 이 시스템은 강철, 알루미늄, 구리 및 응용 분야별 소재 조합에 사용할 수 있습니다.
또한 기계 및 플랜트 엔지니어링, 항공우주 산업 또는 가전제품의 양산에서도 지속적인 공정 모니터링을 통해 투명성을 높일 수 있습니다. 이상이 의심되는 부품이 후속 생산 단계로 이동하기 전에 편차를 조기에 감지합니다.
소비자 전자제품 및 의료기술
소형 부품, 얇은 소재 및 짧은 사이클 타임은 공정 모니터링에 특히 높은 요구사항을 제시합니다. LWM은 전자 부품, 스마트폰, 센서 또는 의료기술 부품에 사용되는 고동적 미세 용접 공정도 감지할 수 있습니다.
인라인 평가는 비정상적인 공정 신호를 즉시 가시화하고 각 용접에서 수집된 데이터를 기록합니다. 이를 통해 LWM은 짧은 사이클 타임과 까다로운 품질 요건에서도 높은 수율과 안정적인 양산 공정을 지원합니다.
기술 데이터
- 고체 레이저 적용: IR/청색/녹색 레이저 및 CW 또는 펄스 모드용
- 설치 옵션: 용접 광학 장치, 스캐너 광학 장치 또는 레이저 소스에 직접 가능
- 깊은 침투용접, 열전도용접 또는 고속용접
- 적용 사례 : 맞춤형 블랭크, Body-In-White, 기어 박스, 시트, 할로겐 램프, 에어백
- MES 시스템과의 통신을 위한 OPC-UA 프로토콜 (특히 TRUMPF QDS와 호환 가능)
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