在焊接過程中,正確實(shí)現(xiàn)焊接工具的位置對于獲得良好的焊縫質(zhì)量至關(guān)重要。在標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用中,這些工具根本不會(huì)僅通過機(jī)械銷引導(dǎo)。但是,這只能影響x方向,高度未知。以這種方式不可能實(shí)現(xiàn)最佳的電流控制。銷釘也很容易折斷或卡住。通過非接觸式測量可以消除此類問題;此外,不僅x坐標(biāo)而且z坐標(biāo)都受到控制。
通過光學(xué)焊縫跟蹤,可以實(shí)時(shí)記錄位置并將其傳輸?shù)綑C(jī)器人或焊接機(jī),然后在此相應(yīng)地對齊路徑。同時(shí)還可以控制其他參數(shù),例如進(jìn)給速度,焊絲進(jìn)給和電流控制,以實(shí)現(xiàn)最佳的接縫質(zhì)量。這導(dǎo)致減少的飛濺數(shù)量,均勻的溫度水平并因此導(dǎo)致一致的粘結(jié)。與觸覺探頭相比,可以對光學(xué)焊縫跟蹤進(jìn)行編程,以便僅跟蹤焊縫本身,而不跟蹤通常會(huì)引起觸覺系統(tǒng)問題的點(diǎn)焊。
借助此過程,可以顯著提高接縫質(zhì)量。該路徑可以快速運(yùn)行,并且接縫位置正確。由熱變形引起的故障數(shù)量繼續(xù)減少。
在焊接金屬時(shí),由于焊接過程中輸入的熱量而導(dǎo)致零件變形。由于這種翹曲路徑可以在不同的方向上改變,這意味著焊接過程無法再在最佳位置進(jìn)行,或者其幾何形狀可以改變。這樣的結(jié)果是不再在間隙的最佳位置進(jìn)行焊接。該熱量輸入可能對焊縫和部件的公差產(chǎn)生負(fù)面影響,例如焊縫穩(wěn)定性的損失,不合格品或返工。這種熱變形在大多數(shù)焊接過程中都會(huì)發(fā)生。同時(shí),由于元件的公差,未焊接的間隙總是顯示出一定的波動(dòng),但是可以通過光學(xué)焊縫跟蹤系統(tǒng)的在線補(bǔ)償來彌補(bǔ)這種熱變形造成的偏差。
機(jī)械導(dǎo)銷在經(jīng)典系統(tǒng)中用于在線接縫校正,但是由于熱變形會(huì)縮小間隙,并且導(dǎo)銷會(huì)卡住或折斷,因此它們會(huì)卡住并折斷。機(jī)械高度控制通常不輸出高度信息,因此很難精確調(diào)節(jié)焊接電流。此外,在導(dǎo)引期間沒有通過銷釘傳輸幾何數(shù)據(jù),例如改變焊接間隙的寬度,這需要行程的減慢,或者焊接電流的增加,或者焊絲進(jìn)給的改變。由于目前焊接的自動(dòng)化水平很高,已經(jīng)在很大程度上取代了工業(yè)上的手工焊接工藝,持續(xù)質(zhì)量和100%在線監(jiān)測的要求非常高。對過程控制質(zhì)量的要求已大大提高,并且需要用于監(jiān)視的傳感器系統(tǒng),該傳感器系統(tǒng)可以輕松集成。
光學(xué)焊縫跟蹤系統(tǒng)會(huì)在處理之前立即內(nèi)聯(lián)地記錄X,Y和Z方向上的當(dāng)前幾何圖形和位置數(shù)據(jù)。焊縫跟蹤軟件分析傳感器提供的幾何數(shù)據(jù)并將相應(yīng)的校正值直接輸出到機(jī)器人和焊接過程控制。