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利用FLIR熱像儀自動(dòng)檢查質(zhì)量

作者: 時(shí)間:2013-12-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
v要想提高汽車燃料利用率,汽車必須輕巧,但其強(qiáng)大性能也同等重要。為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)方面的目標(biāo),現(xiàn)代汽車面板采用金屬表層和結(jié)構(gòu)性粘膠底層結(jié)合而成。這兩層通過感應(yīng)粘接在一起。然而,實(shí)現(xiàn)這一工藝并非易事。粘合劑要正常工作,其溫度一定要恰到精準(zhǔn)。為確保粘合劑高效發(fā)揮作用,菲亞特汽車(FIAT)開始使用為整個(gè)工藝過程提供自動(dòng)反饋。

汽車外飾的靈活性需要嚴(yán)格按照安全要求來控制,以最大限度確保駕駛員和行人的安全。目前,汽車行業(yè)為達(dá)到這些要求而優(yōu)先選擇的方式是——將輕型金屬表面與化學(xué)成分精密粘接,使引擎蓋邊緣充滿剛度,同時(shí)保持其中心的彈性。此方式有助于在保持汽車結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性的同時(shí)維持汽車外飾構(gòu)件的靈活性,如若發(fā)生事故,還可避免對行人造成傷害。

將這兩種構(gòu)件結(jié)合起來的工藝被稱為粘接。在粘接塑料和金屬時(shí),粘合劑的溫度必須在150℃~180℃之內(nèi)?,F(xiàn)代汽車制造商采用一種名為電磁感應(yīng)的方法來獲取所需溫度。使用電磁鐵時(shí),導(dǎo)電物體(本例中為金屬層)就會產(chǎn)生所謂的“渦電流”。金屬的電阻導(dǎo)致熱量產(chǎn)生。

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數(shù)秒內(nèi)加熱到180℃

構(gòu)件的金屬層通過傳導(dǎo)被加熱,其溫度數(shù)秒內(nèi)就能達(dá)到所需要求。金屬表面的熱量可使結(jié)構(gòu)性粘合劑達(dá)到預(yù)聚合溫度,從粘態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),從而在工藝過程中與金屬層粘接。完成這道工藝的所需時(shí)間會隨著所用粘合劑類型和所需粘接處數(shù)量的變化而有所不同。一般情況下,從開始到結(jié)束,所需時(shí)間約為40~45秒。

然而,正如所有其他工藝一樣,錯(cuò)誤總是在所難免的。如果因?yàn)槟撤N原因,一個(gè)或多個(gè)粘合處的溫度不在粘合劑正常工作所需的溫度范圍之內(nèi)(例如太高或者太低),最后的構(gòu)件也會出現(xiàn)問題。

使用A系列控制質(zhì)量,確保粘接恰到好處

FIAT正在尋找一種方法,以確保當(dāng)生產(chǎn)過程全面展開時(shí)粘合性能夠發(fā)揮良好效果??偛吭O(shè)在意大利的Inprotec公司的方法是:使用 A615進(jìn)行質(zhì)量測試。

Inprotec公司于1992年在米蘭成立,成立之初主要致力于工業(yè)安全應(yīng)用高科技設(shè)備的經(jīng)銷。不久,該公司意識到熱成像技術(shù)的發(fā)展?jié)摿?,便成為?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/FLIR">FLIR產(chǎn)品的官方經(jīng)銷商。如今,Inprotec集團(tuán)不但在意大利米蘭設(shè)有辦事處,而且在羅馬、西西里、阿爾及利亞也都設(shè)有辦事處。

粘接失敗時(shí)自動(dòng)報(bào)警

可靠、精確的FLIR A615熱像儀可檢測到細(xì)微至0.05℃的溫差,所產(chǎn)生的熱圖像的分辨率為640 × 480像素。感應(yīng)加熱過程若沒有達(dá)到所需溫度便會自動(dòng)報(bào)警,以警告操作人員。因?yàn)樵跍囟冗_(dá)不到要求時(shí),粘接就會失敗,該構(gòu)件也不得不丟棄。

Inprotec熱成像部門的銷售總監(jiān)Robert Ricca這樣評價(jià)FLIR A615熱像儀:“熱像儀所提供的熱數(shù)據(jù)正是我們這類應(yīng)用所需要的?!?

軟件

Inprotec公司利用FLIR軟件開發(fā)包,使用FLIR A615熱像儀,設(shè)計(jì)出了感應(yīng)過程熱量采集的界面。熱數(shù)據(jù)存儲在服務(wù)器上,可對汽車引擎蓋生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行追蹤。公司技術(shù)人員將熱像儀嵌在具有保護(hù)作用的硬外殼內(nèi),并安裝了一臺電風(fēng)扇,能防止煙霧模糊熱像儀的鏡片。熱像儀距離所測構(gòu)件4米,以便機(jī)器人手臂在裝載和卸載過程中進(jìn)行自動(dòng)處理。通過用戶友好的觸屏用戶界面,工廠員工可簡單、迅速地進(jìn)行操作。

千兆(GigE)以太網(wǎng)連接

Ricca介紹道:“通過GigE以太網(wǎng)連接,熱像儀的全輻射視頻錄像可轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)中?!?GigE Vision是利用千兆以太網(wǎng)通訊協(xié)議開發(fā)出來的全新熱像儀界面標(biāo)準(zhǔn)。GigE是使用低成本標(biāo)準(zhǔn)電纜實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離圖像快速轉(zhuǎn)移的第一種標(biāo)準(zhǔn)。借助GigE Vision,來自不同供應(yīng)商的硬件和軟件可實(shí)現(xiàn)無縫交互操作。

感應(yīng)設(shè)備制造商KGR的技術(shù)經(jīng)理Marco Simili對FLIR A615熱像儀感到非常滿意:“FLIR A615系統(tǒng)能夠使我們獲得生產(chǎn)線上所需的最佳性能。我們可以利用熱數(shù)據(jù)評估熱工藝并將之優(yōu)化。操作人員可以通過觸發(fā)的報(bào)警排除不符合要求的零部件,并立即采取糾正措施,以確保生產(chǎn)線提供完美的產(chǎn)品?!?

系統(tǒng)可調(diào)整,以備未來使用

計(jì)算機(jī)可將16個(gè)或更多位置的溫度讀數(shù)與預(yù)先確定的參數(shù)進(jìn)行比較。若探測到溫度值過高或過低,系統(tǒng)就會報(bào)警。Ricca稱,用戶可以輕松添加更多的測溫點(diǎn)。他說:“這是一項(xiàng)很重要的功能。因?yàn)樵撓到y(tǒng)設(shè)計(jì)靈活,能夠進(jìn)行調(diào)整,可用于將來更多的車型?!?

“每一款新車型在粘接接頭數(shù)量方面總是多于舊車型?!盧icca解釋道,“這使得可靠且具有成本效益的質(zhì)量檢查在保持高質(zhì)量和高生產(chǎn)率方面成為一項(xiàng)更加重要的因素。利用FLIR A615熱像儀自動(dòng)使這一目標(biāo)成為可能?!?end)
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