I3LASWELD asegura la excelencia en soldaduras láser

New Infrared Technologies (NIT), en colaboración con el Centro Tecnológico AIMEN, ha desarrollado el sistema I3LASWELD para control de calidad en línea de procesos de soldadura láser, capaz de detectar en tiempo real defectos en los cordones de soldadura e identificar piezas defectuosas.

El sistema I3LASWELD (Inline Infrared Imaging Laser Welding QA) está basado en una cámara de infrarrojos de alta velocidad (1 kHz) fabricada por NIT, acoplada opto-mecánicamente a la óptica del láser, la cual monitoriza de manera continua la geometría del melt-pool. Estas imágenes infrarrojas del melt-pool, adquiridas de manera coaxial, son procesadas en tiempo real utilizando potentes algoritmos basados en redes neuronales, los cuales proporcionan información sobre las zonas donde se concentran los defectos y permitiendo así realizar una evaluación de calidad del proceso al finalizar el mismo (OK/NOK).

El sistema I3LASWELD es compatible con ópticas láser tanto fijas como de soldadura remota, y puede ser entrenado para la detección de múltiples defectos en diferentes configuraciones, tipos de proceso (transparencia, a tope o de canto), materiales y grosores de chapas. Dado que el entrenamiento se basa en imágenes de procesos reales, en los que se han forzado los mismos defectos a detectar en un escenario de producción, I3LASWELD permite obtener tasas muy elevadas de detección de defectos con un índice de éxito superior al 99%. Algunos ejemplos de defectos que I3LASWELD es capaz de detectar de manera muy precisa son: falta de penetración, falta de fusión (false friend), exceso de profundidad de garganta o ausencia de cordón (discontinuidades, poros, agujeros), entre otros.

I3LASWELD ha sido validado con éxito en un proyecto de colaboración con VOLVO, en el cual se realizó un control de calidad de soldaduras a transparencia entre chapas de acero (0,75 mm + 0,70 mm) para asegurar, de manera simultánea, que el proceso cumplía con los estándares requeridos referentes a la profundidad de la garganta de soldadura y al ancho interno de la unión.

Actualmente, NIT y AIMEN están implantando el sistema I3LASWELD en una celda de producción de la empresa GESTAMP, en su fábrica de Abrera, para detección de defectos en soldaduras on-the-fly utilizando una óptica escáner de soldadura remota, con el objetivo de controlar la calidad de más de 10.000 cordones de soldadura por turno de producción. La interconexión de I3LASWELD con el sistema de control de calidad de producción implementado en la celda de proceso permitirá obtener métricas de desempeño de manera inmediata, ofreciendo una información muy precisa y valiosa a los ingenieros de producción, en tiempo real.

Artículo publicado originalmente en la revista light! by SECPHO (nº 4 / 05 2019)

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