레이저 스캐닝을 사용하여 부품 청결도 검사

이 두 개의 동일한 부품에는 실란트 적용을 위한 홈이 있습니다. 왼쪽 부분은 전체 오염도는 낮지만 홈 부분의 오염도가 높은 부분을 보여줍니다. 오른쪽 부분은 반대의 모습을 보여줍니다. 이는 그러한 상황에서 잘못된 결과를 제공할 수 있는 적분 또는 지점 측정에 비해 영상 감지의 힘을 보여줍니다.

부품 표면에 오염 물질이 없도록 유지하는 것은 접착, 용접, 코팅, 진공 응용 분야 등 많은 현대 제조 공정에서 매우 중요합니다. 이러한 요구 사항과 이러한 프로세스의 디지털화 및 문서화에 대한 수요가 증가함에 따라 전체 부품의 청결도를 평가할 수 있는 측정 장비가 실제로 필요합니다.

Fraunhofer IPM은 초고감도 레이저 유도 형광 검출 방법과 레이저 스캐닝 개념을 결합하여 1평방인치 미만부터 수십 평방피트 크기의 부품을 검사할 수 있는 장치를 개발했습니다.

이러한 장치 중 하나는 보라색 또는 자외선 레이저 빔을 사용하여 드로잉 및 냉각 윤활제, 슬러싱 오일, 이형제, 플럭스 및 지문과 같은 유기 잔류물에 형광을 부여하는 F-스캐너입니다. 그런 다음 이러한 오염 물질은 자체적으로 형광을 나타내지 않는 깨끗한 금속 표면과 대비되는 자체 빛을 방출합니다.

코팅 및 알려진 오염물질의 경우 장치를 교정하여 정량적 측정 데이터를 얻을 수 있습니다. 검출한계는 0.1~1mg/sq이다. ft.는 단 몇 나노미터의 층 두께에 해당합니다. 교정에는 정밀 스케일을 사용한 중량 측정과 같은 참조 값이 필요합니다. 보정되지 않은 경우 장치는 공장에서 형광 표준으로 설정되어 동일하거나 다른 장치의 결과를 항상 비교할 수 있습니다.

강력한 스캐너 광학 장치와 형광 신호의 빠른 감지 기능을 통해 장치는 초당 100만 개 이상의 개별 측정을 수행할 수 있습니다. 이는 스트립 금속 가공과 같은 고속 애플리케이션을 따라잡을 수 있을 만큼 충분히 빠릅니다. 측정 데이터를 기반으로 소프트웨어는 전체 표면의 오염 또는 코팅 환경에 대한 디지털 지도를 생성합니다. 가만히 있는 부품의 경우 광학 분해능은 필요한 사이클 시간에 따라 달라지며 일반적으로 200~1,000μm입니다.

스캐너는 독립형 및 인라인 버전으로 제공되며 생산 장비에 통합될 수도 있습니다. 독립형 버전은 부품 크기에 따라 2D 장치 또는 횡단 1D 장치를 기반으로 합니다. 이는 클래스 1 레이저 안전 작동을 보장하는 적절한 크기의 샘플 챔버를 갖추고 있습니다.

일반적으로 1D 장치를 기반으로 하는 인라인 버전은 사용자 정의 가능한 기계, 전기 및 소프트웨어 인터페이스를 제공합니다. 모놀리식 디자인은 깨끗하고 열악한 환경 모두에서 작동하기에 적합하며 도구가 필요 없는 교체 가능한 창, 수냉식, 퍼지 가스 시스템 및 충격 흡수 장치를 포함할 수 있습니다. 클래스 3b 레이저 시스템은 레이저 안전 작동을 보장하기 위해 밀폐되거나 적절하게 보호되어야 합니다. 이 시스템에는 인터록 로직에 연결될 수 있는 안전한 입력 및 출력과 키로 작동되는 레이저 제어 기능이 함께 제공됩니다.

초당 최대 400라인의 스캔 속도를 갖춘 1D 모델은 150m/분의 처리 속도로 부품을 캡처하거나 금속을 제거할 수 있습니다. ¼인치로. 해결. 이는 평방피트당 2,000개 이상의 측정값에 해당합니다. 또한 로봇, 선형 축 또는 갠트리에 장착할 수 있어 다이 캐스팅이나 패널 성형 공정과 같이 거의 임의 크기의 복잡한 부품을 유연하고 고속으로 캡처할 수 있습니다. 최대 24 x 24인치의 작은 부품의 경우 고유한 2D 스캔 모드를 갖춘 2D 모델이 가장 적합합니다.

레이저 스캐너를 사용한 부품 표면의 빠르고 완벽한 형광 검사는 제조업체가 까다로운 공정 및 산업에서 원활한 품질 보증을 달성하는 데 도움이 됩니다. 불량품 수를 줄이고 제품 품질, 안전성 및 수명을 향상시킬 수 있습니다. 또한 검사 장치의 직접적인 피드백을 통해 이점을 얻을 수 있는 보다 지속 가능한 데이터 기반 세척 및 코팅 공정의 길을 열 수 있습니다.