Source: https://www.4d-gmbh.de/fr/
Timestamp: 2019-05-20 06:26:42+00:00

Document:
Le WeldWatcher
Technologie du WeldWatcher
Les avantages du WeldWatcher
WeldWatcher : Contrôles de qualité pour le traitement des matériaux au laser
Le 4D WeldWatcher est idéal comme solution complète et fiable pour la surveillance des processus et l'assurance qualité pour le soudage au laser, la découpe au laser et le brasage au laser. Ce système de surveillance en ligne est utilisé dans de nombreux domaines de la production industrielle :
Vous trouverez notre brochure de présentation ici.
Le soudage, la découpe et le brasage au laser dégagent de la vapeur métallique partiellement ionisée. Celle-ci émane du bain de fusion et émet une lumière à large bande, qu'on appelle radiation de processus. Le WeldWatcher absorbe la radiation de processus à l'aide d'un capteur photoélectrique. Ce faisant, des caractéristiques typiques telles que la densité de rayonnement, les fractions spectrales, le temps et le déroulement sont analysées et utilisées pour le contrôle de la qualité.
En plus de l'électronique de détection, le WeldWatcher se compose d'un ordinateur industriel avec unité de traitement des valeurs ainsi que d'interfaces pour la sauvegarde des données, la transmission des données et la communication avec la commande de l'installation. L'évaluation du signal de mesure actuel se fait en comparaison avec des signaux de référence enregistrés à l'aide d'un procédé à seuil ou à enveloppes.
Le capteur WeldWatcher est intégré dans le laser à l'aide d'un adaptateur. Celui-ci est en général présent d'usine pour les lasers de dernière génération ou peut être fourni gratuitement par les fabricants du laser. Le capteur est programmable et peut ainsi être rapidement adapté à n'importe quel type de tâche de surveillance. L'intégration du capteur dans le laser ne risque pas d'encrasser, d'endommager ou de dérégler le laser. De plus, seul un WeldWatcher est nécessaire par laser, même si plusieurs fibres optiques sont utilisées en temps partagé par différentes stations de traitement. Dans ce cas, les radiations de processus renvoyées dans le laser par la fibre active sont dirigées sur le capteur WeldWatcher avant le résonateur. Pour les applications spéciales, il est également possible d'adapter un ou plusieurs capteurs directement sur la tête de travail.
Le WeldWatcher communique avec le système de soudage par le biais des systèmes de bus industriel ProfiBus®, ProfiNet®, DeviceNet® et EtherCAT® ou d'autres protocoles en fonction de la demande du client. Pour les applications simples, il est également possible d'utiliser des modules Entrée/Sortie numériques. L'échange de signal se fait également selon la demande du client par le biais d'un protocole spécifique à l'application. Grâce à ses capacités d'évaluation et de communication rapides, le WeldWatcher peut également être utilisé pour des applications à temps critique sans perte de cadence.
Dans le cadre de l'évaluation automatique du signal de processus dans la production en série, le résultat est affiché dans une ou plusieurs images de groupes de soudure à l'aide de différents points de couleur. La visualisation graphique facilite la vérification des joints de soudure signalés défectueux pour l'opérateur. Le WeldWatcher peut également être utilisé pour optimiser les paramètres lors des réglages, dans quel cas les modifications des paramètres de processus sont immédiatement représentées dans les signaux.
Guidage de l'utilisateur
Le logiciel d'évaluation fonctionne sous Windows et est disponible en plusieurs langues. Le guidage par menu a été développé en étroite collaboration avec nos clients. Les exigences des opérateurs de machines ont été prises en compte afin de garantir une grande acceptation du système. Les interfaces utilisateurs claires facilitent l'adaptation de l'utilisateur. Les différents niveaux, protégés par code, permettent un accès hiérarchisé en fonction du niveau d'autorisation.
L'élément clé du traitement de données est une base de données capable d'enregistrer plusieurs millions de jeux de données en fonction de l'application. La base de données fonctionne selon le principe FIFO et ne nécessite aucune maintenance (« first in, first out »). Les larges routines de recherche permettent d'afficher des données de surveillance spécifiques aux composants même de manière rétroactive. Les stations de visualisation installées aux postes de post-traitement permettent ainsi de consulter les données d'un ou de plusieurs WeldWatcher par le biais d'un réseau et de les afficher de manière groupée pour les composants nécessitant un post-traitement. Des routines de sauvegardes propres à l'utilisateur sont disponibles pour l'exportation et la sauvegarde permanente des données.
Grâce à son architecture logicielle ouverte, le WeldWatcher peut être utilisé de manière optimale pour de nombreuses applications standard. Des fonctions supplémentaires peuvent en outre être mises en oeuvre rapidement et à moindre coût sur demande du client.
Si le client le souhaite, les modifications et réglages du logiciel WeldWatcher peuvent être effectués à distance par 4D. Ceci garantit un service rapide et à moindre coût.
Ordinateur industriel 19"
Technique à 1 câble (seulement un câble de capteur de jusqu'à 75 m de long)
Système de capteurs programmable
Système à 1 capteur dans le laser (ne modifie pas l'aspect visuel)
Mode automatique et mode réglages pour optimiser les processus
Algorithmes d'évaluation propres à l'utilisation
Visualisation claire et directe des résultats
Stockage des données à long terme propre au système
Interfaces de commande standard (configurables)
Mode serveur et client
Surveillance du verre de protection
Transfert automatique des données pour l'enregistrement des données d'exploitation
Affichage de tous les résultats d'un composant aux stations de post-traitement
Mode sauvegarde/laser d'urgence
Adaptation automatique aux différentes étapes de fabrication d'une installation (soudage, ponçage)
Évaluation pour les soudures pulsées
Consultation de la base de données à propos du statut d'erreur d'un module complémentaire
Montage simple et rapide, pas d'ajustement
Aucune transformation de l'installation nécessaire
Adaptateur standard dans le laser avec autorisation du fabricant, équipement postérieur partiellement possible
Un capteur par laser, même si plusieurs stations de traitement
Système de capteurs invisible, aucun risque de collision
Réglage automatique (pour différentes opérations de soudage)
Transfert de données/connexion de signaux
Mémoire d'erreurs et d'interventions avec notifications d'état
Horodateur, classes de défauts, limites d'avertissement, erreurs ultérieures
Sauvegarde des données du système
Base de données (FIFO)
Outils de transfert des données pour serveur central/MDE/BDE
Interfaces normalisées pour le contrôle de l'installation
Logiciel/interface utilisateur
Interface utilisateur simple et intuitive fonctionnant sous Windows
Représentation en couleur de la position des joints et des erreurs (groupe de soudure)
Différents niveaux d'accès avec protection par mot de passe hiérarchisée
Commutation automatique pour les modules/stations de soudage
Entretien du système/maintenance/coûts
Système de capteurs ne nécessitant pas de maintenance (pas de changement du verre de protection, pas d'ajustement)
Pas de logiciel de traitement d'images compliqué nécessaire
Calibrage et instruction automatiques
Mise en service rapide/faibles coûts ultérieurs
Option de maintenance à distance
Pour le brasage par laser, la surveillance des processus avec le WeldWatcher englobe l'évaluation combinée de la radiation de processus et de l'avance du fil. Les défauts tels que les décalages en hauteur ou latéraux, les problèmes d'avance du fil ou les différences de volume ou de géométrie peuvent être immédiatement identifiés et communiqués à la commande de l'installation.
Pour la découpe au laser, l'opération de perçage et la coupe sont contrôlées et évaluées. Les défauts du système sont identifiés.
Soudures pulsées
L'un des autres principaux domaines d'application du WeldWatcher est la surveillance des soudures pulsées. Le défi qu'implique un contrôle visuel des composants réside dans le grand nombre de pièces et les temps de soudure courts. Le WeldWatcher permet une surveillance rapide et automatique de chaque impulsion individuelle (soudure unique) ainsi que des suites d'impulsions (rafale). Ceci permet d'identifier les différences de position et de matériau des éléments à assembler ainsi que les défauts de soudure dus au processus.
Le WeldWatcher peut également être utilisé pour la surveillance des processus pour les procédés combinés au laser tels que le soudage hybride. Il convient en outre également pour des tâches de surveillance changeantes. Ceci est possible grâce à son système de capteurs programmable qui peut être adapté automatiquement en quelques millisecondes, par exemple d'une soudure en profondeur à une soudure de lissage en aval.
Soudage à distance
Le soudage avec des systèmes de scanner est une alternative de plus en plus appréciée aux méthodes de fabrication traditionnelles des pièces de carrosserie et de tôlerie.
Combien de temps l'intégration du WeldWatcher dans la série prend-elle ?
L'intégration du système de capteurs dans le laser ne prend en général que quelques minutes. La production ne doit donc être interrompue qu'un court instant.
Quels coûts d'entretien cela implique-t-il ?
Le WeldWatcher ne nécessite pas de maintenance. Il n'est pas nécessaire d'ajuster les capteurs ou de remplacer le verre de protection.
Quels coûts ultérieurs cela implique-t-il ?
Les coûts ultérieurs sont nuls, car aucune pièce mobile ou pièce d'usure (verre de protection) ne sont utilisées.
Quels services sont proposés par 4D ?
Nous proposons la maintenance à distance pour tous les systèmes. Nous proposons également des conseils ainsi que des formations visant à optimiser les processus et augmenter la productivité.
Est-ce qu'un WeldWatcher est requis pour chaque robot (tête de travail) ?
Non, pour la plupart des types de laser, un seul WeldWatcher suffit par source de rayonnement, même si plusieurs fibres optiques sont utilisées en temps partagé.
Combien de joints de soudure un WeldWatcher peut-il surveiller ?
Le nombre est illimité. Pour certains clients, plus de 500 joints de soudure différents sont examinés avec un seul appareil.
Comment les résultats sont-ils documents ?
Les signaux et informations provenant d'un joint de soudure examiné sont automatiquement sauvegardés dans une base de données. Cette base de données fonctionne selon le principe FIFO et peut également sauvegarder les données de production pendant une plus longue durée. Les résultats d'observation peuvent être automatiquement transmis à un système de saisie des données (BDE) si désiré.
Quelles interfaces de communication sont proposées par le WeldWatcher ?
En fonction des souhaits du client, tous les WeldWatcher peuvent être équipés d'une carte maître de bus ou de différentes cartes esclave qui communiquent ensuite avec la commande de l'installation.
Le WeldWatcher propose-t-il une visualisation graphique ?
Tous les résultats d'observation peuvent être visualisés par groupe de soudure. Chaque WeldWatcher peut enregistrer plusieurs images. L'image active apparaît automatiquement en avant-plan. Les résultats sont affichés sur les images à l'aide de différents points (p. ex. rouge « pas en ordre », vert « en ordre » ou gris « non soudé »).
La visualisation graphique est-elle liée à un WeldWatcher ?
Non, tous les WeldWatcher peuvent être utilisés comme serveur pour une ou plusieurs stations de visualisation sur lesquelles les résultats d'observation peuvent ensuite être affichés. Le transfert de données se fait par Ethernet (TCP/IP). Avantages pour l'utilisateur : Économie d'écrans dans la production étant donné que les informations pertinentes peuvent être rassemblées pour chaque pièce.
Quels concepts de sauvegarde le WeldWatcher propose-t-il en cas de défaillance du laser ou du robot ?
4D propose des solutions automatisées fonctionnelles pour tous les cas de sauvegarde. La gamme s'étend de la connexion d'un capteur du laser de remplacement jusqu'à la sécurisation réciproque de plusieurs sources de rayonnement.
Quelles autres possibilités de réduction des coûts le WeldWatcher propose-t-il ?
L'encrassement du verre de protection de chaque tête de travail ou robot peut également être surveillé. Certains clients font également tourner le logiciel de guidage laser sur l'ordinateur WeldWatcher. Ceci permet d'économiser un ordinateur ou un écran pour le pupitre de commande.
Réglage en hauteur automatique du siège
Réglage en hauteur manuel du siège
Ensemble de stators moteurs de direction
Nous développons sans cesse le WeldWatcher. Nous entretenons un dialogue permanent avec nos clients afin de procéder aux ajustements et aux développements nécessaires en fonction des exigences de production.
Nous vous conseillons volontiers quant au choix des sources de rayonnement ainsi qu'à la création et au contrôle des cahiers des charges et études de faisabilité.
Optimisation des procédés et processus
Souvent, les paramètres des processus de fabrication au laser sont définis au préalable en laboratoire. Afin de garantir une efficacité de production optimale, ces paramètres doivent être optimisés en cours de production à l'aide du composant de série. Pour ce faire, 4D propose un service d'encadrement professionnel de la production sur site afin de minimiser les erreurs grâce à l'évaluation de la qualité et à l'analyse des causes ainsi que d'ajuster des fenêtres de processus plus sûres.
Les formations proposées fournissent des informations spécifiques sur les produits distribués par 4D ainsi qu'une formation générale sur le traitement des matériaux au laser. Les formations sont données chez le client afin que les travailleurs bénéficient d'une instruction pratique portant au maximum sur les produits qu'ils utilisent effectivement. Ce faisant, nos collaborateurs présentent la multitude de paramètres possibles pour le soudage au laser et enseignent des mesures concrètes pour optimiser les processus.
Traitement et direction du projet
Dans le cadre de la conception de projet et de la coordination de nouvelles installations techniques de production, 4D propose un package complet comprenant la rédaction du cahier des charges, l'exam de l'offre, la direction du projet et la réception des machines.
Le WeldWatcher peut être utilisé de manière polyvalente dans tous les secteurs. Que ce soit un laser à diode, un laser à disque ou un laser à fibre, tous les processus relatifs au soudage, ou brasage ou à la découpe sont surveillés. La plupart du temps, un seul WeldWatcher suffit par laser : même s'il y a des centaines de joints ou de points à surveiller.
Les domaines d'utilisation comprennent notamment le secteur automobile avec les fournisseurs de l'industrie automobile, p. ex. les fabricants de sièges de voiture, d'airbags, de composants de carrosserie ou d'électronique de véhicule. Le contrôle de la qualité des composants et des moteurs électriques est d'une importance capitale dans le secteur de la fabrication électronique et des biens de consommation.
Des clients et fournisseurs satisfaits sont notre meilleure référence. Vous trouverez ci-après un bref extrait de la liste d'entreprises avec lesquelles nous avons eu l'occasion de collaborer.
Aperçu de notre liste de clients
La société 4D Ingenieurgesellschaft für Technische Dienstleistungen mbH a été fondée en 1995 par Dr. Jens Mommsen et Dr. Martin Stürmer. Son siège se situe à Isernhagen, à proximité de l'aéroport de Hanovre-Langenhagen. Grâce à son expérience de longue date, 4D est un partenaire fiable en matière de technique au laser et de traitement des matériaux au laser. 4D développe, produit et distribue des systèmes de surveillance et de contrôle des processus au laser pour l'assurance qualité.
La stratégie de 4D s'oriente principalement sur des solutions sur mesure. Ceci repose sur un contact permanent entre utilisateur et développeur et un traitement compétent et en temps utile des projets et des commandes.
L’ISO 9001 en 4D est la base pour un management de la qualité durable et une assurance-qualité efficace. Pour les clients, fournisseurs et partenaires le management de la qualité selon l’ISO 9001 est une preuve reconnu dans le monde entier pour la performance et de la compétence d’une entreprise. C’est également un outil précieux pour la documentation de l’assurance-qualité ainsi que pour l’amélioration continue
Die 4D Ingenieurgesellschaft für Technische Dienstleistungen mbH mit Sitz in Isernhagen bei Hannover entwickelt, fertigt und vertreibt Systeme zur Beobachtung und Überwachung von Laserprozessen im industriellen Umfeld. Der Haupteinsatzbereich für diese QS-Systeme findet sich im Fahrzeugbau, bei Automotive-Produkten sowie in der Elektronikindustrie. Zu den Kunden zählen namhafte Firmen in Europa sowie Amerika und Asien. Mit seiner Fokussierung auf die Lasertechnik bewegt sich 4D in einer Zukunftsbranche.
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Cette déclaration relative à la protection des données est actuellement en vigueur depuis mai 2018. Le perfectionnement de notre site Internet et de notre offre, ou l'évolution des règles légales ou des dispositions règlementaires en vigueur peuvent rendre nécessaire la modification de cette déclaration de confidentialité. Vous pouvez à tout moment consulter et imprimer la déclaration de confidentialité actuellement en vigueur sur : www.4d-gmbh.de

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