焊縫檢測(cè)是確保焊接質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),檢測(cè)的方法也很多,比如常見的人工視覺檢測(cè)、X光射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、激光視覺檢測(cè)等等,下面我們就來(lái)給大家介紹一下幾種不同方法的檢測(cè)優(yōu)點(diǎn)及原理。
一、焊縫檢測(cè)的主要方法
射線檢測(cè)(RT)
原理:利用X射線或γ射線穿透焊縫,通過(guò)成像分析內(nèi)部缺陷(如氣孔、裂紋)。
優(yōu)點(diǎn):可檢測(cè)內(nèi)部缺陷,結(jié)果直觀。
缺點(diǎn):設(shè)備昂貴,存在輻射風(fēng)險(xiǎn)。
超聲波檢測(cè)(UT)
原理:通過(guò)高頻聲波在焊縫中的反射信號(hào)判斷缺陷位置和大小。
優(yōu)點(diǎn):適用于厚壁材料,靈敏度高。
缺點(diǎn):依賴操作經(jīng)驗(yàn),難以檢測(cè)表面缺陷。
磁粉檢測(cè)(MT)
原理:通過(guò)磁場(chǎng)吸附磁粉顯示焊縫表面或近表面的裂紋。
優(yōu)點(diǎn):快速檢測(cè)表面缺陷。
缺點(diǎn):僅適用于鐵磁性材料。
滲透檢測(cè)(PT)
原理:利用顯像劑吸附滲透液顯示表面開口缺陷。
優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)單,成本低。
缺點(diǎn):僅檢測(cè)表面缺陷。
渦流檢測(cè)(ET)
原理:通過(guò)電磁感應(yīng)檢測(cè)導(dǎo)電材料的表面及近表面缺陷。
優(yōu)點(diǎn):無(wú)需耦合劑,速度快。
缺點(diǎn):僅適用于導(dǎo)電材料。
視覺檢測(cè)(含激光視覺)
傳統(tǒng)視覺:通過(guò)工業(yè)相機(jī)采集焊縫圖像,分析表面形貌。
激光視覺:結(jié)合激光掃描和圖像處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)高精度三維檢測(cè)。
優(yōu)勢(shì):非接觸、高精度、自動(dòng)化,適合在線檢測(cè)。
二、鐳爍光電激光視覺檢測(cè)技術(shù)詳解
鐳爍光電的激光視覺檢測(cè)屬于主動(dòng)光學(xué)三維檢測(cè)技術(shù),核心是通過(guò)激光掃描獲取焊縫的三維形貌數(shù)據(jù),結(jié)合算法分析缺陷。
1. 技術(shù)原理
激光線掃描:通過(guò)激光器投射高精度線狀激光到焊縫表面,形成光帶。
立體視覺系統(tǒng):由工業(yè)相機(jī)(如CCD/CMOS)從不同角度捕捉激光光帶變形圖像。
三維重建:基于三角測(cè)量原理,通過(guò)光帶形變計(jì)算焊縫表面的三維坐標(biāo),生成點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
缺陷分析:利用AI算法(如深度學(xué)習(xí))或傳統(tǒng)圖像處理技術(shù),分析焊縫的幾何參數(shù)(寬度、余高、錯(cuò)邊)及缺陷(裂紋、咬邊、未熔合)。
2. 系統(tǒng)組成
激光發(fā)射器:產(chǎn)生高穩(wěn)定性線激光(波長(zhǎng)通常為紅光或藍(lán)光)。
高分辨率相機(jī):用于采集激光光帶圖像。
運(yùn)動(dòng)控制模塊:可集成機(jī)器人或?qū)к墸瑢?shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)掃描。
數(shù)據(jù)處理單元:實(shí)時(shí)處理圖像并輸出檢測(cè)結(jié)果。
3. 核心優(yōu)勢(shì)
高精度:可達(dá)微米級(jí)分辨率,檢測(cè)焊縫余高、寬度等參數(shù)誤差小于0.1mm。
實(shí)時(shí)性:支持在線檢測(cè),響應(yīng)時(shí)間在毫秒級(jí)。
適應(yīng)性:可檢測(cè)復(fù)雜曲面焊縫(如管道環(huán)縫、汽車車身焊縫)。
自動(dòng)化:與工業(yè)機(jī)器人集成,實(shí)現(xiàn)無(wú)人化檢測(cè)。
數(shù)據(jù)可追溯:記錄完整三維數(shù)據(jù),便于質(zhì)量追溯與分析。
4. 典型應(yīng)用場(chǎng)景
汽車制造:車身焊接質(zhì)量檢測(cè)。
壓力容器:管道環(huán)縫的幾何尺寸與缺陷檢測(cè)。
航空航天:高精度結(jié)構(gòu)件焊縫檢測(cè)。
新能源電池:電池模組焊接一致性檢查。
三、與傳統(tǒng)方法的對(duì)比
檢測(cè)項(xiàng) | 鐳爍光電激光視覺 | 傳統(tǒng)方法 |
---|---|---|
檢測(cè)效率 | 高(實(shí)時(shí)) | 低(需人工操作) |
缺陷類型 | 表面及幾何缺陷 | 內(nèi)部缺陷 |
數(shù)據(jù)可視化 | 三維數(shù)字化報(bào)告 | 二維圖像或波形圖 |
自動(dòng)化程度 | 完全自動(dòng)化 | 依賴人工經(jīng)驗(yàn) |
成本 | 初期投入高,長(zhǎng)期成本低 | 耗材成本高 |
鐳爍激光視覺檢測(cè)技術(shù)憑借其高精度、非接觸和自動(dòng)化特性,正在逐步替代傳統(tǒng)檢測(cè)手段,成為智能制造領(lǐng)域的核心質(zhì)量管控工具。