جهاز قياس الزاوية بالليزر لمكبس الثني CNC

الحصة السوقية لـنتتزايد ماكينات الثني NC، كما تزداد متطلبات تجهيزات ماكينات الثني NC المتقدمة. ومن بينها، يزداد قبول أجهزة قياس الزاوية بالليزر تدريجيًا. تقدم JUGAO تحليلًا متعمقًا لأجهزة قياس الزاوية بالليزر.

رقم 1. نظرة عامة على اكتشاف الزاوية  وصف Laser Check

نعتذر عن الالتباس السابق. إليك ترجمة منقحة:

لا يقتصر الأمر على أهمية مستشعر اكتشاف الزاوية، بل إن إنشاء اتصال سلس مع ماكينة الثني لتكوين نظام كامل لتصحيح تعويض الزاوية أمر بالغ الأهمية أيضًا. ويشمل هذا النظام جهاز كشف الزاوية، ومنافذ ربط نظام التحكم، وبرامج مخصصة، وأجهزة قياس الانفعال، وعمود قيادة لحركة المستشعر. ومع هذه المكونات، يمكن تكوين نظام مغلق الحلقة لقياس الزاوية وتعويضها في الوقت الحقيقي.

يمكن لجهاز تعويض كشف الزاوية بالليزر على ماكينة الثني اكتشاف خصائص المواد المختلفة أثناء عملية ضغط الكتلة المنزلقة إلى الأسفل. وهو يحل بفعالية مشكلات الزاوية الناتجة عن اختلاف سماكة الصفائح، وعدم اتساق الارتداد المرن، وطبقة الأكسدة السطحية، والتغيرات في أنماط الدرفلة. وخلال عملية الثني بأكملها، يتم الحفاظ على اتصال لحظي مع نظام CNC لحساب والتحكم في الموضع الدقيق لنقطة القاع الميتة للكتلة المنزلقة. ويتحكم CNC في أنظمة Y1 وY2 وتعويض الانحراف لتعويض دقة الزاوية، مما يضمن تحقيق النتيجة المثالية المطلوبة من أول عملية ثني!

رقم 2.مبدأ العمل: يقيس جهاز تعويض كشف الزاوية بالليزر زاوية الثني من خلال مسح الليزر المسقط على سطح الصفيحة باستخدام كاميرا CMOS/CCD. وتحدد الزاوية بين الليزر ومحور الرصد الخاص بالكاميرا مسافة القياس، وتُستخدم هذه البيانات لحساب الزاوية بين المستشعر والصفيحة. كما تُحسب زاوية الثني باستخدام مستشعر ثانٍ في الاتجاه المعاكس.

يتم تحقيق القياس اللحظي من خلال استخدام مستشعر Laser Check وكاميرا GigE عالية السرعة، بمعدل تحديث يصل إلى 100 هرتز. وتبدأ عملية التعويض أثناء الثني وتستمر في الوقت الحقيقي حتى تنخفض قوة الثني إلى قيمة محددة مسبقًا. بالنسبة للمعدات التي تبلغ سعتها 250 طنًا أو أكثر، يجب تركيب أجهزة قياس الانفعال على الفتحات على شكل C في جانبي هيكل ماكينة الثني. وذلك لأن تشوه "الشد" في الجدران الجانبية تحت قوة الرد أثناء عملية الثني يمكن أن يسبب "أخطاء" في حركة المسطرة الشبكية. ويتيح تركيب أجهزة قياس الانفعال قياس تشوه فتحات الهيكل على الجانبين. ثم يُعاد إرسال التشوه إلى CNC عبر أجهزة قياس الانفعال ومضخماتها، ويُستخدم الاتصال اللحظي مع نظام CNC لحساب زاوية الارتداد المرن وإجراء التعويض في الوقت الحقيقي.

رقم 3.الدقة: يقع خطأ دقة المستشعر نفسه ضمن ±0.2°، وتكون الدقة الفعلية للزاوية في التطبيقات العملية عادة ضمن ±0.3°.

ومع ذلك، تتأثر دقة الثني الفعلية بعوامل مثل نظام CNC، ودقة الماكينة، والقالب، ومادة الصفيحة، وعملية الثني، وطول قطعة العمل المثنية المراد قياسها، والبيئة، ودرجة الحرارة، مما قد يؤدي إلى اختلافات في الدقة. ولتحسين دقة الثني، يجب معايرة المستشعر بعد التركيب لإزالة أخطاء التثبيت.

رقم 4. المزايا:

قياس عالي الدقة لزاوية الثني ومعامل الارتداد المرن للصفيحة المعدنية

تشغيل غير تلامسي

لا يتأثر بسماكة المادة

لا يتأثر بشكل القالب، ولا حاجة إلى أي ضبط للقالب

يمكن ضبط أوضاع قياس مختلفة

يمكن للمستشعر المتحرك إجراء قياس تعويض وتصحيح متعدد النقاط، مثل تصحيح تعويض Y1 وY2 والانحراف.

يمكن استخدامه بالتوازي مع مستشعرين

حساب خصائص الارتداد المرن للصفيحة المعدنية باستخدام مقياس إجهاد

الاتصال بنظام Delem عبر Ethernet (Modbus)

تطبيق مرن ومريح، مع اكتمال المعايرة الدقيقة قبل الشحن.

كشف الزاوية: يمكن ضبطه لاكتشاف القطعة الأولى فقط أو أول N قطع؛ ويمكن أيضًا ضبطه على متابعة وضع اكتشاف القطعة الأولى بعد القطعة الأولى، مما يوفر زمن الدورة. وأثناء معالجة الدفعة نفسها من قطع العمل، يمكن إجراء أخذ عينات عشوائية عند الحاجة.

بالنسبة لقطع العمل ذات خطوات الثني المعقدة أو أسطح الثني الصغيرة، يمكن كشف أول ثنية لضمان نتائج مرضية. ويمكن لبقية خطوات الثني استخدام وضع "التعلم" الخاص بالثنية الأولى لأغراض الكشف، مما يوفر زمن دورة الثني.

يمكنه التحرك بحرية على طول اتجاه الصفيحة، وبسرعة قصوى تبلغ 1000/ث.

يمكن ضبطه لاكتشاف نقطة المنتصف أو نقاط النهاية لقطعة الشغل، أو ضبطه لاكتشاف ثلاث نقاط على اليسار والوسط واليمين ضمن نطاق الطول الكامل.

وبحسب اختلاف قطع الشغل المراد ثنيها، يمكن إضافة محور تمدد طولي. وعند استخدام قوالب سفلية مختلفة لثني أنواع مختلفة من قطع الشغل، يمكن لجهاز كشف الزاوية بالليزر أن يتحرك تلقائيًا ويضبط منطقة كشف الزاوية للتكيف مع القوالب السفلية المختلفة المطلوبة لقطع الشغل المختلفة. وبشكل عام، يمكنه تغطية نطاق القوالب السفلية من V6 إلى V180.

تتمتع الحساس بدقة ضمن ±0.2°، وعادةً ما تكون دقة الزاوية ضمن ±0.3°.

يمكن اكتشاف زوايا قطع الشغل التي تتراوح من 30° إلى 180°.

يجب التأكد من أن الحد الأدنى لطول الحافة الذي يمكن تشعيعه واكتشافه يزيد عن 20 مم (راجع الشكل).

رقم 6.يتوافق جهاز قياس الزاوية بالليزر مع أنظمة CNC مثل DA66T وDA69T من DELEM. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب إضافة وحدة DELEM DM-101RS ورمز التطوير البرمجي OP-W-SENSOR من DELEM. ويحتاج الجزء الميكانيكي إلى إضافة أجهزة ذات صلة مثل المحاور المتحركة.