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Sistema di monitoraggio saldatura: ogni cordone controllato mentre si salda

Un sistema di monitoraggio saldatura misura il processo durante la saldatura, non dopo. Telecamere termiche, riprese ad alta velocità del bagno di fusione e parametri elettrici diventano un esito per ogni cordone e un registro che la qualità può mostrare in audit.

Therness, spin-off del Politecnico di Torino, sviluppa il sistema completo: telecamere HeatCam e PoolDrop, acquisizione WeldTrace e piattaforma HeatCore. Si parte da un pilota su una cella, con criteri di accettazione decisi prima.

Telecamera termica HeatCam IR-C di Therness per il monitoraggio della saldatura
Il problema

Perché controllare a campione non basta più

Il controllo a campione vede pochi pezzi, e li vede tardi. Quando un difetto di penetrazione o una porosità emerge al controllo finale, la cella ha già prodotto un turno di pezzi con la stessa deriva. Il costo non è il singolo scarto: sono la rilavorazione, il fermo e la contestazione del cliente.

Un sistema di monitoraggio saldatura sposta la domanda dal «questo pezzo è buono?» al «il processo è rimasto dentro i limiti su ogni cordone?». Misura in continuo, confronta con i limiti ricavati dalla vostra WPS e segnala la deriva mentre il pezzo è ancora in posizione. Ogni esito resta archiviato con i dati che lo giustificano, quindi un allarme si può sempre ricostruire.

Che cosa misura

Tre segnali, un solo registro per cordone

Si sceglie il segnale in base al difetto che costa di più nel vostro processo. Si possono combinare.

Distribuzione termica

Temperatura del bagno, velocità di raffreddamento e flusso di calore anomalo: segnali legati a penetrazione insufficiente, mancata fusione e rischio di porosità.

Bagno di fusione ad alta velocità

Il comportamento del bagno e il trasferimento della goccia ripresi fino a 480 fotogrammi al secondo, con illuminazione integrata che attenua il bagliore dell'arco.

Parametri di processo

Tensione, corrente e velocità del filo acquisiti a 25 kHz, gas di protezione a 10 Hz: la prova di che cosa ha erogato davvero la macchina su quel giunto.

Hardware

Telecamera per saldatura: quale scegliere

La telecamera per saldatura giusta dipende dallo spazio di montaggio e da che cosa volete vedere del processo.

HeatCam IR-C

Telecamera termica radiometrica cilindrica per installazioni fisse e celle: sensore 384 × 240, da -20 °C a 1500 °C, sensibilità 60 mK, alimentazione e dati su un solo cavo Ethernet, messa a fuoco motorizzata da remoto.

Scheda HeatCam IR-C (EN) →

HeatCam IR-S

Telecamera termica compatta, 38 × 38 × 39 mm, per il polso del robot, le teste di saldatura e le macchine WAAM o DED dove lo spazio è poco.

Scheda HeatCam IR-S (EN) →

PoolDrop

Telecamera ad alta velocità per il bagno di fusione, fino a 480 fps: per lo sviluppo di processo e per capire che cosa succede in superficie mentre si salda.

Scheda PoolDrop (EN) →

Il confronto completo fra le telecamere, con ottiche e montaggi, è nella guida in inglese Welding camera.

Software

HeatCore: tre livelli dello stesso sistema

Si parte dal livello che serve oggi e si sale senza cambiare telecamera.

HeatCore Basic

Per stazioni manuali e semiautomatiche: visione termica dal vivo, registrazione, carte di controllo SPC e allarmi a schermo, tutto in locale.

HeatCore Basic (EN) →

HeatCore AI

Per celle robotizzate: segmentazione del bagno di fusione e classificazione di ogni ciclo con modelli addestrati sui dati di saldatura, con inferenza in locale.

HeatCore AI (EN) →

HeatCore Robotic

Cella completa: HeatCore AI, modulo di integrazione con robot e PLC, verifiche di prontezza della cella ed esportazione dei risultati verso MES ed ERP.

HeatCore Robotic (EN) →

Il confronto dettagliato dei livelli, con le specifiche di ogni scheda tecnica, è nella pagina in inglese Welding monitoring system.

Come si lavora

Dal pilota su una cella al rollout

  1. Criteri prima dei dati. Con la vostra qualità fissiamo che cosa conta come difetto, quali giunti seguire e che cosa deve fare la cella quando scatta un allarme.
  2. Pilota su una cella. Installiamo telecamera e software su una cella rappresentativa e raccogliamo pezzi buoni e pezzi con difetti noti.
  3. Validazione. Misuriamo falsi allarmi e difetti mancati sui vostri pezzi. I numeri che contano sono quelli del pilota, non quelli di un catalogo.
  4. Rollout. Si estende alle altre celle solo se i criteri sono rispettati, con formazione degli operatori e assistenza sotto SLA.

Il sistema si integra con QMS, MES ed ERP che avete già, senza sostituirli. Le evidenze per cordone sostengono i flussi di ISO 3834 e ISO 17635; la certificazione resta compito degli enti accreditati.

Domande frequenti

Domande di chi valuta un sistema

Quanto costa un sistema di monitoraggio saldatura?

Dipende da quante celle volete coprire, da quale segnale serve (termico, bagno di fusione, parametri elettrici) e da quanta automazione volete nella decisione. Per questo partiamo da un pilota su una cella: il preventivo arriva dopo aver visto il vostro processo, con perimetro e criteri di accettazione scritti.

Si può installare su una cella robotizzata già in produzione?

Sì. Le telecamere si montano su staffa fissa o sul polso del robot e il software lavora accanto al controllore esistente. Il segnale di allarme verso robot o PLC si definisce in fase di progetto, in base a quali ingressi il vostro controllore accetta.

Il monitoraggio sostituisce i controlli non distruttivi?

No. Riduce i difetti che arrivano ai controlli e dà un dato su ogni cordone, ma quali controlli restano obbligatori lo stabiliscono le norme applicabili, il vostro cliente e l'ente che vi certifica. Therness non rilascia certificazioni.

Che cosa serve per avviare un pilota?

Una cella rappresentativa, la WPS dei giunti da seguire, qualche pezzo buono e qualche pezzo con difetti noti, e una persona della qualità che fissi con noi i criteri di accettazione prima di iniziare. A fine pilota si leggono falsi allarmi e difetti mancati sui vostri pezzi.

I dati restano in azienda?

Sì. L'elaborazione avviene in locale, nella cella o nella rete di stabilimento, senza dipendere dal cloud per la decisione. I risultati si esportano verso QMS, MES o ERP tramite le interfacce concordate.

Valutiamo il monitoraggio su una vostra cella

Raccontateci processo, materiali e difetto che vi costa di più. Vi rispondiamo in italiano con i passi per un pilota sulla vostra linea. Il modulo di contatto è in inglese: potete scrivere in italiano.

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Progetto cofinanziato nell'ambito del PR Piemonte FSE+ 2021-2027,
Priorità I, Obiettivo Specifico a), Azione 4 – "Sostegno alla nascita delle start up"