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自動化スタッド溶接の異常が接合不良を引き起こす?

実績|自動化スタッド溶接の異常が接合不良を引き起こす?

スタッド溶接が不十分、または欠陥(気孔、クラック、コールドジョイントなど)がある場合、接合強度が損なわれる可能性があります。

スタッド溶接とは

スタッド溶接(または貫通スタッド溶接、融合溶接とも呼ばれる)は、金属部品を接合するための加工技術であり、
高温(通常はアーク放電や火炎加熱)を使用して金属を溶かし、スタッド(ボルト)と部品を一体化させます。

この技術は、建築構造、造船、橋梁、配管など、高強度・高耐久性が求められる接合部で広く利用されています。
スチール、ステンレス、アルミニウムなどの多様な金属材料に適用可能です。

スタッド溶接の不良がもたらす影響
強度低下: 気孔やクラック、コールドジョイントなどの欠陥が発生すると、接合強度が低下し、
応力による変形や破損のリスクが高まります。

漏れの発生: シール性が必要な配管や容器では、溶接不良による隙間から液体や気体の漏れが発生する可能性があります。

腐食リスクの増大: 亀裂や孔食が発生しやすくなり、金属の劣化が早まり、寿命が短くなるリスクがあります。

クラック・破断のリスク: 初期の微細なクラックが時間の経過とともに拡大し、接合部の破断につながる可能性があります。

修復コストの増加: 溶接不良の修正には、追加の補修作業や部品交換が必要になり、
それに伴う生産ラインのダウンタイムやコスト増加を招きます。

スタッド溶接

監視が必要なポイント

1. 溶接不良(接合不十分、クラック、気孔)による強度低下により、
接合部の破損や変形が発生し、構造の安定性や耐久性が損なわれる。

2. 品質検査が手作業で行われる場合、検査のばらつきが発生しやすく、
その結果、後工程で不良品の発生率が高くなるため、
自動化されたデータ監視が必要である。

どのように検出する?

VMS-ML 機械学習スマート監視システム
VMS-MLは、機械学習を活用して適正なプロセス基準を学習し、微細な異常を検出します。
本システムでは、電流センサーを使用し、スタッド溶接時の電流変動を解析することで、
接合品質をリアルタイムで監視し、異常が発生した際に即座に検知することが可能です。

測定状況

測定状況 1

測定状況1:正常スタッド溶接電圧

測定状況 1:正常スタッド溶接電圧
結果:自動識別成功、判定スコア:94.513。
結果:PASS

測定状況1:正常スタッド溶接電圧

測定状況 2

測定状況2:異常スタッド溶接電圧(ショート電圧)

測定状況 2:異常スタッド溶接電圧(ショート電圧)
結果:ヘルススコア 62.095(設定基準80点未満、判定NG)
結果:FAIL

測定状況2:異常スタッド溶接電圧(ショート電圧)

測定結論

VMS-ML は不良品を即座に検出

以上の実験から、製造プロセスで不良が発生した際、システムが即座に異常信号を検出し、アラートを発することができることがわかりました。
これにより、品質検査を自動化し、人的ミスを防ぐことができます。
さらに、トレンド分析を活用して設備異常を事前に察知し、予知保全を実施することが可能です。
これにより、生産ラインの状態をリアルタイムで監視し、品質向上と安定稼働を実現できます。

VMS-ML 機械学習スマート監視システム
VMS-ML 機械学習スマート監視システム
VMS-ML

不良品を即時に検出し、ラインの安定稼働を実現