溶接プロセス可視化システムShield View

溶接プロセス可視化システムShield View

これまで困難だった可視化撮影を可能にする「溶接プロセス可視化システムShield View」は、溶接中のシールドガスの挙動をリアルタイムで観察し、乱れの様子を明らかにします。シュリーレン法を基盤にしたこのシステムは、シンプルな操作性を保ちつつ、強力なアーク光を遮断。シールドガスの働きを目に見える形で示します。

溶接中のシールドガスを可視化することは、ブローホールやスパッタの発生を抑制するための最適なガス流量を維持することが可能となります。コスト効率を考慮した最適化の検討に役立ちます。

集塵ノズル、アシストガスノズル位置によって、ヒュームの集塵効果が変わります。「溶接可視化システムShield View」でヒューム自体を可視化することで、最適な配置とアシストガス流量を検証することができます。

事例では、アシスト位置・集塵位置を変えて可視化を行い、最適な条件と不良条件でワークの仕上がりを比較しています。

「溶接プロセス可視化システムShield View」を用いれば、最適なシールド効果を検証し、良好なアーク安定性を保った低スパッタのガス流量を評価することができます。

最適化されたガス流量は、アークの安定性を保ち、精度の高いスパッタ制御につながります。また、品質の高い溶接を実現し、コストも抑えることができます。

溶接作業の品質は、電流値、トーチ距離、そしてトーチの角度など、多数のパラメータに大きく依存します。これら要素のバランスが作業結果の品質を左右します。

①電流値が高くスパッタが発生している
②母材とトーチの距離・角度によりシールド安定性に影響する

「溶接プロセス可視化システムShield View」は、これらの要素を最適化するための強力なツールとなります。シールドガスを可視化することで、その効果の持続性が把握でき、溶接品質の一貫性が実現されます。

通常、生産効率を向上させるためには溶接速度を上げる必要がありますが、速度を上げるとシールドガスの流れが乱れ、溶接品質が低下する可能性があります。

「溶接プロセス可視化システムShield View」による溶接中シールドガスの可視化を行うことで、最適な溶接速度を見極め、生産効率を向上させながらも品質を確保することができます。

製造ラインにおける生産性と品質の双方を追及するための強力なツールとなり、より効果的で信頼性の高い溶接プロセスを実現することができます。

溶接時に発生するヒューム（溶融金属の微粒子煙）は、作業環境や外部空気への拡散を通じて、工場内外の環境汚染や作業者の健康に影響を及ぼす要因となります。

「Shield View」では、ヒュームがいつ、どの工程で、どの方向に発生・拡散しているかを映像として明確に捉えることができます。

これにより、集塵装置や換気システムの性能を定量的に評価し、排気位置・気流設計・シールドガス条件の最適化など、環境対策の有効性を検証可能です。また、作業者への曝露リスクを事前に把握し、防護具や作業手順の見直しなど安全対策として活用できます。

レーザー溶接中に発生するヒュームの挙動を可視化し、アシストガスとエアーナイフの条件を変えてその影響を比較しています。

• 条件①：アシスト条件が悪い
• 条件②：エアーナイフが適正
• 条件③：エアーナイフが保護ガラスに近すぎる
• 条件④：エアーナイフがアシストガスへ干渉している

TIG溶接中のシールドガスを可視化しました。アルゴンガスの挙動をハイスピードカメラで撮影したスーパースロー映像です。

TIG溶接中のシールドガスを可視化しました。アルゴンガスの挙動をハイスピードカメラで撮影したスーパースロー映像です。

集塵ノズル、アシストガスノズル位置によって、ヒュームの集塵効果が変わります。「溶接中プロセス可視化システムShield View」でヒューム自体を可視化することで、最適な配置とアシストガス流量を検証することができます。

事例では、アシスト位置・集塵位置を変えて可視化を行い、最適な条件と不良条件でワークの仕上がりを比較しています。

ヒューム（プルーム）分析と並行して、溶接中に飛散するスパッタを時系列で定量的にカウントできます。

「溶接プロセス可視化システムShield View」により、溶接中のスパッタ（ドロス）をリアルタイムで可視化。得られた動画データを「動画画像処理ソフト KM 2.0」に取り込み、スパッタを自動ラベリングしてその数を精確にカウントします。

カウント結果は時系列グラフとして出力され、「スパッタの飛散映像」として出力できます。

溶接作業中に発生するプルームの挙動は、溶接品質に大きな影響を及ぼします。これまで難しかったその分析を、「溶接中プロセス可視化システムShield View」と「動画画像処理ソフトKM2.0」の組み合わせで実現しました。

可視化されたプルームを動画データとして取得。このデータをKM2.0に取り込むことで、一括で画像処理を行い、プルームの面積を詳細に算出できます。時系列で変化するプルームの面積はグラフ化され、直感的な分析が可能となります。