Uppkopplad laserprocess för effektiv produktion i Industri 4.0

I övergången till Industri 4.0 blir allt fler processer och produktionskedjor uppkopplade. Det är en teknik som innebär ett flertal fördelar för dig som arbetar med lasersvetsning och additiv tillverkning (även känt som AM eller additive manufacturing).

Sensordata säkerställer högre produktkvalitet och en stabil produktion

Redan på nittiotalet började vi bygga in sensorer i våra laserverktyg, som bland annat mätte reflektioner i optiken (i syfte att upptäcka smuts) och temperaturökning, och visade dessa värden på en skärm. Idag kan vi utrusta optiken med betydligt fler sensorer, vilket ger möjlighet att exportera en mängd data från vårt styrsystem.

Den största fördelen med detta är att det blir lättare att säkerställa kvaliteten på arbetet som utförs och de produkter som framställs. Genom att till exempel titta på olika gränsvärden kan man identifiera vilka nivåer som ger bäst slutresultat. Produkter med alltför låg kvalitet riskerar att inte bara bli undermåliga, utan i vissa fall direkt farliga. Som i fordonsindustrin, där dålig svetsning bland annat kan leda till bilar med försämrade krockegenskaper. För att upptäcka den här typen av defekter använder exempelvis Volvo ett externt system – som komplement till vårt Permanova-system – som varnar när detta sker.

Att samla in data om och från sin tillverkningsprocess gör det även lättare att upptäcka, åtgärda och i förlängningen undvika flaskhalsar, resursslöseri och andra problem i produktionen. Ett intelligent system kan meddela operatören om olika åtgärder som gör produktionen säkrare och enklare, och produktkvaliteten högre.

Uppkopplade laserprocesser ger större effektivitet och förutsägbarhet i produktionen

Insamlingen och presentationen av själva datan är sällan ett problem, däremot gäller det att veta vad man ska göra av den. På Permanova brukar vi rekommendera våra kunder att dela med sig av denna data till oss i största möjliga mån. Detta för att vi ska kunna komma med så relevanta råd och förslag som möjligt, i syfte att ytterligare effektivisera din produktion. Den data våra system genererar behöver i många fall kopplas till kundens kvalitetsmätningar för att kunna sätta rätt nivåer för varning och larm. Då kvalitetsdatan ofta avslöjar produktionstakt nere på variantnivå kan det vara svårt att få företagen att dela den med oss.

Det handlar dock inte enbart om att upptäcka fel och brister. Många företag byter verktyg eller utrustning baserat på tidsintervall – kvartalsvis eller en gång om året, exempelvis. Genom att mäta verktygens prestanda kan det visa sig att detta kanske görs onödigt ofta, och man i stället kan spara tid, pengar och resurser genom en enkel optimering. Detta givet att man har relevant data, och kan dra rätt slutsatser utifrån den.

Vad gäller underhåll så fokuserar vi idag först och främst på det sista steget i FFF-kedjan.
1. Fel. Något har redan inträffat eller gått sönder, och akut service behövs för att få igång produktionen.
2. Förebyggande. Tidigare har fokus legat på förebyggande underhåll, för att kunna undvika oplanerade produktionsstopp. Underhållspersonalen har då läst av värden i syfte att försöka förutse eventuella problem. Detta är mycket tid- och resurskrävande, och det är svårt att se trender.
3. Förutseende. Med hjälp av all den tillgängliga datan kan man se trender och med betydligt större säkerhet än tidigare förutse när det kommer att hända något. Underhållspersonalen får en arbetsorder och lägger bara tid på aktiviteter som säkrar kvaliteten på produktionen.

Industri 4.0 ger helt nya möjligheter att se trender, och därigenom kunna förutse händelser eller problem i produktionen. Därmed behöver personalen bara lägga tid på aktiviteter som säkrar produktionen, snarare än att som tidigare följa värden för att se om något eventuellt är på väg att hända, eller åtgärda de fel som redan inträffat.

Mätdata bidrar till optimerad svetsning och additiv tillverkning

Svetsar måste ha rätt hållfasthet, och genom att mäta parametrar som effekt, hastighet, var man lägger svetsen relativt fogen, med mera, kan man programmera systemet till att ge optimalt resultat. Även vid additiv tillverkning är detta särskilt värdefullt eftersom många lager då måste smältas ihop med enhetliga parametrar. På Permanova strävar vi efter att få till en adaptiv process för additiv tillverkning. Vårt vision-system mäter även inkommande material, och kan därmed upptäcka problem i tidigare produktionssteg.

Högre produktkvalitet ökar intresset för uppkopplade laserprocesser

Industri 4.0 går alltmer från att vara ett trendbegrepp till att bli något som innebär konkret och tydlig kundnytta. Högre kvalitet är en starkt bidragande faktor när företag väljer att investera i laserprocesser med uppkopplad sensorik. De flesta som idag använder sig av detta är företag med mycket höga produktionsvolymer, men upplägget lockar allt fler. Bakom detta ligger bland annat sjunkande priser på laserkällor, ökad kunskap om möjligheterna med laser, och bättre sensorik.

På Permanova förbereder vi kontinuerligt våra produkter för övergången till Industri 4.0, och vi har länge sett nyttan som våra sensorer innebär för våra kunder. Detta i form av ökad produktivitet, kvalitetsförbättring och minskade kostnader, bland annat. Kontakta mig om du är intresserad av att veta mer om hur en uppkopplad laserprocess kan gynna dig och din verksamhet, och läs gärna mer om våra olika laserprocesser här på vår hemsida.

Kontaktperson