南報網訊(通訊員 黃思行 記者 談潔)在江南造船廠,焊接流水線上沒有工人,焊接池上方一個個如同磚塊大小、看起來像攝像頭一般的設備全程“注視”流水線,并對焊接過程不斷自我糾錯、自我調整。這個“焊接相機”——國內首創瞬態光譜成像焊接質量在線監控系統,由南京理工大學9名學生研發而成,在近日落幕的第五屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽全國總決賽上斬獲金獎。
目前通用的保障焊接質量的方式,是焊前工藝實驗和焊后檢測。焊前工藝實驗是對工藝參數進行枚舉,非常耗時。焊后檢測是在焊接完成之后使用“工業超聲”等方式進行檢測,檢測出質量問題只能廢棄或返修,一旦漏檢就是重大事故。“焊接相機”則創造性地實現在焊接過程中進行檢測并加以實時控制。
項目團隊負責人、電光學院博士生謝輝介紹,焊接過程控制的核心是對焊接熔池進行檢測,熔池即熔化的金屬滴落到母材上形成的池狀液態區域,凝固時間只有20毫秒。此時溫度超過10000℃,成像過程中的強光、高反煙塵飛濺等干擾因素,都是巨大挑戰。“焊接相機”以瞬態光譜成像技術為核心,突破了多元協同測量的技術瓶頸,可在熔池凝固前調整工藝參數,修復焊接過程中發生的缺陷,確保裝備完全成型之后零缺陷。
謝輝說,“焊接相機”彌補了目前我國焊接技術的空白,該技術目前為國內唯一、世界領先,為制造業帶去顛覆性改變。
據悉,“焊接相機”還能運用到從航空航天到高鐵、汽車橋梁制造等一切需要焊接工藝的工業制造領域。目前除了江南造船廠,該項目還和神華能源等多家國內龍頭企業合作,并且投入實際運用。