縦方向に溶接されたパイプや溶接済みコイル材において溶接継ぎ目を検出することは、特に自動化された製造工程においてますます重要になっており、最終製品の品質にも大きな影響を与えます。強度などの機械的特性を確保するためには、例えば縦溶接管を曲げ加工する際に溶接継ぎ目が中立軸上に位置していること、または穴あけ加工が溶接部にかからないことが求められます。

プレスラインでは、時間や材料のロスを防ぐために、加工対象のコイル材の端部が自動溶接されることが増えています。しかしその場合、工具を損傷から守るために、溶接継ぎ目の位置を工具との関係で正確に把握する必要があります。

ROLAND ELECTRONIC GmbH は、現代の製造工程における溶接継ぎ目のローカライゼーションソリューションを長年にわたり開発してきました。これにはさまざまな非破壊検査方式が用いられています。これらの方式は、溶接部と母材との冶金学的組織の違いに基づいています。鉄系材料か非鉄材料かは本質的な要素ではありません。

原理を簡単に説明すると、プロセスに応じた電界および／または磁界を被検査材に浸透させ、比較測定によって母材との組織の違い（不均一性）を検出・識別します。

この測定原理により、肉眼では見えない溶接継ぎ目も検出することが可能です。

測定を成功させるためには、一般的に以下の条件が必要です。

• センサーを被検査材に設置し、測定サイクル中はその位置を保持すること。
• センサーと材料の間に一定の相対運動があること。

この測定原理により、フェライト系およびオーステナイト系のすべての材料で溶接継ぎ目を検出することができます。

しかし多くの場合、材料に応じた最適な測定条件を設定するためには、溶接信号評価に関する深い理解が必要です。最適な設定を見つけることは容易ではありません。材料の種類、肉厚や板厚、溶接方法によって、使用可能な測定方式やプログラムパラメータは異なります。最適な測定結果は、試験や豊富な経験によって初めて得られることが多いのが実情です。また、ローパス、ハイパス、信号強度、測定周波数などのパラメータの意味や影響について、オペレーターが十分に理解していない場合もあります。

溶接継ぎ目ローカライゼーションのパラメータを簡単に設定

ROLAND ELECTRONIC は、この課題に対して操作ソフトウェアを全面的に改良しました。直感的なメニュー構造により、測定装置や測定原理に関する専門的知識がなくても、製品に応じた最適な溶接継ぎ目ローカライゼーションパラメータを簡単に設定できます。

革新的なアシスタントモードにより、システム設定の手間が大幅に軽減されます。オペレーターは、パイプ径、肉厚、材料種、必要に応じて後処理情報、そして溶接位置決めの目標角度を入力するだけです。これらのパラメータはステップごとにわかりやすく入力されます。その後、適切な「レシピ」が自動的に算出され、さらに自動プロセスによって検証および最適化されます。このプロセスの基盤となっているのが、Roland Electronic が長年にわたり蓄積・維持してきたデータベースです。

Roland の溶接継ぎ目検出システム SND40 は、センサー、ケーブル接続、および制御・評価用電子ユニットで構成されています。上位制御システムとの接続には、一般的な各種フィールドバスインターフェースおよびシンプルな I/O インターフェースが利用可能です。

特にパイプ加工では、検出後に溶接継ぎ目を製造システム内で正しく位置決めすることが重要です。SND40 のインターフェースを通じて、必要に応じて顧客側の駆動装置（スタート／ストップ）を制御することも可能です。レシピファイル作成時には、オペレーターが「目標角度」を簡単に定義できます。

ROLAND ELECTRONIC は、こうしたシステムのプロジェクト計画段階からコンサルティングとサポートを提供しています。各用途に最適な装置構成および必要なプログラムパラメータを決定するための事前ラボ試験は無償で実施されます。

さらに、本溶接継ぎ目検出システムはリモートメンテナンスユニットを追加装備することが可能で、ROLAND ELECTRONIC のサービス部門が稼働中の生産プロセスをサポートできます。これは、パイプ種類の頻繁な変更がある場合や、検出性能や位置決め精度に高い要求がある場合に特に推奨されます。