催化转化器视觉检测

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汽车制造质量控制焊接检测
AI机器视觉在汽车制造装配线上检测催化转化器,检测焊接缺陷。

催化转化器在现场失效是由于微裂纹、单元堵塞、封装不良、焊接缺陷、污染和装配错误,这些人工检验员在生产线速度下无法检测。AI驱动的机器视觉系统提供100%自动化视觉检测,以2D/3D测量关键特征,验证装配,并在缺陷成为昂贵的排放故障、保修索赔或召回之前捕获它们。

问题:传统QC无法看到内部也无法跟上速度

催化转化器是具有严格公差和复杂内部几何形状的多材料组件。基材中的小缺陷或错位的封装可能在发货数月后触发发动机检查灯代码(P0420/P0430)、异响、硫磺气味、油耗差或尾气测试失败。大多数这些故障模式始于视觉和几何异常,人工检测通常无法发现。

人工QC失效的地方:

  • 内部复杂性: 陶瓷/金属蜂窝有数百个微小单元。碎片、裂纹和部分堵塞难以看到,特别是在涂覆催化剂涂层和封装之后。
  • 细微但关键的变化: 焊接气孔、咬边、飞溅和焊道高度变化可能松动接头或引入泄漏。超出规格的纤维垫重叠或间隙导致载体移动和异响。
  • 速度和一致性: 生产线速度和SKU混合让人工检验员应接不暇。疲劳和主观判断产生高误接受率。
  • 危险、高温部件: 焊后和固化后的即时检测是危险的且时间有限,降低了彻底性。
  • 隐藏的污染: 油、冷却液、硅胶或异物颗粒降解催化活性和排放性能,但通常表现为低对比度的视觉变化。
  • 可追溯性差距: 误读或缺失的序列号、条形码或激光蚀刻破坏了排放合规和根本原因分析所需的数据链。

结果:缺陷逃逸到客户,导致保修更换、品牌损害和监管风险。现场看到的症状——性能下降、深色排气烟、失火/熄火、异响——是上游检测差距的昂贵信号。

解决方案:端到端转化器检测的AI视觉

集成视觉检测系统结合校准光学、照明、2D/3D传感和AI计算机视觉模型,在每个关键阶段执行自动化视觉检测——从基材接收到最终包装。这用可重复、可测量的检测和闭环反馈到您的MES/PLC取代主观检查。

AI视觉检测和测量什么:

  • 基材和蜂窝完整性(涂层前后)
    • 破损的单元壁、碎片、缺角、微裂纹和部分堵塞
    • 使用背光线扫描检测单元开放性和均匀性
    • 载体几何形状:直径、椭圆度、方正度、倒角存在
  • 催化剂涂层状态
    • 通过强度/纹理分析和多光谱选项检测表面均匀性、流挂/下垂、变色和污染
  • 纤维垫和载体配合
    • 垫宽度、重叠、接缝和间隙;相对于流动方向的错位
    • 载体到壳体的过盈配合测量以防止移动/异响
  • 封装、接缝和焊接质量
    • 接缝连续性、咬边、气孔、飞溅、过/欠熔透
    • 使用3D激光三角测量的焊道高度/宽度;热影响区/HAZ一致性
    • 端盖和壳体对齐;法兰方正度和平面度
  • 氧传感器座、管道和配件
    • 存在/缺失、方向、时钟位置;螺纹周围的飞溅或碎屑
    • 盖/塞存在和垫片就位;泄漏风险指标
  • 隔热罩、支架和紧固件
    • 装配验证:正确零件、位置、扭矩标记存在、卡扣就位
    • 隔热罩关闭前的异物检测(FOD)
  • 表面和搬运缺陷
    • 运输或返工造成的凹痕、划痕、碰伤和变形
  • 标记和可追溯性
    • 激光蚀刻、1D/2D码、油漆标记的OCR/OCV;标签质量和位置
    • 直接序列化和批次链接到MES以实现完整谱系

关键应用和成果

在催化转化器生产线上部署自动化视觉检测的位置:

  • 进料基材检测: 单元开放性、碎片/裂纹、几何验证;序列化捕获
  • 涂层后检查: 表面均匀性和污染;方向/流向验证
  • 纤维垫工位: 宽度、重叠、间隙、载体居中和粘合剂存在
  • 封装和焊接: 壳体对齐、接缝完整性、焊道计量、飞溅控制
  • 最终装配验证: 座/配件方向、隔热罩、支架、紧固件、扭矩标记、盖/塞
  • 标记和可追溯性: 激光蚀刻和标签上的OCR/OCV;条形码分级;MES链接
  • 包装前QA: 表面损伤、凹痕检测、标签存在和位置、FOD

运营和质量领导者的业务成果:

  • 更高的首次合格率: 在产生废品之前捕获和纠正过程漂移;减少返工循环
  • 更少的逃逸和保修索赔: 防止触发P0420/P0430代码、异响或排放测试失败的现场故障
  • 更快、更安全的检测: 100%覆盖,以生产线速度运行,不让操作员暴露在高温部件或焊接单元中
  • 更低的质量成本: 减少人工检测劳动力和变异性;让熟练技术人员专注于根本原因工作
  • 更强的合规性和品牌保护: 每个单元的数字可追溯性;审计就绪数据;一致的标签和代码质量
  • 跨SKU可扩展: 配方驱动的换型;对正常材料和颜色变化具有弹性的AI计算机视觉模型

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