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コグネックス DataMan 100 を用いた永久センサボルトの二次元コード識別

より大きな風力タービンが、制御された自然の力を有効に活用しています。パワフルな風力発電の支柱とローターの主要構造は、目立たないながら重要な役割を果す部品によって支えられています。その部品が、ボルトです。ボルトは、外観はシンプルですが、締め付けの精密さこそが技術の結晶です。Intellifast 社は、超音波永久センサとデータマトリックスコードの用いて、どんな天候でも対応できる風力タービンを完璧に重要なボルト部品でサポートしています。

初めて見ると、ボルトはすべて同じに見えます。しかし、超音波で測定すると、それぞれのボルトは別個の内部寿命や特徴的な表面を持っていることが分かります。マイクロ (µ) の微小範囲では、形状や長さが全く同じボルトはありません。ネジ部や頭部下の摩擦係数の分散が、精密にボルトを締める上での現実的な課題となります。結果として、一般的に、安全対策のために、1.8 から 2.0 の締め付け係数 (プリテンションに実際に要求される最大力の 2 倍)が、トルク制御された組み立てに使用されます。

トルクに替わるプリテンション(引張予荷重)
ボルトは、対象の可変プリテンションが参照変数としてトルクの代わりに使用されれば、はるかに精密に締めることができます。トルクは、摩擦係数にかかわらず、ボルトに適切なプリテンションをかけるのに必要な力だけを考慮します。超音波は、締め付けられた状態でボルトのプリテンションを測定します。超音波技術は、この実際のターゲット変数が正確に適用されるようにするため、改良されてきましたが、この方法(伝送媒体)では測定値の誤差が発生する原因が常に残っていました。ドイツの都市シュパイヤーに本拠を置く Intellifast 社は、この種の誤差を取り除くボルト用の永久センサを開発しました。

このため、連結部材は、組立時に +/- 3% の精度が要求されるプリテンションを用いて、ボルト締結ができるようになりました。その結果、小型軽量で安価なボルトや、フランジなどの連結部材が使用できる訳です。

仕様に従ったボルト締結
ボルトが最適な寸法であることを確認するため、Intellifast 社では “digifast®” track-and-trace というソリューションを使っています。このプロセスでは超音波測定で使うために、レーザーを使用して個々のデータマトリックスコードをボルトの頭や端に刻印しています。

組立工程では、コグネックスのバーコードリーダ DataMan® 100 は、データマトリックス コードを読み取ることによって、個々のボルトを認識します。次のステップで、ボルトのデータは Intellifast LP 3000B という測定装置に渡され、組み立てに要求される正確なプリテンションを油圧ツールに割り当てます。このプロセスは完全に自動化されています。永久センサシステムのシンプルな制御と迅速なチェックにより、ボルト締めプロセスは最適化されています。ボルトが締められると、Intellifast LP 3000B 測定システムはボルトを測定して、プリテンションが正しいことをダブルチェックできます。

このメーカーは、DataMan 100 を digifast® 内に組み込んだことにより、世界最小・最高性能の産業用バーコード読み取り装置を実現しました。DataMan 100 は最も複雑なコードの信頼できる読み取りが保証されています。この非常にコンパクトなバーコードリーダには、照明、カメラ、プロセッサ、インタフェースが頑丈な筐体に統合されており、最も困難な条件下でも、ボルトのデータマトリックスコードが検出可能です。

 

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