优化滤水器制造中塑料焊接工艺的热成像技术
利用精确红外温度控制减少塑料接缝渗漏
不正确的温度导致塑料接头泄漏
一家制造商要求提供一种解决方案，用于监控生产滤水器的加热和焊接过程。这些过滤器由多个塑料部件组成，通过使用红外线辐射器加热和熔化这些部件的边缘将其焊接在一起。
制造商需要一个可靠的温度测量系统，能够快速准确地测量温度，并在出现偏差时自动调节加热过程。此外，准确检测任何可能出现的废品也至关重要。
滤水器的生产过程分为几个步骤。首先，将原材料（通常是聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）等热塑性塑料）熔化并模塑成所需的形状。这些部件包括过滤器外壳、滤芯和连接件。成型和冷却后，这些塑料部件必须连接起来，以形成无缝的水密连接。
红外线加热器可加热待连接塑料部件的接触面。这种非接触式加热最大程度地降低了污染风险，并确保加热均匀。红外线辐射器是带有钨丝或碳丝的石英玻璃管，可产生中红外线范围（2 微米至 6 微米）的红外线辐射，这种辐射能被塑料很好地吸收。为了达到最佳的熔化和粘合效果，焊缝必须精确加热到 150 °C。
制造商还需要一种快速测温方法，因为加热过程发生得很快，仅持续几秒钟。不正确的加热会导致泄漏，因此温度监控至关重要。
通过热可视化和红外温度测量实现塑料焊接精度自动化
为了解决这个问题，制造商采用了 Optris 的紧凑型 Spotfinder 工业热像仪 Xi 400。这款红外热像仪非常适合 OEM 应用。Xi 400 红外热像仪满足了客户的主要需求：可靠地记录焊接区域的温度、快速测量温度以及无缝集成到工艺中，从而实现自动化。
Xi 400 红外热像仪以高光学分辨率（382 x 288 像素）测量温度分布，并持续实时监测焊缝加热情况。其帧频（80 Hz / 27 Hz）有助于快速测量温度，这一点至关重要，因为加热工具打开的时间很短。
两台 Xi 400 红外热像仪–一台用于上模，一台用于下模–安装在多个系统上。与红外热像仪集成在一起的电机聚焦装置可确保精确记录各个区域。
PLC 通过模拟方式查询数据，并输出好/坏信号。这样就能对温度偏差立即做出反应，并确保只有正确焊接的滤水器才能得到进一步处理。
通过对加热过程的精确控制，可以对废品进行识别和分类。这一过程是完全自动化的，摄像机通过一个过程接口集成到生产线中，确保与工厂控制系统的简单连接。
用经济实惠的 Optris 红外热像仪改进塑料焊接工艺
Xi 400 的快速测量过程和高精度大大提高了制造商的效率和质量保证。
Optris 红外热像仪和分析软件解决方案的简单集成和广泛功能使制造商受益匪浅。
只需极少的投资，制造商就能获得功能强大的完整软件包，以最小的代价应对所有挑战。例如，Optris 的 Xi 红外热像仪大大优化了水过滤器和塑料焊接工艺的生产流程。
自动热点检测和高达 80/27 Hz 的帧频等功能可快速捕捉关键温度，即使是在测量范围内仅出现几毫秒的大型或复杂测量表面也不例外。
Xi 400 具有 382 x 288 像素的高光学分辨率和高达 390:1 的光斑-距离比，因此即使是最小的温差也能精确检测。Xi 相机还具有 50 mK 的高热灵敏度（NETD），能够进行特别精确的温度测量。其温度范围从 -20 °C 到 900 °C，用途广泛，可满足不同的工艺要求。
坚固耐用、结构紧凑的相机带有电动调焦功能，即使在恶劣条件下也能可靠工作。
通过灵活的连接选项（如工业过程接口 (PIF)），热像仪可以轻松集成到控制系统中。记录的温度数据可通过 4-20mA 输入 PLC，从而实现高效的过程自动化。
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Optris 红外测温仪产品组合中有 300 多种不同的测温仪可供选择，每种都针对材料、光斑大小、与目标的距离和环境条件进行了优化。
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