Introdução ao contexto
Sob a promoção estratégica do programa "Made in China 2025", a indústria manufatureira tradicional da China está passando por uma profunda transformação impulsionada pela automação, inteligência artificial, informatização e interconexão de redes. Com sua excepcional adaptabilidade à automação e digitalização, a tecnologia de processamento a laser está cada vez mais em demanda em diversos setores, como automotivo, naval, aeroespacial, siderúrgico, de dispositivos médicos e de eletrônicos de consumo (3C). Entre esses setores, a demanda por equipamentos de corte a laser continua a crescer. À medida que os equipamentos a laser se direcionam para aplicações de ponta, impulsionados pelas necessidades dos setores de eletrônicos de consumo e equipamentos de alta tecnologia, os requisitos técnicos para os sistemas de controle de corte a laser — conhecidos como os "cérebros" dos equipamentos de corte a laser — estão se tornando cada vez mais rigorosos.
No processo produtivo real do corte a laser, "alta precisão, alta eficiência e alta velocidade" são as exigências fundamentais dos modernos equipamentos de corte a laser. Essas exigências estão intimamente relacionadas ao desempenho e aos algoritmos do sistema de controle. O sistema de controle influencia tanto a eficiência da produção quanto a qualidade da peça. Como controlador principal do sistema de corte a laser, o computador industrial (IPC) é responsável por receber e processar as instruções do sistema CNC e convertê-las em ações de corte específicas. Controlando com precisão parâmetros como a posição, a velocidade e a potência do feixe de laser, o IPC garante um corte eficiente e preciso ao longo de trajetórias e parâmetros predeterminados.
Uma empresa líder nacional especializada em sistemas de controle de movimento aproveitou anos de pesquisa e desenvolvimento, testes e experimentação na área de corte a laser para propor um sistema de controle de corte a laser de alta flexibilidade, aprimorando significativamente a eficiência e a qualidade do processo para seus clientes. Essa solução foi otimizada especificamente para sistemas de corte em bisel em setores como construção naval, estruturas metálicas e máquinas pesadas, atendendo às demandas técnicas de precisão e eficiência.
O computador industrial de parede IPC330D da APQ é um PC industrial de alto desempenho projetado especificamente para uma variedade de cenários industriais. Com um design moldado em liga de alumínio, ele garante desempenho estável e confiável, além de oferecer excelente dissipação de calor e durabilidade estrutural. Essas vantagens o tornam amplamente adotado em sistemas de controle de corte a laser, fornecendo suporte robusto e confiável. Neste caso, o cliente utilizou o IPC330D-H81L2 como unidade de controle principal, alcançando os seguintes resultados otimizados:
- Estabilidade aprimorada, reduzindo efetivamente os problemas de vibração durante o processo de corte.
- Compensação de erros, melhorando significativamente a precisão de corte.
- Corte suspenso, possibilitando a utilização eficiente de materiais e a redução de custos, através do suporte ao corte com borda suspensa.
Características de desempenho do APQ IPC330D:
- Suporte do processadorCompatível com processadores Intel® Core/Pentium/Celeron de 4ª/6ª a 9ª geração para desktops.
- Capacidade de processamento de dadosCapaz de lidar com diversas tarefas de computação de borda de forma eficiente.
- Configuração flexívelCompatível com placas-mãe ITX padrão e fontes de alimentação 1U, com placas adaptadoras opcionais para expansão de dois slots PCI ou um slot PCIe x16.
- Design intuitivoPainel frontal com interruptores e indicadores de status de energia e armazenamento.
- Instalação versátilSuporta instalação multidirecional em parede ou mesa.
Vantagens do IPC330D em sistemas de controle de corte a laser:
- Controle de movimentoO controle de movimento em 4 eixos permite movimentos altamente coordenados para corte a laser preciso e de alta velocidade.
- Coleta de dadosCaptura diversos dados de sensores durante o processo de corte, incluindo potência do laser, velocidade de corte, distância focal e posição da cabeça de corte.
- Processamento e ajuste de dadosProcessa e analisa dados em tempo real, permitindo o ajuste dinâmico dos parâmetros de corte para garantir qualidade e eficiência, além de fornecer suporte para a compensação de erros mecânicos na planta.
- Mecanismos de operação autônomaEquipado com o software proprietário IPC Assistant e IPC Manager da APQ para controle e gerenciamento remoto, alerta de falhas, registro de dados e relatórios operacionais para dar suporte à manutenção e otimização do sistema.
Reconhecendo que o espaço limitado para instalação é um desafio comum em ambientes industriais para equipamentos de corte a laser, a APQ propôs uma solução de substituição aprimorada. O controlador inteligente AK5, compacto e em formato de magazine, substitui os PCs industriais tradicionais montados na parede. Com PCIe para expansão, o AK5 suporta saídas triplas de vídeo HDMI, DP e VGA, duas ou quatro interfaces de rede Gigabit Intel® i350 com PoE, oito entradas digitais com isolamento óptico e oito saídas digitais com isolamento óptico. Ele também possui uma porta USB 2.0 Tipo A integrada para facilitar a instalação de dongles de segurança.
Vantagens da solução AK5:
- Processador de alto desempenhoEquipado com o processador N97, garante processamento de dados robusto e computação de alta velocidade, atendendo às demandas de softwares complexos de visão inteligente.
- Design compactoDesign compacto e sem ventoinhas que economiza espaço de instalação, reduz o ruído e aumenta a confiabilidade geral.
- Adaptabilidade ambientalResistente a temperaturas extremas, permitindo operação estável em ambientes industriais severos.
- Segurança de dadosEquipado com supercapacitores e proteção de energia do disco rígido para salvaguardar dados críticos durante quedas repentinas de energia.
- Excelentes habilidades de comunicaçãoSuporta o barramento EtherCAT para transmissão de dados sincronizada e de alta velocidade, garantindo comunicação em tempo real entre dispositivos externos.
- Diagnóstico e aviso de falhasIntegrado com o IPC Assistant e o IPC Manager para monitoramento em tempo real do status operacional, identificando e solucionando problemas potenciais como desconexões ou superaquecimento da CPU.
À medida que a manufatura continua a evoluir e as tecnologias avançam, os sistemas de controle de corte a laser de alta flexibilidade estão cada vez mais focados em inteligência, eficiência e precisão. Ao integrar tecnologias de inteligência artificial e aprendizado de máquina, esses sistemas conseguem identificar e lidar com diversos cenários de corte de forma mais inteligente, aprimorando ainda mais a qualidade e a eficiência do corte. Além disso, com o surgimento de novos materiais e processos, os sistemas de controle de corte a laser de alta flexibilidade precisam ser constantemente atualizados e aprimorados para atender às novas exigências de corte e aos desafios tecnológicos.
A APQ mantém o compromisso de fornecer PCs industriais estáveis e confiáveis para sistemas de corte a laser, garantindo coleta e processamento de dados, expansão e integração, interação com a interface do usuário, além de segurança e estabilidade. Ao apoiar a operação estável a longo prazo de sistemas de corte a laser, a APQ contribui para o aumento da eficiência da produção e da qualidade do produto, impulsionando um desenvolvimento industrial mais inteligente.
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Data de publicação: 20 de dezembro de 2024