Mae Profi Anninistriol (NDT) yn cwmpasu ystod o dechnegau sy'n asesu ansawdd cydran heb achosi niwed i'r rhan. Defnyddir NDT ar draws diwydiannau megis awyrofod, olew a nwy, niwclear, cynhyrchu pŵer, gweithgynhyrchu meddygol, rheilffyrdd a chyffredinol, i enwi ond ychydig. Mae'n agwedd hanfodol ar reoli ansawdd, ac yn y pen, draw iechyd a diogelwch. Mae profion uwchsonig yn defnyddio sain amledd uchel i ganfod diffyg parhad, fel diffygion, mewn cydrannau neu strwythurau. Yn hanesyddol, mae rhannau â chrymedd uchel neu siâp cymhleth wedi cael eu harchwilio â llaw, a gall hynny gymryd llawer o amser ac arwain at ganlyniadau anghyson.
(FIDEO) Archwilo uwchsonig robotaidd - gwyliwch ein fideo i weld y system newydd
Intacom
Mae rhaglen Intacom yn gyfres o brosiectau sy'n seiliedig ar ddatblygu systemau archwilio robotaidd o dan arweiniad Canolfan Uwch Brofion Annistrywiol TWI ym Mhort Talbot, De Cymru. Nod cyffredinol y rhaglen yw lleihau'r gost o archwilio cydrannau geometrig cymhleth ar gyfer y diwydiant awyrofod. Darparodd y system a ddeilliodd o'r prosiect brototeip o gell archwilio awtomatig sy'n defnyddio dwy fraich robotaidd 6-echel i archwilio cydrannau crwm iawn yn y nesaf peth o ddim o amser o'i gymharu â'r hyn a gymerir gan systemau NDT awtomataidd presennol. Roedd yn ymgorffori technoleg profion uwchsain uwch a ddatblygwyd yn bwrpasol, i ddarparu delweddau 3D o rannau na ellid eu harchwilio, mewn llawer o achosion, mewn unrhyw ffordd arall.
Cam diweddaraf y prosiect
Mae cam diweddaraf y prosiect yn ymgorffori cell robotaidd sy'n cynnwys robotiaid llawer mwy ac echelinau ychwanegol megis cledrau 14m a throfwrdd 4m. Mae'r echelinau cyfun yn caniatáu i'r robotiaid archwilio cydrannau mawr fel siasïau ceir, rhannau o freichiau esgyll a chasinau injan awyrennau. Gall pob robot weithio'n annibynnol ar gyfer archwiliadau adleisio pwls neu mewn cydweithrediad ar gyfer arolygiadau trawsyrru trwy ddeunyddiau. I gyplysu'r uwchsain â'r gydran, defnyddir jetiau dŵr sy'n dileu'r angen i'r robotiaid gyffwrdd y rhan sy'n cael ei phrofi. Defnyddir meddalwedd cynllunio llwybrau uwch i gynhyrchu llwybrau sganio a chanfod gwrthdrawiadau, gan ddefnyddio modelau CAD i efelychu'r amgylchedd go iawn.
Er mwyn cynnal cywirdeb lleoliadol dros arwynebedd mor fawr, ac ymdopi ag amrywiant ffurf a lleoliad y rhan yn y gell, mae cyfuniad o systemau metroleg wrthi'n cael ei ddatblygu. Defnyddir sganwyr llinell laser i greu proffiliau arwyneb o rannau go iawn le nad oes data CAD ar gael (megis yn achos rhannau etifeddol) neu nad ydynt yn cyfateb yn ddigonol â ffurf derfynol y rhan. Defnyddir system ffotogrametreg sy'n defnyddio wyth camera gwrth-ddŵr i fonitro lleoliad robotiaid ac olrhain symudiadau, sy'n ei gwneud yn bosibl nodi unrhyw wyriad oddi wrth y llwybrau a fwriadwyd a darparu'r opsiwn o wneud addasiadau amser go iawn i'r llwybrau sganio.
Er mwyn cynnal cywirdeb lleoliadol dros arwynebedd mor fawr, ac ymdopi ag amrywiant ffurf a lleoliad y rhan yn y gell, mae cyfuniad o systemau metroleg wrthi'n cael ei ddatblygu. Defnyddir sganwyr llinell laser i greu proffiliau arwyneb o rannau go iawn lle nad oes data CAD ar gael (megis yn achos rhannau etifeddol) neu nad ydynt yn cyfateb yn ddigonol â ffurf derfynol y rhan. Defnyddir system ffotogrametreg sy'n defnyddio wyth camera gwrth-ddŵr i fonitro lleoliad robotiaid ac olrhain symudiadau, sy'n ei gwneud yn bosibl nodi unrhyw wyriad oddi wrth y llwybrau a fwriadwyd a darparu'r opsiwn o wneud addasiadau amser go iawn i'r llwybrau sganio.
Manteision o'i gymharu â phrofion uwchsonig confensiynol
Mae'r cyfleuster archwilio robotaidd newydd yn cynnig nifer o fanteision sylweddol o'i gymharu â phrofion uwchsonig confensiynol:
- Symudiad stiliwr chwe gradd o ryddid i archwilio rhannau geometreg cymhleth
- Delweddu uwchsonig uwch, wedi'i ddelweddu mewn amgylchedd 3D a'i droshaenu ar CAD
- Cyflymder arolygu cyflym
- Cell robotaidd hyblyg ac addasadwy y gellir ei haddasu'n gyflym i archwilio rhannau newydd
- Cynllunio llwybr all-lein ar gyfer delweddu ac osgoi gwrthdrawiadau
- Ailadroddadwyedd o hyd at 0.1mm
- Y gallu i ddefnyddio nifer o stilwyr uwchsonig, yn dibynnu ar y cymhwysiad
Mae'r prosiect yn rhan o fenter o'r enw Sefydliad Ymchwil Deunyddiau Peirianneg Uwch (AEMRI), a ariennir gan Swyddfa Cyllid Ewropeaidd Cymru (WEFO) gan ddefnyddio Cronfeydd Datblygu Rhanbarthol Ewrop (ERDF).
Ian Cooper
Cymrawd Technoleg - NDT Uwch
Mae gan Ian 30 mlynedd o brofiad mewn profion annistrywiol uwch. Mae'n helpu cwmnïau i gymhwyso technolegau arolygu blaengar i ddeunyddiau heriol ar draws ystod o sectorau diwydiannol. Er enghraifft, ar hyn o bryd mae'n arwain rhaglen IntACom, cyfres o brosiectau mawr a ariennir gan TWI, partneriaid diwydiannol a Llywodraeth Cymru, gan ddatblygu systemau archwilio robotaidd uwch ar gyfer cydrannau cyfansawdd geometreg gymhleth.
