FLIR高速红外热像仪为汽车产业监控粗钢质量

FLIR红外热像仪以*高精度检测钢材瑕疵

今天的工业化社会对于钢材的需求不断膨胀，尤其是汽车行业。虽然存在有效的方法用于检测粗钢的质量，但对于更高效，更**，更高质量的呼声从未停止。为了改善目前的非创伤性钢坯检测方法，南非技术专家H.Rohloff (Pty) Limited公司开发出了Billet InspectIR，一款全自动高速钢坯钢管在线检测系统。这套先进的系统完全依赖于FLIR的热成像技术检测圆形和方形钢坯的表面缺陷。

H.Rohloff (Pty) Limited成立于1946年，现在已经成长为南非100强技术公司之一。Rohloff™通过了ISO 9001:2008认证，是高质量、高科技材料测试和测量设备、系统和解决方案的代名词。Rohloff提供和维修各类高质量高科技测试和测量产品，以满足各行各业的广泛需求。公司为个人、企业、独立批发商和经销商提供各种解决方案，从便携式或单机红外热像仪到交钥匙工程。

系统要求

自动检测系统的要求来自于钢铁行业自身。H. Rohloff技术总监Louie van der Walt先生表示：“一家钢厂客户想用某种设备替代目前的人工视觉检测系统，现有的方法很费时而且没有可追溯性。新的解决方案要能提供可追溯性，并且提供相关的文件用于质量控制。”

除此之外，新的检测系统还要快速、**、灵敏、可靠，*好是无接触式。另外根据方向、长度和深度快速归类钢坯瑕疵的能力也很重要。

作为有着多年热成像经验的公司，H. Rohloff深知热成像技术是成功的关键。“我们已经证明使用现代红外技术能满足所有这些要求。热成像无疑在现在的制造工艺领域大有用武之地，因为它完全符合无损检测（NDT）的原则，”Louie Van der Walt评价说。

高速检测

InspectIR系统包含一个红外热像仪箱，信号处理系统，操作控制柜，感应加热器，感应线圈，水冷系统，输送机和瑕疵标记设备。板材、棒材和管材被卸载到输送机上，然后通过红外热像仪箱。在箱内，三个不同尺寸的感应线圈的其中一个会将材料表面加热到*高20°C，表面破损的区域会显示出比其它区域温度高。根据用途不同，在箱内各角会安装三台到四台红外热像仪，以1米/秒的速度采集经过加热后的钢坯所释放的信息。随后，**信号处理系统会对数据进行分析，使用算法识别、量化并显示瑕疵。专门设计的瑕疵识别软件是同几家钢材制造商联合开发的。Billet InspectIR®设计用于全自动检测线，能有效消除人为误差的风险。标记站使用水性漆标记瑕疵的位置，或如果需要，将材料标记成次品。

红外热像仪箱长5米，宽1米，高3米。重5吨，安装在铝制框架内。它能根据所检测材料的尺寸自动调节高度。

InspectIR系统的一个重要原理就是在瑕疵区域检测出的温度升高同表面瑕疵的深度有关。van der Walt先生解释道：“这个解决方案是****的——市场上还没有类似产品，Billet InspectIR的特点是报告可追溯，并能根据方向、长度和深度对瑕疵进行归类。从材料检测的角度来看这一点尤其重要，因为它能使用户判断是将产品报废还是返工，以消除瑕疵。同时它还是无接触式的，保证了不会有磨损，而且移动部件很少，所以只需*低程度的维护。”

每台FLIR红外热像仪每秒钟进行60次测温，总共进行76,800次测温。这就意味着四个**信号处理器每秒钟要分析4,608,000个测温数据。InspectIR软件能自动分辨小至1°C的温度变化。检测出的瑕疵将根据深度进行归类，瑕疵深度与ΔT成正比。

提高生产率

“使用Billet InspectIR 系统能大幅度提高生产率，”van der Walt先生评价道。棒材过去往往只进行肉眼检测或磁粉探伤。肉眼检测非常有局限性，只能评估材料表面看得见的缺陷。而且很费时间，并受操作者视敏度和专业知识的限制。磁粉探伤（MT）用于定位铁磁材料表面和浅表处的缺陷。磁化的部分如果出现瑕疵会导致磁场（即磁通量）流失。如果在材料表面涂上磁粉，磁粉会因为磁漏被固定，为检测提供一个可见的标记。这种方法虽然有效，但也很费时。“过去肉眼检测每根棒材一般需要2分钟，使用InspectIR，能以每根6秒的速度完成检测，”van der Walt先生解释道。

高灵敏度红外热像仪

Billet InspectIR系统已经在全世界多家钢厂投入使用。“截至目前，我们为南非提供了一套系统，德国一套，中国三套，”van der Walt先生称。南非的系统和中国的一套系统均使用了四台FLIR SC3000红外热像仪。中国的另外两套系统使用了FLIR的A315和A615红外热像仪。

FLIR SC系列红外热像仪具有高灵敏度，高精度，高空间分辨率和极快速度。“FLIR红外热像仪帮助我们实现了严格的质量控制，这对于我们来说是**必要的，因为这些棒材在后续的工艺中后会被切成小段，用作影响车辆**的关键组件，”van der Walt先生说道。

“我们尤其满意摄像仪的高灵敏度和速度，因为我们的Billet InspectIR系统需要以每秒1米的速度进行粗钢棒材的监控。”

FLIR A系列还有以高速红外窗口功能为特点的高灵敏度红外热像仪。FLIR A系列红外热像仪使您可以用高帧频记录热图像（如A615帧频为200Hz）。

“除了高灵敏度，FLIR红外热像仪还能很轻松集成到大型系统中，像Billet InspectIR， 因为红外热像仪设计得比较简洁轻便，”van der Walt先生评价说。

另一点非常可贵的是FLIR为H. Rohloff提供了非常适合的相机控制工具。“Billet InspectIR每次在检测不同尺寸的棒材时，都需重新对红外热像仪进行调焦。得益于专门的FLIR软件，之前用过的对焦位置可以储存下来，以后需要时可以直接调用。这也

使检测可以更快捷更有效的进行。”

强大的报告能力

所有的热图像都显示在检测屏幕上。每种粗钢钢坯或棒材通过系统后，都会生成检测部分的一张热图像和报告。所有的结果都储存下来，可以在任何时候下载或打印。缺陷数据，如位置、深度、长度、方向以及归类信息都存储在数据库中。同时还使用了激光测速仪**控制瑕疵的标记