TWI808622B - 溫控式熱源加工系統及方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係揭露一種溫控式熱源加工系統,其包含熱源加工裝置、紅外線熱影像裝置、熱影像資料擷取裝置、控制裝置及溫控裝置。其中,熱源加工裝置施加熱源至加工件以進行加工;紅外線熱影像裝置感測加工件的溫度而產生複數個熱影像感測訊號;熱影像資料擷取裝置接收並處理複數個熱影像感測訊號而產生熱影像資訊;控制裝置運算熱影像資訊而產生控制資訊;以及溫控裝置接收並依據控制資訊而調整噴射至加工件之氣流的氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。並且,熱源加工裝置施加熱源於加工件時具有第一熱擴散均勻性,溫控裝置之氣流噴射至加工件時具有第二熱擴散均勻性,且第二熱擴散均勻性高於第一熱擴散均勻性。
Description
本發明涉及一種加工系統,且特別設及一種溫控式熱源加工系統及方法。
目前習知之熱源加工機可以於加工件的特定部分穩定施加熱能,以有效地對加工件之特定區域進行加工。上述熱源加工機可以包含雷射加工機及點焊加工機等,當熱源加工機施加熱能至加工機台上之加工件時,加工件之各個區域將具有不同之熱場梯度,而當熱源加工機持續地施加熱能進行加工而未進行散熱處理,將導致加工件之熱擴散均勻性不佳,並將影響加工成品的機械性質。
目前針對加工件之熱擴散均勻性不佳之問題的處理方法係透過紅外線熱像儀以監測加工中或加工後的加工件的溫度並產生感測訊號,並透過計算裝置以運算所測得之感測訊號進而獲得加工件之溫度變化情形。然而,再透過上述方法取得加工件之溫度變化情形後,仍需透過工作人員根據所得溫度資訊進行觀察及判斷以手動調整加工機台之參數,以防止加工件之熱擴散均勻
性不佳的情形發生。然而,由於不同工作人員的經驗及判斷基準不同,僅透過人工進行調整可能因人為因素而無法確保加工成品的品質。
有鑑於此,本發明之發明人乃累積多年相關領域之研究及實務經驗,提供了一種溫控式熱源加工系統,以針對習知技術之缺失加以改善,進而增進產業上之實施利用。
有鑑於上述習知之問題,本發明之目的在於提供一種溫控式熱源加工系統,係適用於控制一加工件的溫度,溫控式熱源加工系統包含熱源加工裝置、紅外線熱影像裝置、熱影像資料擷取裝置、控制裝置及溫控裝置。其中,熱源加工裝置施加熱源至加工件以對加工件進行加工。紅外線熱影像裝置感測加工件於加工時或加工後的溫度而產生複數個熱影像感測訊號。熱影像資料擷取裝置連接紅外線熱影像裝置且接收並處理複數個熱影像感測訊號而產生熱影像資訊。控制裝置連接熱影像資料擷取裝置且運算熱影像資訊而產生熱場梯度資料及流場資料,且整合熱場梯度資料及流場資料而產生控制資訊。以及,溫控裝置連接控制裝置以接收控制資訊,且依據控制資訊而調整噴射至加工件之氣流之氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。並且,熱源加工裝置施加熱源於加工件時係具有第一熱擴散均勻性,溫控裝置之氣流噴射至加工件時係具有第二熱擴散均勻性,且第二熱擴散均勻性高於第一熱擴散均勻性。
較佳地,溫控裝置包含渦流產生室,其設置有供壓縮氣體流入的進氣口,渦流產生室的一側設有冷空氣出口,而另一側設有熱空氣出口,且於
熱空氣出口處設置有調節閥,調節閥依據控制資訊而調整熱空氣出口之大小,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流之氣流溫度。
較佳地,溫控裝置設置有驅動模組,驅動模組依據控制資訊而調整溫控裝置之位置,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流之噴射位置。
較佳地,溫控裝置設置有驅動模組,驅動模組依據控制資訊而控制冷空氣出口或者熱空氣出口朝向加工件,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流之氣流溫度。
較佳地,熱影像資料擷取裝置包含第一顯示模組,熱影像資訊係以文字、圖案或其組合顯示於第一顯示模組,並且控制裝置包含第二顯示模組,熱場梯度資料及流場資料係以文字、圖案或其組合顯示於第二顯示模組。
較佳地,溫控式熱源加工系統包含電源供應裝置及電流電壓感測裝置,電源供應裝置係連接控制裝置,且電源供應裝置依據控制資訊提供電力至控制裝置,電流電壓感測裝置連接電源供應裝置且感測電力而產生電流資訊及電壓資訊,並且電流電壓感測裝置包含第三顯示模組,電流資訊及電壓資訊係以文字、圖案或其組合顯示於第三顯示模組。
基於上述目的,本發明進一步提供一種溫控式熱源加工方法,係適用於控制一加工件的溫度,溫控式熱源加工方法包含以下步驟:提供熱源至加工件;感測加工件而產生複數個熱影像感測訊號;整合複數個熱影像感測訊號而產生熱影像資訊;運算熱影像資訊而產生熱場梯度資料及流場資料;依據熱場梯度資料及流場資料而產生控制資訊;以及依據控制資訊而調整溫控裝置噴射至加工件之氣流之氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。
其中,接收熱源的加工件係具有第一熱擴散均勻性,接收溫控裝置之氣流的加工件係具有第二熱擴散均勻性,且第二熱擴散均勻性高於第一熱擴散均勻性。
較佳地,調整溫控裝置噴射至加工件之氣流包含:依據控制資訊而控制溫控裝置之調節閥以調整溫控裝置之熱空氣出口之大小,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流之氣流溫度。
較佳地,調整溫控裝置噴射至加工件之氣流包含:依據控制資訊而調整溫控裝置之位置,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流之噴射位置。
較佳地,調整溫控裝置噴射至加工件之氣流包含:依據控制資訊而控制溫控裝置之冷空氣出口或者熱空氣出口朝向加工件,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流之氣流溫度。
綜上所述,本發明之溫控式熱源加工系統及方法設置有紅外線熱影像裝置以感測熱源加工裝置所加工之加工件的溫度,並產生複數個熱影像感測訊號,並且藉由熱影像資料擷取裝置整合複數個熱影像感測訊號以形成熱影像資訊,且熱影像資料擷取裝置設置有第一顯示模組,因此熱影像資訊可以透過文字、圖案或其組合顯示,以供工作人員進行確認及記錄。此外,控制裝置接收並運算熱影像資訊而產生熱場梯度訊息及流場訊息,且控制裝置同樣設置有第二顯示模組,因此熱場梯度訊息及流場訊息可以文字、圖案或其組合顯示,同樣可以供工作人員進行確認及記錄。
此外,控制裝置可以整合熱場梯度訊息及流場訊息而產生控制資訊並傳送至溫控裝置,溫控裝置可以依據控制資訊而調整其噴射至加工件之氣流之至少一噴射參數,其中噴射參數係可包含氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。進一步地,本發明之溫控式熱源加工系統及方法係使用具
有熱空氣出口及冷空氣出口之渦流管作為溫控裝置,因此可以根據加工件當前的加工情形選擇性地提供熱空氣或者冷空氣至加工件,進而有效地改善加工件之熱擴散均勻性,並且可以避免不良熱擴散均勻性影響成品機械性質之情形發生。
並且,本發明之溫控式熱源加工系統及方法的溫控裝置進一步設置有驅動模組,驅動模組可以根據對應當前加工件之加工情形的控制資訊以調整溫控裝置的位置,以選擇性地提供熱空氣或者冷空氣至加工件的特定部位,進而更精準地調整加工件之熱擴散均勻性並進行應力消除,且可以避免加工件之溫度發生過於劇烈的改變,其有利於提升成品之加工品質。
1:溫控式熱源加工系統
10:熱源加工裝置
20:紅外線熱影像裝置
201:紅外線
202:熱影像感測訊號
30:熱影像資料擷取裝置
31:第一顯示模組
301:熱影像資訊
40:控制裝置
41:第二顯示模組
401:控制資訊
50:溫控裝置
51:驅動模組
52:進氣口
53:渦流產生室
54:冷空氣出口
55:熱空氣出口
56:調節閥
501:氣流
60:電源供應裝置
601:電力
70:電流電壓感測裝置
71:第三顯示模組
701:電流資訊
702:電壓資訊
80:加工件
S101,S102,S103,S104,S105,S106:步驟
為了更清楚地說明本發明的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的圖式作簡單地介紹;第1圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的裝置連結示意圖;第2圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的方塊圖;第3圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的溫控裝置的剖面示意圖;第4圖為根據本發明另一實施例之溫控式熱源加工系統的裝置連結示意圖;以及第5圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工方法的流程圖。
本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地說明而更容易理解,且本發明可以不同形式來實現,故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例,相反地,對所屬技術領域具有通常知識者而言,所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇,且本發明的保護範圍將僅為所附加的申請專利範圍所定義。
應當理解的是,儘管術語「第一」、「第二」等在本發明中可用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分,但是這些元件、部件、區域、層及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層及/或部分與另一個元件、部件、區域、層及/或部分區分開。因此,下文討論的「第一元件」、「第一部件」、「第一區域」、「第一層」及/或「第一部分」可以被稱為「第二元件」、「第二部件」、「第二區域」、「第二層」及/或「第二部分」,而不悖離本發明的精神和教示。
另外,術語「包括」及/或「包含」指所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在,但不排除一個或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。
除非另有定義,本發明所使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬技術領域的具有通常知識者通常理解的相同含義。將進一步理解的是,諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的定義,並且將不被解釋為理想化或過度正式的意義,除非本文中明確地這樣定義。
在下文中將結合附圖對本發明進行進一步的詳細說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,並且為了清楚起見而誇大了元件的比例及尺寸,因此這些附圖並不作為對本發明的限定。
請一併參閱第1圖至第3圖所示,第1圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的裝置連結示意圖;第2圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的方塊圖;以及,第3圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的溫控裝置的剖面示意圖。
如第1圖及第2圖所繪示,本發明之目的在於提供一種溫控式熱源加工系統1,係適用於控制一加工件80的溫度,溫控式熱源加工系統1包含熱源加工裝置10、紅外線熱影像裝置20、熱影像資料擷取裝置30、控制裝置40及溫控裝置50。其中,熱源加工裝置10施加熱源至加工件80以對加工件80進行加工。紅外線熱影像裝置20感測加工件80於加工時或加工後的溫度而產生複數個熱影像感測訊號202。熱影像資料擷取裝置30連接紅外線熱影像裝置20且接收並處理複數個熱影像感測訊號202而產生熱影像資訊301。控制裝置40連接熱影像資料擷取裝置30且運算熱影像資訊301而產生熱場梯度資料及流場資料,且控制裝置40整合熱場梯度資料及流場資料而產生控制資訊401。以及,溫控裝置50連接控制裝置40以接收控制資訊401,且依據控制資訊401而調整噴射至加工件80之氣流501之氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。並且,熱源加工裝置10施加熱源於加工件80時係具有第一熱擴散均勻性,溫控裝置50之氣流501噴射至加工件80時係具有第二熱擴散均勻性,且第二熱擴散均勻性高於第一熱擴散均勻性。
在本實施例中,使用雷射加工裝置作為熱源加工裝置10,其提供雷射至加工件80的表面以對加工件80進行加工,但本發明不限定於此。在其他實施例中,可以使用諸如點焊加工裝置等其他種類的熱源加工裝置。其中,在熱源加工裝置10提供熱源至加工件80以進行加工時,由於加工件80的不同部位所接收的熱源不相同,因此加工件80之各個區域將具有不同之熱場梯度。為了避免不良熱擴散均勻性影響加工件80的機械性質,紅外線熱影像裝置20可以透過紅外線201以感測加工件80於加工時或加工後的溫度而產生複數個熱影像感測訊號202,且加工件80之設置位置係位於紅外線熱影像裝置20之紅外線201的預設感測距離內,以利於紅外線熱影像裝置20進行溫度感測。
進一步地,熱影像資料擷取裝置30包含第一顯示模組31,熱影像資料擷取裝置30接收並處理複數個熱影像感測訊號202而產生的熱影像資訊301係以文字、圖案或其組合顯示於第一顯示模組31,以利於工作人員在加工過程中確認及記錄加工件80的熱影像資訊301。
此外,控制裝置40包含第二顯示模組41,控制裝置40運算熱影像資訊301而產生的熱場梯度資料及流場資料係以文字、圖案或其組合顯示於第二顯示模組41,以利於工作人員在加工過程中確認及記錄加工件80的熱場梯度資料及流場資料。
如第3圖所繪示,在本實施例中,使用一渦流管裝置作為溫控裝置50,其包含渦流產生室53,其設置有供壓縮氣體流入的進氣口52,渦流產生室53的一側設有冷空氣出口54,而另一側設有熱空氣出口55,且於熱空氣出口55處設置有調節閥56,調節閥56依據控制資訊401而調整熱空氣出口55之大小,以調整溫控裝置50噴射至加工件80之氣流501之氣流溫度。此外,溫控裝置50的
冷空氣出口54及熱空氣出口55可以分別設置有溫度感測器,且溫度感測器可以連接至控制裝置40,並且溫度感測器所感測到的冷空氣出口54及熱空氣出口55的溫度可以以文字、圖案或其組合顯示於第二顯示模組41,以利於工作人員監控溫控裝置50所提供之氣流501的氣流溫度。
復請參照第1圖及第2圖所繪示,溫控裝置50進一步設置有驅動模組51,驅動模組51設置於溫控裝置50的底側,係用以依據控制資訊401旋轉溫控裝置50,以控制其冷空氣出口54或者熱空氣出口55朝向加工件80,以改變溫控裝置50噴射至加工件80之氣流501之氣流溫度。藉由上述配置,溫控裝置50可以依據加工件80當前的溫度狀態及加工需求選擇性提供冷空氣或者熱空氣至加工件80,進而有效地改善加工件80之熱擴散均勻性。此外,在本實施例中,僅設置有一個溫控裝置50以進行熱擴散均勻性之調控,但本發明不限定於此。在其他實施例中,可以設置有複數個溫控裝置以針對加工件的不同部位進行熱擴散均勻性之調控。
舉例來說,在使用雷射加工裝置作為熱源加工裝置10時,溫控裝置50可以預先提供熱空氣至加工件80以提高加工件80之溫度至預設溫度,其有利於後續雷射加工的進行。或者,在雷射加工完成後,溫控裝置50可以依據加工件80當前的溫度提供熱空氣至加工件80,以避免經加工後的加工件80之溫度劇烈下降而使得應力無法消除,進而影響加工成品的機械性質。又或者,在雷射加工過程中,當加工件80的溫度過高時,溫控裝置50之驅動模組51可以轉動溫控裝置50,使其冷空氣出口54朝向加工件80以提供冷空氣至加工件80,進而避免加工件80在加工過程中的溫度過高而影響其加工成品的機械性質。此外,溫控裝置50除了可以調整噴射至加工件80之氣流501的氣流溫度之外,更可以調
整氣流501之噴射角度、噴射流量及噴射頻率或其組合,以更精準地調節加工件80之熱擴散均勻性。
進一步地,本發明之溫控式熱源加工系統1進一步包含電源供應裝置60及電流電壓感測裝置70,電源供應裝置60係連接控制裝置40,且電源供應裝置60依據控制資訊401提供電力601至控制裝置40,電流電壓感測裝置70連接電源供應裝置60且感測電力601而產生電流資訊701及電壓資訊702。並且,電流電壓感測裝置70包含第三顯示模組71,電流資訊701及電壓資訊702係以文字、圖案或其組合顯示於第三顯示模組71,以利於工作人員在加工過程中確認及記錄電源供應裝置60的電流資訊701及電壓資訊702。
請參閱第3圖及第4圖所示,第3圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工系統的溫控裝置的剖面示意圖,第4圖為根據本發明另一實施例之溫控式熱源加工系統的裝置連結示意圖。
如第3圖及第4圖所繪示,在本實施例中,同樣使用一渦流管裝置作為溫控裝置50,其包含渦流產生室53,其設置有供壓縮氣體流入的進氣口52,渦流產生室53的一側設有冷空氣出口54,而另一側設有熱空氣出口55,且於熱空氣出口55處設置有調節閥56,調節閥56依據控制資訊401而調整熱空氣出口55之大小,以改變溫控裝置50噴射至加工件80之氣流501的氣流溫度。並且,在本實施例中,溫控式熱源加工系統1同樣包含熱源加工裝置10、紅外線熱影像裝置20、熱影像資料擷取裝置30及控制裝置40,上述各裝置的具體配置及功能如第一實施例所述,在此不再贅述。
進一步地,溫控裝置50設置有驅動模組51,驅動模組51包含設置於溫控裝置50的底側的轉動連接件,係用以依據控制資訊401旋轉溫控裝置50,
以控制冷空氣出口54或者熱空氣出口55朝向加工件80,以改變溫控裝置50噴射至加工件80之氣流501的氣流溫度。並且,在本實施例中,溫控裝置50之驅動模組51進一步包含設置於轉動連接件的底側的一機械手臂,係用以根據控制資訊401移動溫控裝置50,以調整溫控裝置50噴射至加工件80之氣流501的噴射位置及噴射角度,進而選擇性地提供熱空氣或者冷空氣至加工件80的特定部位,其有利於更精準地調整加工件80之熱擴散均勻性。
在本實施例中,僅設置有一個溫控裝置50,且使用轉動連接件及機械手臂的組合作為驅動模組51,但本發明不限定於此。在其他實施例中,可以設置有複數個溫控裝置以分別提供不同溫度的氣流至加工件的不同位置,並且使用環繞加工件設置的軌道作為驅動模組,且分別設置有轉動連接件的複數個溫控裝置可以設置於軌道上,以藉由軌道調整噴射至加工件之氣流的噴射位置及噴射角度。
藉由上述配置,溫控裝置50可以依據加工件80當前的溫度狀態及加工需求選擇性提供冷空氣或者熱空氣至加工件80,並且可以調整噴設至加工件80之氣流501的噴射位置及噴射角度,以選擇性地提供氣流501至加工件80的特定部位,進而更精準地改善加工件80之熱擴散均勻性。
請參閱第5圖所示,第5圖為根據本發明一實施例之溫控式熱源加工方法的流程圖。
如第5圖所繪示,本發明進一步提供一種溫控式熱源加工方法,係適用於控制一加工件的溫度,並且溫控式熱源加工方法包含以下步驟。步驟S101,熱源加工裝置提供熱源至加工件。步驟S102,紅外線熱影像裝置透過紅外線以感測加工件之溫度,而產生複數個熱影像感測訊號。步驟S103,熱影像
資料擷取裝置接收並整合複數個熱影像感測訊號而產生熱影像資訊。步驟S104,控制裝置接收並運算熱影像資訊而產生熱場梯度資料及流場資料。步驟S105,控制裝置依據熱場梯度資料及流場資料而產生控制資訊。以及,步驟S106,溫控裝置依據控制資訊而調整溫控裝置噴射至加工件之氣流的氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。其中,接收熱源的加工件係具有第一熱擴散均勻性,接收溫控裝置之氣流的加工件係具有第二熱擴散均勻性,且第二熱擴散均勻性高於第一熱擴散均勻性。
進一步地,在步驟S106中,調整溫控裝置噴射至加工件之氣流包含:溫控裝置依據控制資訊而控制其調節閥以調整溫控裝置之熱空氣出口之大小,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流的氣流溫度。
此外,在步驟S106中,調整溫控裝置噴射至加工件之氣流包含:溫控裝置之驅動模組依據控制資訊而調整溫控裝置之位置,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流的噴射位置及噴射角度。
並且,在步驟S106中,調整溫控裝置噴射至加工件之氣流包含:溫控裝置之驅動模組依據控制資訊而控制溫控裝置之冷空氣出口或者熱空氣出口朝向加工件,以改變溫控裝置噴射至加工件之氣流的氣流溫度。
值得一提的是,控制裝置可以包含一資料庫,其儲存有對應於各種加工類型及加工狀態的溫控模式。藉由資料庫的設置,控制裝置可以依據加工件當前的加工類型,例如雷射加工或焊接等,或者依據加工件當前的加工狀態,例如熱場梯度資料及流場資料等,以提供對應的控制資訊,使得溫控裝置可以依據加工件當前的加工類型及加工狀態設定對應的溫控模式,並調整噴射
至加工件之氣流的氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合,進而更精準地且自動化地調整加工件之熱擴散均勻性。
綜上所述,本發明之溫控式熱源加工系統及方法設置有紅外線熱影像裝置以感測熱源加工裝置所加工之加工件的溫度,並產生複數個熱影像感測訊號,並且藉由熱影像資料擷取裝置整合複數個熱影像感測訊號以形成熱影像資訊,且熱影像資料擷取裝置設置有第一顯示模組,因此熱影像資訊可以透過文字、圖案或其組合顯示,以供工作人員進行確認及記錄。此外,控制裝置接收並運算熱影像資訊而產生熱場梯度訊息及流場訊息,且控制裝置同樣設置有第二顯示模組,因此熱場梯度訊息及流場訊息可以文字、圖案或其組合顯示,同樣可以供工作人員進行確認及記錄。
此外,控制裝置可以整合熱場梯度訊息及流場訊息而產生控制資訊並傳送至溫控裝置,溫控裝置可以依據控制資訊而調整其噴射至加工件之氣流之至少一噴射參數,其中噴射參數係可包含氣流溫度、噴射角度、噴射流量、噴射頻率或其組合。進一步地,本發明之溫控式熱源加工系統及方法係使用具有熱空氣出口及冷空氣出口之渦流管作為溫控裝置,因此可以根據加工件當前的加工情形選擇性地提供熱空氣或者冷空氣至加工件,進而有效地改善加工件之熱擴散均勻性,並且可以避免不良熱擴散均勻性影響成品機械性質之情形發生。
並且,本發明之溫控式熱源加工系統及方法的溫控裝置進一步設置有驅動模組,驅動模組可以根據對應當前加工件之加工情形的控制資訊以調整溫控裝置的位置,以選擇性地提供熱空氣或者冷空氣至加工件的特定部位,
進而更精準地調整加工件之熱擴散均勻性並進行應力消除,且可以避免加工件之溫度發生過於劇烈的改變,其有利於提升成品之加工品質。
本發明已參照例示性實施例進行說明,所屬技術領域中具有通常知識者可以理解的是,在不脫離申請專利範圍所定義之本發明概念與範疇的情況下,可以對其進行形式與細節上之各種變更及等效佈置,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為原則。
1:溫控式熱源加工系統
10:熱源加工裝置
20:紅外線熱影像裝置
201:紅外線
30:熱影像資料擷取裝置
40:控制裝置
50:溫控裝置
501:氣流
60:電源供應裝置
70:電流電壓感測裝置
80:加工件
Claims (9)
- 一種溫控式熱源加工系統,係適用於控制一加工件的溫度,該溫控式熱源加工系統包含:一熱源加工裝置,係施加熱源至該加工件以對該加工件進行加工;一紅外線熱影像裝置,係感測該加工件於加工時或加工後的溫度而產生複數個熱影像感測訊號;一熱影像資料擷取裝置,係連接該紅外線熱影像裝置且接收並處理該複數個熱影像感測訊號而產生一熱影像資訊;一控制裝置,係連接該熱影像資料擷取裝置且運算該熱影像資訊而產生一熱場梯度資料及一流場資料,且整合該熱場梯度資料及該流場資料而產生一控制資訊;以及一溫控裝置,係連接該控制裝置以接收該控制資訊,且依據該控制資訊而調整噴射至該加工件之氣流之一氣流溫度、一噴射角度、一噴射流量、一噴射頻率或其組合;其中,該熱源加工裝置施加熱源於該加工件時係具有一第一熱擴散均勻性,該溫控裝置之氣流噴射至該加工件時係具有一第二熱擴散均勻性,且該第二熱擴散均勻性高於該第一熱擴散均勻性;其中該溫控裝置包含一渦流產生室,其設置有供壓縮氣體流入的一進氣口,該渦流產生室的一側設有一冷空氣出口,而另一側設有一熱空氣出口,且於該熱空氣出口處設置有一調節閥,該調節閥依據該控制資訊而調整該熱空氣出口之大小,以改變該溫控裝置噴射至該加工件之氣流的該氣流溫度。
- 如請求項1所述之溫控式熱源加工系統,其中該溫控裝置設置有一驅動模組,該驅動模組依據該控制資訊而調整該溫控裝置之位置,以改變該溫控裝置噴射至該加工件之氣流之一噴射位置。
- 如請求項1所述之溫控式熱源加工系統,其中該溫控裝置設置有一驅動模組,該驅動模組依據該控制資訊而控制該冷空氣出口或者該熱空氣出口朝向該加工件,以改變該溫控裝置噴射至該加工件之氣流之該氣流溫度。
- 如請求項1所述之溫控式熱源加工系統,其中該熱影像資料擷取裝置包含一第一顯示模組,該熱影像資訊係以文字、圖案或其組合顯示於該第一顯示模組,並且該控制裝置包含一第二顯示模組,該熱場梯度資料及該流場資料係以文字、圖案或其組合顯示於該第二顯示模組。
- 如請求項1所述之溫控式熱源加工系統,其包含一電源供應裝置及一電流電壓感測裝置,該電源供應裝置係連接該控制裝置,且該電源供應裝置依據該控制資訊提供一電力至該控制裝置,該電流電壓感測裝置連接該電源供應裝置且感測該電力而產生一電流資訊及一電壓資訊,並且該電流電壓感測裝置包含一第三顯示模組,該電流資訊及該電壓資訊係以文字、圖案或其組合顯示於該第三顯示模組。
- 一種如請求項1~5任一項之溫控式熱源加工系統之溫控式熱源加工方法,係適用於控制一加工件的溫度,該溫控式熱源加工方法包含以下步驟:提供熱源至該加工件; 感測該加工件而產生複數個熱影像感測訊號;整合該複數個熱影像感測訊號而產生一熱影像資訊;運算該熱影像資訊而產生一熱場梯度資料及一流場資料;依據該熱場梯度資料及該流場資料而產生一控制資訊;以及依據該控制資訊而調整一溫控裝置噴射至該加工件之氣流之一氣流溫度、一噴射角度、一噴射流量、一噴射頻率或其組合;其中,接收熱源的該加工件係具有一第一熱擴散均勻性,接收該溫控裝置之氣流的該加工件係具有一第二熱擴散均勻性,且該第二熱擴散均勻性高於該第一熱擴散均勻性。
- 如請求項6所述之溫控式熱源加工方法,其中調整該溫控裝置噴射至該加工件之氣流包含:依據該控制資訊而控制該溫控裝置之一調節閥以調整該溫控裝置之一熱空氣出口之大小,以改變該溫控裝置噴射至該加工件之氣流之該氣流溫度。
- 如請求項6所述之溫控式熱源加工方法,其中調整該溫控裝置噴射至該加工件之氣流包含:依據該控制資訊而調整該溫控裝置之位置,以改變該溫控裝置噴射至該加工件之氣流之一噴射位置。
- 如請求項6所述之溫控式熱源加工方法,其中調整該溫控裝置噴射至該加工件之氣流包含:依據該控制資訊而控制該溫控裝置之一冷空氣出口或者一熱空氣出口朝向該加工件,以改變該溫控裝置噴射至該加工件之氣流之該氣流溫度。
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