JP2015520676A - 加熱トーチを用いた材料加工の最適化および制御 - Google Patents
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Abstract
Description
いくつかの実施形態において、前記方法は、第1の消耗品の第1の特性に関する情報を、第1の手法によって制御装置に伝達し、第2の消耗品の第2の特性に関する情報を、第2の手法によって制御装置に伝達する工程をさらに含む。第2の手法は第1の手法とは異なる。第1の手法は、第1の消耗品に結合された第1の信号デバイスを使用して、第1の特性を第1の信号として伝送することを含んでもよい。第2の手法は、第2の消耗品に結合された第2の信号デバイスを使用して、第2の特性を第2の信号として伝送することを含んでもよい。第1または第2の信号は、空気圧信号、無線信号、光信号、磁気信号または液圧信号を含む。
Claims (34)
- 加熱トーチの消耗部品であって、
消耗部品本体と、
信号デバイスであって、消耗部品に関連付けられた信号を伝送するために、前記消耗部品本体の表面または内部に配置された無線自動識別(RFID)タグを含む信号デバイスとを含み、
前記信号は消耗部品の検出可能な物理的特性とは無関係のものであり、
消耗品の、名称、商標、メーカー、シリアル番号、利用履歴、少なくとも1つの動作パラメータ、および種類のうちの2つまたはそれ以上を特定する、消耗部品。 - 信号デバイスによって伝送される信号は、消耗部品の種類に特有の少なくとも1つの特徴を特定する、請求項1に記載の消耗部品。
- 前記消耗部品の種類は、ノズル、シールド、電極、内側保持キャップ、外側保持キャップ、渦状リングまたは溶接チップを含む、請求項2に記載の消耗部品。
- 信号デバイスによって伝送される信号は、消耗部品に特有の少なくとも1つの特徴であって、その消耗部品と、同じ種類の別の消耗部品とを識別可能な特徴を特定する、請求項1に記載の消耗部品。
- 信号デバイスは、トーチの動作中の熱への曝露を最小限にするため、前記本体の表面に配置される、請求項1に記載の消耗部品。
- 前記表面は、トーチの冷却機構に隣接しているか、トーチのプラズマアークから離れているか、またはトーチのO−リング状チャネル内に配置されるか、あるいはこれらの組合せである、請求項5に記載の消耗部品。
- 信号デバイスは、熱エネルギー、放射線、有害ガス、または高周波エネルギーのうちの少なくとも1つに曝されるのを最小限にするため、信号デバイスは別のトーチ構成部品によって遮蔽される、請求項5に記載の消耗部品。
- 信号デバイスは、プラズマアークの点火前、点火中、または点火後に、あるいはこれらの組合せにおいて信号を伝送するように適合される、請求項1に記載の消耗部品。
- 信号デバイスによって伝送される信号は、消耗部品がトーチに取り付けられた後でトーチの内側から読み取り可能である、請求項1に記載の消耗部品。
- 信号デバイスによって伝送される信号は、消耗部品がトーチに取り付けられた後でトーチの外側から読み取り可能である、請求項1に記載の消耗部品。
- 前記トーチはプラズマアークトーチを含む、請求項1に記載の消耗部品。
- 信号受信器を含む加熱トーチの消耗部品に関する情報を伝える方法であって、
トーチに信号受信器および消耗部品を取り付ける工程であって、消耗部品はそれに装着される信号コンポーネントを有し、信号コンポーネントは、消耗部品に関する情報を伝える信号を生成するように適合されている、工程と、
信号コンポーネントから信号受信器へ信号を伝達する工程と、
トーチの動作後に信号コンポーネントに符号化された情報を更新する工程と
を含む方法。 - 消耗部品は、電極、ノズル、シールド、渦状リング、保持キャップまたは交換可能なトーチ本体のうちの1つを含む、請求項12に記載の方法。
- 信号コンポーネントは消耗部品に割り当てられた情報を保存するためのRFIDタグを含む、請求項12に記載の方法。
- 信号コンポーネントは消耗部品の物理的変更を測定するためのセンサを含み、前記物理的変更は消耗部品内を通るガスの流量を制限するための消耗部品の変更を含む、請求項12に記載の方法。
- 信号は、無線信号、空気圧信号、磁気信号、光信号、または液圧信号のうちの1つを含む、請求項12に記載の方法。
- 加熱トーチに関する情報を伝えるためのシステムであって、
信号検出器と、
電極、ノズル、シールド、保持キャップ、溶接チップ、および渦状リングを含む群から選択される少なくとも1つの消耗品と、
前記少なくとも1つの消耗品に関する情報を信号検出器に送るための、前記少なくとも1つの消耗品に装着される少なくとも1つの信号デバイスであって、前記情報はトーチの少なくとも1つの動作パラメータおよび前記少なくとも1つの動作パラメータに関する値を特定する、信号デバイスと、
i)前記少なくとも1つの信号デバイスから情報を受け取るため、およびii)その情報の少なくとも一部を、プロセッサ、ガスコンソール、ネスティングソフトウェア、高さ制御装置、および駆動モータのうちの少なくとも1つに伝送するための、信号検出器に接続された制御装置であって、前記プロセッサ、ガスコンソール、ネスティングソフトウェア、高さ制御装置、および駆動モータのうちの少なくとも1つは前記少なくとも1つの動作パラメータの値に基づきトーチの動作を調整する、制御装置と
を含むシステム。 - トーチを含む熱加工システムにおける消耗品を特定する方法であって、
第1の特性を有する第1の消耗品および第2の特性を有する第2の消耗品を提供する工程であって、第2の特性は第1の特性とは異なり、かつ、第1の特性および第2の特性の少なくとも一方は、対応する消耗品の測定された物理的特性とは無関係である、工程と、
第1の消耗品および第2の消耗品をトーチに取り付ける工程と、
第1の消耗品の第1の特性および第2の消耗品の第2の特性のうち少なくとも一方に関する情報を、第1の手法によって制御装置に伝達する工程
を含む方法。 - 第1の手法は、第1の消耗品または第2の消耗品の少なくとも一方に結合された信号デバイスを使用して、前記情報を、空気圧信号、無線信号、光信号、磁気信号または液圧信号である信号として伝達することを含む、請求項18に記載の方法。
- 第1の消耗品の第1の特性に関する情報を、第1の手法によって制御装置に伝達する工程と、
第2の消耗品の第2の特性に関する情報を、第1の手法とは異なる第2の手法によって制御装置に伝達する工程と
をさらに含む、請求項18に記載の方法。 - 第1の手法は、第1の消耗品に結合された第1の信号デバイスを使用して、第1の特性を第1の信号として伝送することを含み、第2の手法は、第2の消耗品に結合された第2の信号デバイスを使用して、第2の特性を第2の信号として伝送することを含み、第1または第2の信号は、空気圧信号、無線信号、光信号、磁気信号または液圧信号を含む、請求項20に記載の方法。
- 第1の消耗品の第1の特性および消耗品の第2の特性に関する情報を、第1の手法によって制御装置に伝達する工程をさらに含む、請求項18に記載の方法。
- 信号コンポーネントに符号化された情報の更新は、トーチの動作後に、信号コンポーネントに消耗部品を使用した日付、時間、または場所に関するデータを書き込むことを含む、請求項12に記載の方法。
- 更新された情報に基づき、消耗部品の故障事象または耐用期間末期の事象を検出する工程をさらに含む、請求項23に記載の方法。
- 無線自動識別(RFID)デバイスおよびRFID読取機を含む加熱トーチの消耗部品に関する情報を伝える方法であって、
RFIDデバイスに、消耗部品の、名称、商標、メーカー、シリアル番号、種類、利用履歴および少なくとも1つの動作パラメータのうちの2つまたはそれ以上に対応するデータを保存する工程であって、前記データの少なくとも一部は消耗部品に特有の特徴を特定する、工程と、
トーチにRFIDデバイス、RFID読取機および消耗部品を取り付ける工程であって、消耗部品はそれに装着されたRFIDデバイスを有し、RFIDデバイスは前記データを伝える信号を生成するように適合されている、工程と、
RFID読取機およびRFIDデバイスをトーチの内部またはトーチの表面に配置する工程と、
RFIDデバイスからRFID読取機に信号を伝達する工程と、
トーチの動作後に、消耗部品の使用に関する情報を含むようにRFIDデバイスに保存されたデータを更新する工程と
を含む方法。 - 前記データは消耗部品の種類に特有の少なくとも1つの特徴を特定する、請求項25に記載の方法。
- 消耗部品の種類は、ノズル、シールド、電極、内側保持キャップ、外側保持キャップ、渦状リングまたは溶接チップを含む、請求項25に記載の方法。
- 消耗部品に特有の前記少なくとも1つの特徴は、その消耗部品と、同じ種類の別の消耗部品とを識別可能である、請求項25に記載の方法。
- RFIDデバイスまたはRFID読取機の少なくとも一方は、トーチの動作中の熱への曝露を最小限にするため、前記本体の表面に配置される、請求項25に記載の方法。
- 前記表面は、トーチの冷却機構に隣接しているか、トーチのプラズマアークから離れているか、またはトーチのO−リング状チャネル内に配置されるか、あるいはこれらの組合せである請求項29に記載の方法。
- RFIDデバイスまたはRFID読取機の少なくとも一方は、熱エネルギー、放射線、有害ガス、または高周波エネルギーのうちの少なくとも1つに曝されるのを最小限にするため、別のトーチ構成部品によって遮蔽される、請求項25に記載の方法。
- 消耗部品の使用に関する情報に基づき、その消耗部品の故障事象または耐用期間末期の事象を予測する工程をさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 前記データの第1の部分は固定されており、かつ前記データの第2の部分は消耗部品の耐用期間中に変更可能である、請求項25に記載の方法。
- 前記データの第1の部分は消耗部品のシリアル番号を含み、前記データの第2の部分は消耗部品の使用後に変更可能な消耗部品の使用に関連する、請求項33に記載の方法。
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