概要

デジタルガラス形成（DGF）は、少量バッチガラス製造向けの新しい製造プロセスである。本論文は、DGFプロセスの作業ゾーン温度をリアルタイムで制御するシステムを提案している。温度が適切な範囲に保たれることで、ガラスフィラメントの基板への密着性が確保され、高品質な製造が可能になる。プロセスパラメータマップとデータ駆動型の動的温度モデルを構築し、クローズドループ型の温度制御器を設計している。

ポイント

  • 温度管理の重要性：作業ゾーン温度がガラスの加工範囲内に保たれる必要がある。温度が低すぎるとフィラメントが基板に密着せず、高すぎるとフィラメントが分離または部分的に蒸発する

  • リアルタイム制御システム：プロセスパラメータ、サーマルカメラ、ビジュアルカメラのデータを同期させるシステムを構築

  • データ駆動型モデル：スキャン速度0.5mm/sにおけるプロセスパラメータマップと動的温度プロセスモデルを構築

  • クローズドループ制御：レーザーパワーを調整して作業ゾーン温度を制御する閉ループトラッキングコントローラを設計

  • 持続可能な製造：少量バッチ生産対応により、ガラス製造の効率化と廃棄物削減を実現

出典

Temperature Control of Digital Glass Forming Processes

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