Системы контроля сварных швов для лазерной сварки
Общее

Системы контроля сварных швов для лазерной сварки

Лазерная сварка все чаще используется в промышленности из-за преимуществ, которые она предлагает, таких как высокая скорость, высокая точность, низкое тепловложение и низкие искажения. Как и при любом другом процессе сварки плавлением, могут возникнуть дефекты сварного шва. Из-за мелких особенностей лазерной сварки и, как следствие, дефектов, которые могут возникнуть, промышленное требование заключается в их надежном обнаружении с использованием методов мониторинга в реальном времени. Этот мониторинг должен быть быстрым, надежным и рентабельным, поскольку компоненты с дефектами необходимо либо исправить, либо списать, что существенно влияет на стоимость компонента.

При ремонте пресс-форм путём лазерной наплавки используется лампа накачки.

Наиболее распространенные методы, используемые сегодня для мониторинга процесса, включают использование фотодиодных датчиков для регистрации электромагнитных (ЭМ) сигналов, возникающих из ванны расплава во время сварки, с целью сопоставления выходного сигнала датчика с такими характеристиками, как проплавление шва, отверстия для штифтов или форму сварного шва. Эти системы были разработаны для мониторинга лазерной сварки в режиме реального времени и общего изучения взаимодействия лазера с металлом, чтобы сделать вывод о качестве самого шва. Используя различные типы датчиков, реагирующих на световые волны различной длины, можно контролировать различные аспекты процесса или сварки, такие как, например, температура сварочной ванны, плазма над сварочной ванной и уровень обратного отражения. Затем выходные данные этих датчиков соотносятся с геометрией сварного шва и возможным наличием дефектов сварного шва.

В последние годы передовая электроника привела к появлению как ПЗС-, так и КМОП-камер в качестве средства контроля процесса сварки путем регистрации электромагнитных сигналов, исходящих из сварочной ванны. Таким образом, информация о фактической замочной скважине и сварочной ванне может быть захвачена, например, размер и форма сварочной ванны, а также геометрия и стабильность замочной скважины, и использована для определения качества сварки. Этот метод позволяет обнаруживать как поверхностные нарушения, так и, в некоторой степени, подповерхностные дефекты сварного шва.

Отслеживание шва — еще один пример мониторинга в процессе, где в этом случае отслеживаемый сигнал, то есть положение лазерного луча по отношению к линии стыка, используется для корректировки процесса (положения), если это необходимо. Другими словами, отслеживание швов — это пример как внутрипроизводственного мониторинга, так и контроля.

Комментарии к записи Системы контроля сварных швов для лазерной сварки отключены