激光焊接如何实施全过程实时监控？

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导读

光纤激光器已成为很多先进的、工业批量化焊接应用的首选工具，它即可服务于许多成熟行业，又能适应快速增长的新兴市场。在蓬勃发展的电动汽车行业中，光纤激光器高速、精确且高一致性的焊接能力，是提升商业电动汽车可达性和整体性能的驱动因素。在其他更为成熟的产业中，使用光纤激光的优点众所周知。而现代工业激光技术的多项优势，如不断提高的产量、更好的设计灵活性以及超高的能效利用率正不断推动这项技术在金属连接工艺方面的发展。

对于已经充分利用激光焊接优势，具有前瞻性的制造商而言，下一步的问题是如何进一步提高产量，在竞争中保持领先。智能制造工业流程的优化需要高质量完成在线数据收集工作。为实现决策的自动化和去中心化，作为激光焊接工艺的“眼睛和 耳朵”，这一技术的需求正不断增加。

在第56期金粉讲堂中，我们邀请到了IPG中国区光束传输产品经理廖蓉艳老师，为大家介绍了一款可直接用于生产制造的激光焊接实时监测系统——LDD激光焊接全过程实时监测系统，今天我们就来回顾一下。

视频资料，请在WiFi下观看：

廖老师给大家分享了一款用于激光焊接全过程的实时监控系统LDD，通过该课程，我们了解到生产制造商是如何借助LDD实施对工艺窗口的有效控制，减少废料、降低生产环节中所需的质量保障成本，从而提高生产效率，降低生产成本。另一方面，通过LDD，制造商能对所有的零件的整个焊接过程实施全检，提供更加完整准确的关键数据记录，保留有效追溯，及早发现不良品，避免瑕疵品流入市场销售而带来的质量风险。

作为传感器领域一项新兴技术，内联相干干涉成像技术（inline coherent image）解决了长久以来在激光焊接实时数据采集方面一直存在的多项挑战。这一新兴技术采用低功率红外光束，通过与焊接激光同轴的光路进行精准的距离测量。该技术可允许在焊接的过程中完成测量，测量光束可查看匙孔底部，直接测量熔深，这也是新一代焊接测量技术的一个重要特征。测量结果可在几毫秒内提供与金相测试结果几乎相同的整个焊缝的大量信息，且无需损坏样品本身。

多功能性是这一技术的另一个关键性优势。测量光束既可先于激光光束测量，获取焊前信息。又可在焊接完成后测量，确认成品焊缝的表面质量。甚至可以通过扫描，生成样品的3D图像，具有前所未有的简便性和精确性。

使用LDD-700内联焊接监测系统通过焊接头获取的不锈钢零件3D图像；3D视频技术可实现焊接激光束与零件的精确对焦。

该项技术还可以快速切换到不同的测量位置，进而实现“准同 步”收集不同的数据类型。总之，在使用由单个软件包控制的单个测量系统时，可实现在五种不同的测量模式下，同时测量焊接过程中的20多项不同指标。

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