激光焊接是材料加工技術(shù)應(yīng)用重要方向之一,因其產(chǎn)能高、自動(dòng)化程度高、焊縫質(zhì)量高等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于汽車、造船、航空航天、造橋等行業(yè)。研究影響焊縫效果的因素,如何進(jìn)一步提升焊接質(zhì)量,成為行業(yè)相關(guān)企業(yè)研究的熱點(diǎn)。
武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司專業(yè)從事光纖激光器及其關(guān)鍵器件與材料的研發(fā),此次實(shí)驗(yàn)主要研究激光焊接功率對(duì)焊接效果的影響,特邀千眼狼高速攝像機(jī)ji術(shù)支持工程師用高速圖像觀測(cè)技術(shù),精準(zhǔn)觀測(cè)材料激光焊接熔池周邊和熔池中心的熔融狀態(tài)。
因激光焊接過(guò)程中亮度會(huì)過(guò)曝,普通相機(jī)無(wú)法拍攝到內(nèi)部熔池的狀態(tài),千眼狼高速攝像機(jī)可以采用特殊光源或特殊光路進(jìn)行拍攝,來(lái)觀察熔池熔融狀態(tài)和熔池飛濺方向,如圖1。
圖1 拍攝現(xiàn)場(chǎng)
千眼狼高速攝像機(jī)ji術(shù)支持工程師采用特殊光源拍攝兩組實(shí)驗(yàn)。第一次實(shí)驗(yàn)由上至下拍攝,激光焊接機(jī)功率2000W,波長(zhǎng)1064nm,高速攝像機(jī)拍攝工作距離30cm,采用105mm微距鏡頭,1280X300@6000fps拍攝熔池熔融狀態(tài),如視頻1。
視頻1 熔池周邊熔融狀態(tài)
第二次實(shí)驗(yàn)激光焊接機(jī)功率提高至6000W,拍攝觀察熔池中心迸濺的熔滴與飛濺方向,如視頻2。
視頻2 熔池中心迸濺的熔滴飛濺狀態(tài)
上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,激光功率是影響熔池熔融狀態(tài)與飛濺方向的重要因素。通過(guò)高速攝像機(jī)觀察分析焊接過(guò)程中熔池周邊和熔池中心的熔融狀態(tài),可研究不同功率下的激光焊接效果,助力生產(chǎn)企業(yè)控制生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量。
全幅大分辨率1280×1024,小畫幅zui快可達(dá)128000FPS;
具備智能幀率、分辨率動(dòng)態(tài)調(diào)整功能;
具備USB3.0、TRIG、SYNC IN、SYNC OUT等功能接口;
具有外同步功能,支持多臺(tái)攝像機(jī)同步拍攝;
應(yīng)用于機(jī)械運(yùn)動(dòng)、燃燒、微流體微流控、結(jié)構(gòu)力學(xué)等領(lǐng)域研究