近期，德國斯圖加特大學(IFSW)的研究人員正在使用高速X射線視頻設備，研究動態(tài)光束激光(DBL)技術在提高工業(yè)焊接應用中的小孔穩(wěn)定性方面的應用。該設施將使研究人員能夠在使用Civan Lasers的OPA 6 DBL進行激光焊接期間查看熔池內部，從而能夠更好地了解諸如氣孔、飛濺和開裂等缺陷的起源。

　　研究人員表示，雖然高速攝像機和光學傳感器等其他原位診斷技術可用于研究熔池，但它們只能揭示過程表面的現象。相比之下，IFSW的高速X射線診斷系統能夠以高空間和時間分辨率查看過程樣本中發(fā)生的流體動力學。據悉，該系統將專門幫助研究人員更好地了解缺陷來源，包括潛在的有害缺陷像氣孔、飛濺和裂紋。X射線成像系統可以檢測鋼中250μm以下的特征，最大檢測率超過10000Hz。

　　“在為燒蝕、鉆孔、連接、切割和增材制造等工藝開發(fā)改進的基于激光的制造技術時，熔池和小孔動力學的綜合診斷對于理解激光束和物質之間的相互作用至關重要，”IFSW工藝開發(fā)部門的負責人Rudolf Weber表示，“我們很高興能夠使用這種改變游戲規(guī)則的激光工具，并渴望提高對Civan Lasers動態(tài)光束整形激光器如何影響鎖孔和熔池動力學控制的理解，并將其應用于行業(yè)最具挑戰(zhàn)性的材料加工應用，例如焊接厚材料、不對稱零件、異種金屬和帶涂層的金屬。”

　　DBL使用相干光束組合來根據需要以高達數百兆赫的速度調制光束形狀，而無需任何移動部件。除了光束形狀，Civan Lasers的DBL還可以控制形狀頻率、形狀順序和焦深。控制這些參數的能力是優(yōu)化蒸發(fā)、熔池流動、溫度梯度以及用于任何激光材料加工應用的熔體凝固的有力工具。這種控制消除了孔隙、飛濺和裂紋形成，同時提高了焊接和增材制造應用中的進給速率和速度。

　　Civan Lasers CEO Eyal Shekel博士說：“IFSW已經擁有由以色列創(chuàng)新局與博世和以色列金屬研究所合作資助的項目，作為LAMP（先進材料加工激光）聯盟的一部分。將我們的OPA 6激光器集成到IFSW的X射線設備中，將有助于研究人員和工業(yè)公司更好地了解激光束形狀、形狀頻率和形狀排序對焊縫幾何形狀和微觀結構的影響，從而提高激光加工的靈活性。”

　　Eyal Shekel繼續(xù)談到，傳統激光器允許制造商定制工藝參數，例如波長、脈沖能量、脈沖持續(xù)時間、重復率和進給率，而Civan Lasers的DBL與交付給IFSW的技術一樣，可以通過穩(wěn)定小孔和熔池，以及控制和影響微觀結構來影響焊接幾何結構和焊接質量，從而實現額外的連接可能性。

　　Shekel表示，Civan Lasers的相干光束組合以高達數百兆赫的速度調制光束形狀，無需任何移動部件，并且可以控制形狀頻率、形狀序列和焦深。對這些參數的控制支持優(yōu)化毛細管中的蒸發(fā)、熔池中的流動、工藝附近的溫度梯度，以及任何激光材料加工應用中熔體的凝固。

　　在IFSW使用的系統將加深對這些新功能如何克服現有激光材料加工挑戰(zhàn)的理解，例如焊接異種材料、裂紋敏感材料、多層材料和厚材料。

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