短波高温热像仪在激光焊接中的应用-仪表展览网

关键词：激光焊接，高温热像仪，短波，温度范围

引言：Matthew是研究焊接工艺的工程师，激光焊接以其众多优点，得以在越来越多的行业中应用。由于焊接工艺是直接决定了生产产品的质量问题，而温度又是监控焊接工艺的重要参数。如何可以快速实时的完成整个焊接过程的温度测试，成了Matthew*关心的问题之一。英诺曼特作为Matthew就职公司的长期合作伙伴，成为了他们**的咨询对象。

激光焊接属非接触式焊接，是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池。它是一种新型的焊接方式，主要针对薄壁材料、精密零件的焊接，可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等，深宽比高，焊缝宽度小，热影响区小、变形小，焊接速度快，焊缝平整、美观，焊后无需处理或只需简单处理，焊缝质量高，无气孔，可**控制，聚焦光点小，定位精度高，易实现自动化。基于以上特点，激光焊接现在已经在制造业、粉末冶金、汽车、电子、生物医学等领域得到广泛应用。

世界上的**个激光束于1960年利用闪光灯泡激发红宝石晶粒所产生，因受限于晶体的热容量，只能产生很短暂的脉冲光束且频率很低。虽然瞬间脉冲峰值能量可高达10^6瓦，但仍属于低能量输出。

使用钕（ND）为激发元素的钇铝石榴石晶棒（Nd:YAG）可产生1---8KW的连续单一波长光束。YAG激光，波长为1.06uM，可以通过柔性光纤连接到激光加工头，设备布局灵活，适用焊接厚度0.5-6mm。

使用CO2为激发物的CO2激光（波长10.6uM），输出能量可达25KW，可做出2mm板厚单道全渗透焊接，工业界已广泛用于金属的加工上。Matthew使用的焊接工艺正属于此类。

由于Matthew使用的CO2激光的波长是10.6uM，因此在选择红外热像仪时，热像仪的工作波段需要与其不同，否则激光将对红外热像仪造成损坏。由于Matthew是对多种材料进行研究，焊接温度需要涵盖从1000°C到2500°C，加之焊接的熔池尺寸很小，所以英诺曼特通过INNOPROs（英诺曼特的一个内部开发应用和流程软件）建模和模拟实验，为客户提供了特殊镜头、工作波段和温度范围的高温热像仪方案。