使用光學(xué)相干斷層掃描（OCT）進(jìn)行激光焊接可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的軌跡，同時(shí)可以產(chǎn)生高質(zhì)量的激光焊接。
用于工業(yè)激光焊接的OCT可實(shí)現(xiàn)同時(shí)焊縫跟蹤，非破壞性鎖孔深度測(cè)量和焊縫檢測(cè)。
更高質(zhì)量的焊接，更低的每個(gè)零件成本和更短的循環(huán)時(shí)間是通過(guò)使用高度聚焦的激光可以實(shí)現(xiàn)的工業(yè)目標(biāo)。操作自動(dòng)處理激光器需要精確可靠的動(dòng)態(tài)傳感技術(shù)，無(wú)需人工直接操作即可達(dá)到安全要求。
如今，光學(xué)相干斷層掃描（OCT）作為一種具有高精度和可重復(fù)性的測(cè)量技術(shù)已被廣泛接受。應(yīng)用于激光焊接的OCT已經(jīng)超越了實(shí)驗(yàn)室用途，廣泛適用于連接工業(yè)的不同分支中的各種激光頭。OCT將激光焊接帶到其正確的目標(biāo)，確保高質(zhì)量的焊接，并在焊接過(guò)程中沿著復(fù)雜的軌跡或在具有挑戰(zhàn)性的接頭或低維電動(dòng)移動(dòng)元件的定位期間縮短周期時(shí)間。OCT有利于在線全方向焊縫跟蹤、鎖孔深度的精確無(wú)損測(cè)量、以及在最終焊縫處識(shí)別斷層和缺陷。汽車公司現(xiàn)在越來(lái)越多地在其制造過(guò)程中使用OCT。
OCT與激光焊接一起，在電動(dòng)汽車和航空航天工業(yè)中面臨著廣泛的新挑戰(zhàn)，滿足了電力推進(jìn)裝置部件焊接的需求。電動(dòng)汽車和飛行汽車是未來(lái)十年最大的技術(shù)趨勢(shì)之一，盡管電動(dòng)汽車的歷史可以追溯到100多年前。
為了大幅降低排放和噪音，汽車和飛機(jī)的電氣化對(duì)激光加工提出了更高的要求。焊接必須更快，更精確，更有效。“在生產(chǎn)具有超高可靠性的電氣系統(tǒng)時(shí)，閉環(huán)或'近閉'回路過(guò)程控制對(duì)于保證這些過(guò)程的質(zhì)量是絕對(duì)必要的，”據(jù)一位消息人士稱。這可以通過(guò)使用OCT實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤，測(cè)量鎖孔深度和獲取焊縫質(zhì)量以獲得輕質(zhì)和極其堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)時(shí)的實(shí)時(shí)預(yù)處理，中間和后處理控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。
OCT用于焊接發(fā)夾
快速增長(zhǎng)的電動(dòng)汽車市場(chǎng)需要精確焊接的功能部件。激光焊接與OCT等精密傳感系統(tǒng)一起，為電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)的車輛的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn) - 白車身輕量化設(shè)計(jì)的部件連接，需要精確的焊縫跟蹤，或電機(jī)和電池的組件。電動(dòng)動(dòng)力總成發(fā)夾的焊接就是其中之一。用于電驅(qū)動(dòng)定子的銅線（發(fā)夾）必須非?？焖俚睾附樱瑳]有毛孔和飛濺，以確保良好的電接觸。銅的高導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性以及反射率提出了焊接挑戰(zhàn)，因?yàn)榧庸ぜす馐仨氃谄浣裹c(diǎn)處滿足發(fā)夾的表面。為此目的，OCT沿三條線快速掃描，識(shí)別引腳之間的間隙位置和引腳彼此的不對(duì)準(zhǔn)。對(duì)于高度感測(cè)OCT系統(tǒng)而言，每個(gè)引腳的精確高度對(duì)于調(diào)整處理光束的焦點(diǎn)和功率是至關(guān)重要的?？倻y(cè)量時(shí)間約為10毫秒。
為了避免風(fēng)險(xiǎn)，借助于掃描不透明焊縫表面的測(cè)量OCT光束在線評(píng)估每個(gè)發(fā)夾對(duì)的焊珠質(zhì)量。為了加快循環(huán)時(shí)間，在每個(gè)約10毫秒內(nèi)僅沿6毫米線進(jìn)行三次掃描?？梢詸M向或沿著測(cè)量進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)OCT獲得的胎圈的高度，形狀和不透明度與先前的高度測(cè)量相結(jié)合，揭示了焊接質(zhì)量。使用基于相機(jī)的質(zhì)量控制系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)這種在線數(shù)字質(zhì)量表達(dá)。
OCT是工業(yè)激光焊接的上游解決方案，可實(shí)現(xiàn)高工藝靈活性，生產(chǎn)率和可靠性。適用于各種激光加工光學(xué)元件的OCT通過(guò)執(zhí)行預(yù)處理，后處理和后處理控制來(lái)保證焊接部件的精確性和再現(xiàn)性。OCT在汽車生產(chǎn)線上的成功經(jīng)驗(yàn)使其成為當(dāng)今激光加工趨勢(shì)的傳感技術(shù)。OCT用于焊接發(fā)夾的精確和快速定位（預(yù)處理）以及焊縫的快速，定量的后處理質(zhì)量評(píng)估，可確?？焖俸附舆^(guò)程。系統(tǒng)研究表明，OCT測(cè)量的鎖孔深度與實(shí)際焊縫深度吻合良好，平均誤差為9％。
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