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案例分享 | 淺談高速攝像機(jī)在MIG焊焊接領(lǐng)域應(yīng)用
千眼狼高速焊接測(cè)量系統(tǒng)成功助力奇瑞新能源焊接實(shí)驗(yàn)室（MIG焊設(shè)備）工程師們成功觀測(cè)到熔滴過(guò)渡全過(guò)程,，提高焊接穩(wěn)定性,。
MIG焊及熔滴過(guò)渡形式簡(jiǎn)介
MIG焊（melt insert-gas welding）熔化極惰性氣體保護(hù)焊與TIG焊（常見(jiàn)非熔化極）不同，MIG焊采用可熔化的焊絲作為電極,，以連續(xù)送進(jìn)的焊絲與被焊工件之間燃燒的電弧作為熱源來(lái)熔化焊絲與母材金屬,。焊絲不斷熔化以熔滴形式過(guò)渡到焊池中，與熔化的母材金屬熔合,、冷凝后形成焊縫金屬,。
熔滴過(guò)渡是指在電弧熱作用下，焊條/絲端部的熔化金屬形成熔滴,，受外力作用從焊條/絲端部脫離并過(guò)渡到熔池的全過(guò)程,。熔滴過(guò)渡與焊接過(guò)程穩(wěn)定性、焊縫成形,、飛濺大小等有直接關(guān)系,，進(jìn)而影響焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
熔滴過(guò)渡按電流電壓參數(shù)的不同可分為：1短路過(guò)渡,、2滴狀過(guò)渡,、3噴射過(guò)渡,。
1、短路過(guò)渡是指焊條/絲端部的熔滴與熔池短路接觸,，過(guò)熱和磁收縮的作用下使其爆斷過(guò)渡到熔池,。
千眼狼高速攝像機(jī)拍攝的短路過(guò)渡圖片
2、滴狀過(guò)渡是當(dāng)電弧長(zhǎng)度超過(guò)一定值時(shí),，熔滴依靠表面張力作用可保持在焊條/絲端部自由長(zhǎng)大,，當(dāng)促使熔滴下落的力（如重力，電磁力）大于表面張力時(shí),，熔滴就離開焊條/絲過(guò)渡到熔池,。
千眼狼高速攝像機(jī)拍攝的滴狀過(guò)渡圖片
3、噴射過(guò)渡是指細(xì)小顆粒熔滴以噴射狀態(tài)快速通過(guò)電弧空間過(guò)渡到熔池,。高速攝像機(jī)可助力應(yīng)用工程師們捕捉上述3種熔滴過(guò)渡的全過(guò)程,。
千眼狼高速攝像機(jī)拍攝的噴射過(guò)渡圖片
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)裝備：
千眼狼高速相機(jī)5KF20一臺(tái)、激光光源一臺(tái),、濾光片一片,、采集軟件與播放軟件各一套。
實(shí)驗(yàn)步驟：
1.架設(shè)相機(jī),，安裝濾光片至相機(jī)CMOS圖像傳感器芯片前,，安裝微距鏡頭；
2.選擇焊接位置,，激光光源光斑照射至拍攝位,；
3.調(diào)整相機(jī)拍攝角度，拍攝焊接位置,，調(diào)節(jié)鏡頭,，使成像清晰；
4.設(shè)置采集軟件參數(shù),，進(jìn)入采集畫面,；
5.開始焊接，觸發(fā)保存,，拍攝焊接過(guò)程,。
實(shí)驗(yàn)亮點(diǎn)
通過(guò)激光光源與相應(yīng)波長(zhǎng)的濾光片搭配，并對(duì)相機(jī)曝光參數(shù)設(shè)置可過(guò)濾MIG焊焊接時(shí)的白色強(qiáng)光,，便于仔細(xì)觀察熔滴滴落的程,。通過(guò)二次開發(fā)，支持每一幀圖像對(duì)應(yīng)的焊接機(jī)實(shí)時(shí)電流,、電壓值同步顯示在播放軟件上,，為工程師們研究焊接穩(wěn)定、焊接質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率提供有效幫助,。
選用合適的高速攝像機(jī)—工程師對(duì)高速高清均衡型產(chǎn)品的需求
焊接時(shí)熔滴形成到滴落過(guò)程通?？蛇_(dá)10ms級(jí)，工程師們希望能對(duì)每個(gè)滴落過(guò)程進(jìn)行細(xì)微,、有效視場(chǎng)的觀測(cè),，即需要5000 fps以上速度且具有較大視場(chǎng)的高速攝像機(jī)。千眼狼5KF20,，擁有3000 fps@1920×1080的均衡參數(shù),，通過(guò)裁剪畫幅至1920×528分辨率下實(shí)測(cè)速度可達(dá)到5880 fps，針對(duì)每個(gè)關(guān)鍵的熔滴過(guò)程為應(yīng)用工程師們定格約50張圖片進(jìn)行分析,。