In derHerstellungVonNeue Energie Fahrzeug Antriebs motorenDie Qualität des Stift schweißens des Leistungs moduls wirkt sich auf die elektrische Leistung und die mechanische Stabilität des Produkts aus.
In der traditionellenSchweiß verfahrenDie Lichtbogen entladung dauern werden in Mikros kunden gemessen und von einem intensiven Lichtbogen blitz begleitet, was es für Prozess techniker schwierig macht, die tatsächliche Position und Form des Lichtbogens mit herkömmlichen Inspektions geräten genau zu bestimmen. Abweichung der Bogen position und ungleich mäßiger Wärmeeintrag können leicht zu Defekten wie kalten Schweißnähten und Spritzern führen.
Prozess ingenieure eines Präzisions motoren herstellers beschäftigten dieHoch empfindlicher Hoch geschwindigkeit kamera NEO 25Aufnahme von Bildern mit 110.000 Bildern pro Sekunde bei einer Auflösung von 260.000 Pixeln. Dies ermöglicht eine Analyse des gesamten Entwicklungs prozesses der Lichtbogen entladung auf Mikros kunden ebene und zeigt die intrinsische Korrelation zwischen den Energie verteilungs eigenschaften in Mikro regionen an der Stift kontakts chnitt stelle und der Schweißnaht verformung.
Das Versuchs objekt war ein Metallstift eines Leistungs moduls mit einem Durchmesser von 10mm, einem Sichtfeld von 100mm × 100mm und einem Arbeits abstand von 15 cm. AHoch empfindlicher Hoch empfindlicher Ultra-Hoch geschwindigkeit kameraNEO 25Wurde mit ROI-Zuschnitt und einer Bildrate von bis zu 110.000 fps verwendet.Intelligente Bild auslösungWurde verwendet, um das Entladung moment zu erfassen und Bilddaten mit hoher Bildrate zu erfassen. Durch die Analyse von Scheiben der aufgenommenen Videos equenz wurden die folgenden dynamischen Eigenschaften der Lichtbogen entladung beobachtet:
Bogen initial isierungs phase (0-0,2 ms): Wenn der Schweißstrom durch den Stifts palt fließt, ionisiert die extrem hohe elektrische Feldstärke die Gasmoleküle um den Stift und setzt freie Elektronen und Ionen frei. Die freien Elektronen kollidieren weiter mit Gasmolekülen und lösen eine Ketten ionisation reaktion aus. Das Gas wird sofort in einen Plasma zustand umgewandelt und bildet eine helle Plasmas äule, aber die Plasmas äule ist klein und konzentriert in der Nähe der Stifts pitze (Abbildungen 1-3).
Stabile Verbrennungs phase (0,2-0,8 ms): Bei anhaltendem Energie einsatz dehnt sich die Plasmas äule schnell nach außen aus und entwickelt sich von einer länglichen Form zu einer kugelförmigen oder pilz artigen Form. Beeinflusst von elektro magnetischen Kräften, thermischen Kollisionen und anderen Faktoren wird die Energie verteilung innerhalb der Plasmas äule ungleich mäßig, was zu einer Richtungs wanderung von Ionen und Elektronen führt. die morpho logischen Schwankungen und Diffusion der Säule weiter verschärfen (Abbildungen 4-6).
Zerfall und Extinktion stadium (0,8 ~ 1,2 ms): Wenn der Schweißstrom allmählich abnimmt, nimmt die Energie der Plasmas äule ab, die Reaktions geschwindigkeit des inneren Ions und der Elektronen rekombination beschleunigt sich. und einige Gebiete kehren in einen neutralen Gas zustand zurück. Unter Einwirkung von Oberflächen spannung und Gas widerstand schrumpft die Plasmas äule allmählich in Richtung des Elektroden spaltes und verschwindet allmählich, und der Schweiß prozess endet (Abbildungen 7 ~ 9).
In diesem Experiment wird dieEnthüller Hoch empfindliche Ultra-Hoch geschwindigkeit kamera NEO 25Den Lichtbogen entladung prozess während des Stifts ch weißens sorgfältig erfasst und die zeitlichen und räumlichen Verteilungs eigenschaften und Instabilitäten des Lichtbogens quant ifi ziert. Dies bietet eine visuelle Grundlage für die Verbesserung der Schweiß qualität und die Weiterentwicklung präziser Motor herstellungs prozesse.
Anhang: Kern merkmale derHoch empfindlicher Hoch geschwindigkeit kamera NEO 25↓↓
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