激光加工监视方法及激光加工监视装置制造方法及图纸

该激光加工监视装置是对给定的金属系被加工物(W)照射激光光束(LB)，利用激光能量使该被加工物(W)熔化而进行所希望的激光加工的激光加工机的监视装置，具有：激光振荡器(10)、激光电源(12)、控制部(14)、引导光产生部(15)、传输用光纤(16、17)、激光头(18)(射出单元(24)、传感器单元(26))、操作面板(20)以及监视部(25)。监视部(25)是本实施方式中的激光监视装置，主要包含控制部(14)、操作面板(20)、传感器信号处理单元(22)以及传感器单元(26)等而构成。构成。构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光加工监视方法及激光加工监视装置


[0001]本公开涉及监视对被加工物照射激光光束，通过激光能量熔化被加工物而进行的激光加工的优劣的激光加工监视方法及激光加工监视装置。

技术介绍

[0002]以往，在激光焊接的领域中，作为用于进行焊接加工的品质管理的监控方法，使用如下方法：利用电子照相机等摄像元件对被加工物的加工点附近的熔融状态进行拍摄，通过图像解析来进行焊接品质的优劣判定的方法；以及利用光电二极管等光电转换元件接收来自被加工物的加工点附近的反射光(放射光)，对光电转换元件的输出信号进行预定的信号处理来进行优劣判定的方法。
[0003]使用摄像元件的图像解析的监控方法将熔融池的形状作为图像直接观察，因此，具有容易一目了然地掌握焊接品质的优劣的优点，但硬件及软件的成本变高。在这方面，使用光电转换元件的信号处理的监控方法能够比较简单地完成硬件和软件的结构，抑制成本。在该监控法中存在如下方式：利用组装了光电转换元件的放射温度计将放射能量换算为温度，显示换算后的温度的方式；以及针对光电转换元件的输出信号即反射光(放射光)的光强度，利用积分电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光加工监视方法，对在设定出的加工条件下向被加工物照射激光光束，通过激光能量使所述被加工物熔化而进行的激光加工的优劣进行监视，其特征在于，所述激光加工监视方法具有以下工序：第一工序，接收在所述激光光束的照射过程中从所述被加工物的加工点附近产生的放射光；第二工序，生成表示所述放射光所包含的预定的波段的红外线的强度的模拟的传感器输出信号；第三工序，将所述传感器输出信号的波形在不损害强度变化的情况下转换为数字的波形数据；第四工序，与所述加工条件对应地预先设定针对所述传感器输出信号的基准波形；第五工序，针对所述基准波形，在时间轴上的任意区间设定将第一偏移值作为极限值的第一监视范围和将比所述第一偏移值大的第二偏移值作为极限值的第二监视范围；第六工序，根据所述传感器输出信号的波形数据，将所述第一监视范围和所述第二监视范围应用于所述传感器输出信号的波形；第七工序，检查所述传感器输出信号的波形是处于所述第一监视范围中、还是超出到所述第一监视范围之外而处于所述第二监视范围中、或者是超出到所述第二监视范围之外；以及第八工序，以所述检查的结果为基础，对所述激光加工的优劣进行至少3个等级的优劣判定。2.根据权利要求1所述的激光加工监视方法，其特征在于，在所述传感器输出信号的波形处于所述第一监视范围中时，判定所述激光加工为优，在所述传感器输出信号的波形超出到所述第一监视范围之外而处于所述第二监视范围中时，判定所述激光加工为良，在所述传感器输出信号的波形超出到所述第二监视范围之外时，判定所述激光加工为不良。3.根据权利要求1或2所述的激光加工监视方法，其特征在于，针对与所述被加工物在物理上等价的试样进行多次基于所述加工条件的激光加工，取得多个由所述红外线传感器得到的所述传感器输出信号的波形数据，根据取得的多个所述传感器输出信号的波形数据，通过统计学的方法，将所述传感器输出信号的波形的平均值作为所述基准波形，将相对于所述平均值的标准偏差乘以值不同的实数N1和N2而得到的值分别作为所述第一偏移值和所述第二偏移值，其中，N1≠0，N2≠0，N1的绝对值＜N2的绝对值。4.一种激光加工监视方法，对在设定出的加工条件下向被加工物照射激光光束，通过激光能量使所述被加工物熔化而进行的激光加工的优劣进行监视，其特征在于，所述激光加工监视方法具有以下工序：第一工序，接收在所述激光光束的照射过程中从所述被加工物的加工点附近产生的放射光；第二工序，生成表示所述放射光所包含的预定的波段的红外线的强度的模拟的传感器输出信号；
第三工序，将所述传感器输出信号的波形在不损害强度变化的情况下转换为数字的波形数据；第四工序，与所述加工条件对应地预先设定针对所述传感器输出信号的基准波形；第五工序，针对所述基准波形，在时间轴上的任意区间设定将第一偏移值作为极限值的第一监视范围、将比所述第一偏移值大的第二偏移值作为极限值的第二监视范围、以及将比所述第二偏移值大的第三偏移值作为极限值的第三监视范围；第六工序，根据所述传感器输出信号的波形数据，将所述第一监视范围、所述第二监视范围以及所述第三监视范围应用于所述传感器输出信号的波形；第七工序，检查所述传感器输出信号的波形是处于所述第一监视范围中、还是超出到所述第一监视范围之外而处于所述第二监视范围中、还是超出到所述第二监视范围之外而处于所述第三监视范围中、或者是超出到所述第三监视范围之外；以及第八工序，以所述检查的结果为基础，对所述激光加工的优劣进行至少4个等级的优劣判定。5.根据权利要求4所述的激光加工监视方法，其特征在于，在所述传感器输出信号的波形处于所述第一监视范围中时，判定所述激光加工为特优，在所述传感器输出信号的波形超出到所述第一监视范围之外而处于所述第二监视范围中时，判定所述激光加工为优，在所述传感器输出信号的波形超出到所述第二监视范围之外而处于所述第三监视范围中时，判定所述激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁濑淳，西崎雄祐，渡边晴彦，筱纯一，
申请(专利权)人：株式会社天田集团，
类型：发明
国别省市：