凭借COHERENT SMARTSENSE+实现经济高效型高精度激光工艺监控

时间： 2024-10-28 来源：COHERENT官网

技术问答

COHERENT 高意推出 SmartSense+，令激光工艺监控比以往更加轻松且更易于实现。该配件不仅可以改进激光工艺的效果，提高可重复性，还可以提供追踪和记录数据。后者对于医疗器械、电动汽车、微电子以及其他高精度制造应用非常重要。

SmartSense+ 是一款光机械配件，融合了光学探测器和（可选）声学传感器，并且涵盖所有必需的数据采集和信号处理电子设备及软件。可轻松集成到 Coherent 高意的 ExactCut、ExactWeld、StarCut、MPS、UW 和 PowerLine 系列激光系统。在适用的系统上，SmartSense+ 操作可通过我们的集成软件平台 Coherent Laser FrameWork 进行。此外，SmartSense+ 还与许多 Coherent 的光纤激光器、半导体激光器以及超短脉冲 (USP) 工业激光器兼容。

如果无法测量，便无法改进

对于要求高质量成果以及产品间和批次间一致性的任何应用而言，实时有序的激光工艺监控至关重要。此外，及早检测到激光工艺变化，可以有机会停止或纠正生产，从而避免坏零件被组装，甚至（在最糟糕的情况下）发运给客户。

详细有序的工艺监控最常用的两种技术是高速摄像机和光学计算机断层扫描 (OCT) 测量。高速摄像机的局限性在于成本较高，看不到零件表面下方的任何东西，而这正是焊接中非常重要的一项能力。通过 OCT 可以查看表面下方，甚至可以在焊接过程中进行匙孔深度测量。但是要实施起来很昂贵。

而不论是表面上方还是下方，SmartSense+ 都能提供相同的激光工艺动态视图，并且使用了一种本质上既不那么复杂也不昂贵的方法。SmartSense+ 光学系统可以捕获后向反射的激光以及工艺本身发射的光。这种光被分解为可见光、激光波长和近红外光 (NIR)，并发送到三个单独的探测器。

这些信号共同提供了有关激光吸收情况、激光工艺产生的等离子体（电离羽流）特征以及零件表面温度的详细信息。使用压电接触传感器和麦克风检测声音信号的选项，可以获取更全面的工艺“指纹”，例如焊接过程中或焊接结束后焊缝中的热裂纹。

SmartSense+ 表现出色且智能

OCT 其中一个良好的特性就是它能直接测量几何信息，如焊缝深度或焊缝宽度。相比之下，SmartSense+ 获得的光学和声学测量结果并非“绝对的”。这意味着必须进行测试，才能确定哪些信号会构成“良好”工艺，哪些信号指出错误（以及这些错误的大小）。

控制 SmartSense+ 的软件让这一切可以轻松实现，并提供极其有效的结果。实际上，它提供了两种方法来实现这一目标。

第一种方法，软件可以进行“路径确定”。在这种情况下，将执行多个工艺，并将每个传感器的最高和最低信号曲线与实际结果关联，以确定每个传感器的可接受工作频带。在生产过程中，任何超出这些限制（路径）的工艺都会立即被标记出来。

第二种方法是使用学习算法和人工智能 (AI) 来分析一组测试，然后将它们与好的或坏的结果关联起来。通过这种方式“教授”系统后，它便可以测量实际工艺并确定质量，可靠性和成功的概率很高。这种方法的优点在于，它不仅为既定的工艺提供通过/无法通过指示，而且实际上还可以指出工艺出错的原因。

SmartSense+ 可以提供激光工艺详细信息

那么，SmartSense+ 究竟能用这些信息测量出什么？事实上非常多。例如，在焊接工艺中，它可以提供以下数据：

工艺：

●焊接工艺是否实际发生

●垂直和水平部件间隙宽度

●工艺和外罩气流变化

激光操作条件：

●功率密度变化

●激光功率波动

●激光光斑焦点位置的变化

焊接质量评估：

●表面缺陷，如污染物和划痕

●焊缝中的孔、空隙和微裂纹

●熔透或底切不足

●隆起

●飞溅

除了提供高质量的工艺数据，SmartSense+ 还具有多种功能。高数据采集率的使用使其能够与连续 (CW) 激光器和脉冲激光器配合使用。此外，它还可以准确测量高功率和低功率工业激光器。而且，虽然这种类型的工艺监控在传统上仅用于激光焊接，但 SmartSense+ 提供的信息也令其有助于切割、打标、内雕甚至表面清洗应用。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由莫子若转载自COHERENT官网，原文标题为:推出 SmartSense+ 工艺监控配件，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【仪器】针对医疗器械制造应用，COHERENT新推出ExactWeld 410激光焊接系统，保障长期投资回报

致力于精密制造应用的工业激光器领域的领导者之一COHERENT高意公司（NYSE: COHR）近日推出了ExactWeld 410激光焊接系统，主要面向医疗器械制造业。该系统经专业设计，可实现极优拥有成本，占地面积小，可适配面积空间宝贵的生产线，支持各种应用场景与生产需求，同时还提供加工质量追溯能力。

产品发布时间 : 2024-04-12

Coherent Monaco系列飞秒激光器1035-150-150，功率150瓦，实现更快地切割显示玻璃、医疗器械

Coherent高意推出新款Coherent Monaco1035-150-150，输出更高的脉冲能量和功率，可大大提高在OLED显示玻璃以及植入医疗器械等应用中的切割速度和最大基板厚度。新型Monaco 1035-150-150的功率为150瓦，是现有输出功率的两倍，能够高精度大批量切割大型玻璃面板，生产出能够精确装配在下一代IT设备中的大型OLED屏幕。

产品发布时间 : 2024-05-21

享誉生命科学领域的Coherent Axo系列飞秒激光器，平均功率最高3.5W，短脉宽＜150fs

Coherent Axon是具有固定波长、经济高效的紧凑型飞秒激光器，目前具有780nm, 920nm和1064nm三种波长，在多光子显微成像、生命科学领域备受青睐。它还适用于半导体检测和纳米加工等。

产品发布时间 : 2023-12-28

Coherent HighLight FL-ARM系列光纤激光器告诉你，为何电动汽车焊接要讲究技巧，而不仅靠力量

Coherent HighLight FL-ARM系列光纤激光器的总功率高达10kW。这一功率量级对于以高效的产量的所有应用已经绰绰有余。事实上，大多数高精度、要求最高的产品通常使用的量不到该功率量级的一半。因此，Coherent高意公司ARM激光器能够在必要时将足够的激光功率精确地定向传递到焊接位置。

技术探讨发布时间 : 2024-05-29

用于流式细胞术的Coherent OBIS激光器如何对您的血液计数

血液测试通过流式细胞术进行，该技术使用激光和荧光染料来确定血液中各种细胞的数量和类型。在流式血细胞仪中，血液样本经过化学处理后被推过一个喷嘴，细胞排成一列通过激光束，发出特定颜色的光。仪器通过测量光的数量和颜色来确定细胞类型，并计算每种类型细胞的总数。Coherent OBIS激光器因其多种颜色和高光束质量，在流式细胞仪中具有许多优势，可提供更准确和可重复的血细胞计数。

应用方案发布时间 : 2024-11-21

Coherent提供广泛的飞秒激光器产品组合，用于多光子光遗传学和成像

为了助力复杂的全光学实验，Coherent提供广泛的飞秒激光器产品组合，用于多光子光遗传学和成像。对于那些深入研究全光学多光子实验的人员来说，Coherent生产的飞秒激光器是必不可少的。诸如Coherent Monaco LX和Coherent Axon 1064 等产品不仅非常先进，而且它们是专门为满足不同的研究需求和预算限制而设计的。

应用方案发布时间 : 2024-03-11

The Coherent INNOVA®Sabre FRED™ lon Laser Preinstallation Manual

用户指南 - COHERENT - Rev B - 05/2000 PDF 英文下载

使用飞秒激光器进行医疗器械制造切割的兴趣高涨

对于切割医疗器械所用的全新激光器，现在既可以选择飞秒激光器，也可以选择光纤激光器，甚至还可以混合使用这两种激光器。有了后一种选项，用户可以在这两种激光器之间无缝切换，即使在单个作业中也是如此，因为有些情况下使用光纤激光器进行切割可能比使用飞秒激光器更经济。

应用方案发布时间 : 2024-05-21

【IC】迈来芯发布新款电机驱动芯片MLX81334，显著提高电动汽车机电热管理性能，增加电动汽车续航里程

MELEXIS最新推出电机驱动芯片MLX81334，可大幅优化电动汽车热力阀和膨胀阀，显著增加电动汽车续航里程。MLX81334具有扩展内存且支持OTA（空中下载技术），进一步完善迈来芯的嵌入式电机驱动芯片产品组合，可实现高级软件功能。

新产品发布时间 : 2023-07-04

使用单模激光器进行医疗器械制造中的焊接

虽然许多现有的医疗器械生产线都在使用脉冲Nd：YAG激光器，但大多数新生产线却已经开始使用多模QCW光纤激光器，它们具有与Nd：YAG激光器相似的光束特性和脉冲参数规格，同时还可以提供光纤技术的拥有成本优势。

技术探讨发布时间 : 2024-11-19

Coherent Glasgow卓越中心实现飞秒和皮秒激光器统一运营

Coherent 在苏格兰格拉斯哥的超快卓越中心，已统一开展公司所有的超快激光器业务，包括所有皮秒和飞秒激光器的制造。Coherent Glasgow是一家专注于精益制造的先进的批量生产工厂，为满足统一运营这一重要工作要求于近期进行了扩建。

原厂动态发布时间 : 2023-12-01

光纤激光器如何助力电动汽车电池生产

通过在电动汽车电池设计中采用更大尺寸的电池，电动汽车将变得对驾驶员来说更实用，而制造商可以降低制造成本。但是，这些电池更大的外形尺寸、更高的驱动电流和更高的生产能力将要求采用激光焊接技术。Coherent HighLight FL-ARM 系列光纤激光器为电池生产所需的精密和苛刻的焊接任务提供了效果极好且极为经济的解决方案，而且已经在其它电池加工任务中证明了其有效性。

应用方案发布时间 : 2024-11-07

Coherent SMARTWELD + 助力TEAMTECHNIK填补量产焊接空白

当teamtechnik签约开发一个量产焊接系统时，他们寻求Coherent的激光专业知识。通过使用Coherent的SmartWeld + 加工头和1 kW单模光纤激光器，成功完成了所有工艺。这种工具适合热敏材料和异种材料的焊接。此外，它还能处理传统上不适合激光焊接的材料。合作使teamtechnik能够专注于自动化领域，而Coherent持续提供支持以应对材料变化带来的挑战。

应用方案发布时间 : 2024-07-15

Coherent Introduces Industry-first Pump Laser Diode with Record 65W Power

Coherent Corp, a leader in high-power semiconductor lasers, announced the introduction of its next-generation pump laser diode, with 65W of output power for fiber lasers in industrial and consumer applications.

原厂动态发布时间 : 2023-08-03

高意推出AP 530 S植入式医疗器械的表面微处理解决方案

Coherent 高意的 AP 530 S 将机械臂运动、USP 激光器和用户友好型软件相结合，简化了成形植入式医疗器械表面的激光微处理技术。全新的 Coherent AP 530 S 是一种基于激光器的全自动机器，用于在植入式医疗器械和其他具有复杂自由形状的设备上创造精确的表面纹理和/或永久标记。

产品发布时间 : 2024-10-30