FLW-D50 SF and wobble
溶接
2D3D

D50ウォブル機能付きシームトラッキングヘッド

1つのパッケージになったウォブルとシームトラッキングモジュール

IPGのウォブル機能付きシームトラッキング溶接ヘッドアダプターで、ウォブル機能とシームトラッキング機能を1つのコンパクトなモジュールに統合しました。このモジュールで、レーザービームウォブルと溶接シームトラッキングを同時に実行することができます。レーザービームのウォブルによって、溶接品質や仕上がりが向上し、シームトラッカーによって、シームの位置が変わる場合に溶接ヘッドの横方向位置を自動調整できます。IPGのウォブル機能付き溶接ヘッドは、高反射性の材料であっても優れた溶接品質を実現します。充填材を使用せずにギャップを埋める場合に最適なIPGのウォブルヘッドは、視覚的に美しい仕上がりとシーム全体で溶接の一貫性を実現します。このモジュールは、D50高出力溶接ヘッドと互換のプラグアンドプレイとなっています。

3D

機能

すぐれたレーザー出力処理      シームトラッキング対応
プログラム可能なスキャンパラメーター 密閉構造により長期安定性
可変ウォブリングの半径と周波数 プラグアンドプレイアーキテクチャによりIPG製レーザーに簡単取り付け可能

 
  

仕様

ウォブル周波数 500 Hz
レーザー出力 12 kW

構成例

焦点距離 500 mm*
ウォブルの直径 5 mm

ウォブルによるシーム追跡範囲（単一軸）

 ± 5 mm

フルスキャン範囲（単一軸）

 ± 7.5 mm

* 他の焦点距離も対応可能です。

 

従来の溶接方法では難しい溶接も、視覚的にきれいに仕上がります。
 

カーボンスチール
角継手

  

アルミニウム
突き合わせ継手

  

オーステナイト系ステンレス鋼
突き合わせ継手

  

オーステナイト系ステンレス鋼
チューブ・シェルの熱交換器

  

オーステナイト系ステンレス鋼
チューブ・シェルの熱交換器

Wobble Process Heads Brochure 2018

The Benefits of Wobble Welding Compared to Conventional Welding Methods

 Wobble modes

  • The welding heads equipped with the Wobble / Seam Tracking module have the following wobble modes available:

 

  • The wobble frequency and amplitude can be modified based on the application

 

 Weld Quality / Consistency

  • Compared to conventional (laser) welding methods, welding with the wobble option results in superior weld quality.
  • Wobbling also helps to overcome consistency issues related to back reflections when welding materials like aluminum, copper, etc.
 

Corner weld on 6061-T6 aluminum (thickness 1.5 mm). The picture on the left showing the overall quality and the microscopic image on the right showing the close up of the weld.

 

 Materials Prone to Cracking / Porosity

  • When welded with conventional methods, some materials are sensitive to welding defects, for example:

–Some grades of aluminum that are prone to the pore formation during the welding process
–Spring steel which is sensitive to thermal cracking

  • When using the wobbler welding head, the welding process can be further optimized (various wobble modes, amplitudes and frequencies), so that the welding defects can be minimized or eliminated.
   
6061 aluminum sample welded with conventional laser welding process: obvious pores in the cross section   6061 aluminum sample welded with the wobbler head: the cross section is free of porosity

 

Welding Dissimilar Metals

  • When welding dissimilar metals, the wobbler has incomparable benefits, for example:

–If one material has a higher melting point or higher reflectivity than the other, the melting behavior of the materials can be “balanced” by choosing the wobble parameters appropriately.
–Some combinations of metals tend to form brittle intermetallic compounds as a result of welding. When using the wobbler, the melting / solidification of the intermetallic layer can be controlled better, which improves the weld quality.

 
304 stainless steel and oxygen free copper tubes welded together using circular wobble   EDS-image showing the blending of the metals in the cross section of the weld

 

Tolerance for Process Variables

  • As it comes to process variables, such as the gap between the workpieces, wobble welding allows a considerably wider process parameter window that results in good quality welds.

  • Example: Butt welding stainless steel sheets (thickness 1.5 mm):

 

A) Variation in the gap between workpieces   B) Offset from the center line between the workpieces
 

 

Gap, μm 0 50 100  150 200 250 300 350 400 450 500   
Conventional Laser Welding o o Δ  Δ  × × × × × × ×  
Laser Welding with Wobble o o  o  o o o Δ Δ Δ Δ ×  
Offset, μm 0 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Conventional Laser Welding o o o o Δ × × × ×  ×  × ×
Laser Welding with Wobble o  o o  o o o o Δ Δ Δ Δ ×

 

o  = Good Weld

Δ = Acceptable

× = Unacceptable /Not Welded

Seam Tracking

  • Complete seam tracking system
  • Increases productivity through automated adjustment of weld location to match varying seam positions
  • Utilizes high speed CCD camera and LED strobe illumination to image fast moving parts
  • Locates seams with <10 um accuracy
  • Provides increased process consistency

Drilling

  • Drilling holes with adjustable diameter
  • Utilizes a drilling nozzle to provide optimized gas flow
  • Provides process consistency over percussion drilling applications
  • The hole shape can be customized using a scan controller

Scanning

  • Ideal for small-field scanning applications
  • Utilizes IPG Scan Controller and IPG Weld Software for job setup and execution
  • Increases flexibility of the wobbler to include a multitude of shapes and features
  • Allows utilization of welding accessories such as air-knifes, gas-assist ports, coax nozzles in high-power scanning
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