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上一次我們講到了高速攝像機在工業(yè)上的運用,今天我們一起來看看高速攝像機在焊接領域的具體應用及其數據分析。
我們先來了解下什么是焊接?
焊接技術,又稱為連接工程,是一種重要的材料加工工藝。焊接的定義如下:被焊工件的材質(同種或異種),通過加熱或者加壓或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材質達到原子間的結合而形成永久性連接的工藝工程稱為焊接。
從理論上來說,兩塊分離的材料,我們把它需要連接的面靠在一起,如果把需要連接的面靠得足夠緊密的話(所謂足夠緊密就是使這兩個分離的表面,它們的距離能夠接近到一個原子的距離,也就是0.4到0.5個納米)這種情況下,這個材料按照它的物理本性,就能連接在一起,就能形成一個連接在一起的構件。但是實際上,在常溫下,在一般情況下我們做不到,為什么?因為即使把這兩個要結合的表面精加工后,我們用顯微鏡,從微觀上來看,這個表面上依然是凹凸不平的,尤其重要的是由于材料在大氣當中受到大氣中氧氣的化學作用,材料放在空氣中,不到幾秒鐘,就會在表面形成氧化膜,隨著時間的延長這個氧化膜會不斷的增厚,同時材料表面上也很難做到沒有其它的雜物,比如有水分、有雜質、有油、形成附加層,這種氧化膜和附加層極大地阻礙材料的連接。
我們平時看到焊接的時候都是刀光劍影的,焊接時也要戴上面具以免灼傷。我們肉眼是很難看到焊接的整個過程的,那么我們就需要高速攝像機來清晰的記錄下整個過程及數據。
我們來看看450納米波段的焊接畫面截圖
(高速攝像機拍攝下的450納米波段焊接畫面)
我們再來看看590納米波段的截圖
(高速攝像機拍攝下的590納米波段焊接畫面)
通過高速攝像機,可以清晰的看到焊接時候的情況,軟件也有數據,不同波段的焊接情況數據會有所區(qū)別。加壓與加熱受力點和范圍都有不一樣的區(qū)別,都是可以做實驗研究。