Электронно-лучевая сварка (EBW)

1960-е годы были захватывающими для сторонников электронно-лучевой сварки (EBW). Многочисленные высокотехнологичные производственные компании покупали электронно-лучевые сварочные аппараты, размещали их в исследованиях и разработках и делали их высшими точками заводов. В производстве некоторые из подвигов и близнецов были потрясающими. Целые секции крыла для военных самолетов были электронно-лучевыми свариваемыми в огромной 32-футовой, 10-1 / 2-футовой шириной 8-футовой камере, построенной SciakyBrothers в GrummanAerospaceCorporation, Bethpage, NY. Эта версия EBW проложила свое начало для Французской комиссии по атомной энергии. Некоторые из первых сведений об этом конкретном процессе начали появляться в торговых изданиях 1957 года. Он использовался во Франции для сварки ядерных компонентов.

В 1959 году в Германии было выпущено электронно-лучевое устройство в Германии. В 1959 году в аэрокосмическую компанию Соединенных Штатов была выпущена расширенная высоковакуумная версия немецкого процесса. В конце концов немецкая технология, продаваемая в Европе Zeiss, была поглощена этой страной стандартным подразделением HamiltonStandardUnitedAircraftCorporation. В период с 1960 по 1964 год около 130 высоковакуумных машин EBW были доставлены клиентам в США.

Корпорация GeneralMotors решила использовать процесс EBW для сварки каталитических нейтрализаторов из нержавеющей стали Type 409 в своем подразделении ACSparkPlug в Милуоки. Преобразователи были изготовлены для удовлетворения потребностей в легковых и грузовых автомобилях GM. После нескольких десятилетий эксплуатации эти машины EBW, наконец, заменяются машинами для дуговой сварки газовыми металлами, главным образом из-за высокой стоимости технического обслуживания машин EBW. К сожалению, электронно-лучевая сварка имела один главный недостаток. Для того, чтобы процесс работал наилучшим образом, сварка должна происходить внутри вакуумной камеры. Сварка лазерным лучом (LBW)

Хотя это заняло много лет, EBW, наконец, встретила свой матч в лазерной сварке. Лазер не должен работать в вакууме. Ранний энтузиазм для лазера даже привел к созданию системы, предназначенной для сварки всего кузова автомобиля. Эта система опередила свое время, хотя в автомобильных производственных линиях много лазеров, сварочные детали как под капотом, так и на теле.

В 1990 году Gillette создала 30 промышленных лазеров на производственных линиях по всему миру, чтобы сделать одноразовые бритвенные картриджи для своей бритвы Sensor. Машины для сварки лазерным лучом составляли 250 Вт блоков Nd: YAG от LumonicsCorporation, Ливония, Мичиган. Чтобы удовлетворить квоты, требовалось 3 миллиона микро-точечных сварных швов в час, и это было выполнено.

Волоконная оптика. Наука волоконной оптики нашла интересные применения в сварочной промышленности. Одно из первых применений было для визуального контроля сварных швов, расположенных в труднодоступных местах. В настоящее время волоконная оптика используется для передачи лучей, излучаемых лазерами Nd: YAG для сварки и резки. Одно применение волоконной оптики позволяет сварщикам ремонтировать большие клапаны внутри военно-морских судов, прокладывая кабель волоконной оптики через люк, избегая резки секций с кораблей, достаточно больших, чтобы позволить удалять и перевозить клапан в обычный ремонтный центр. Оборудование, основанное на этом принципе, начинает появляться на автомобильных производственных линиях для замены точечной сварки.

Патенты лазерного луча. В 1958 году Чарльз Таунс и Артур Скала из BellLaboratories представили документ, который предложил базовую структуру устройства, которое создавало бы лазерный свет, но первые рабочие лазерные сварочные машины были основаны на рубиновом лазере и управлялись Тедом Майманом в Хьюзе Самолет в 1960 году. В 1964 году в BellLaboratories были изобретены лазер СО2 и лайнер из неодима: иттрий-алюминиевый гранат (Nd: YAG). С. К. Н. Пательизобрел CO2-лазер.

В 1968 году в исследовательской лаборатории Эверетта был построен CO2-лазер. Это устройство оказалось «масштабируемым» для мощного процесса. Исследовательский центр UnitedTechnologies разработал глубокие проникающие сварные швы толщиной 1/4 дюйма с использованием CO2-лазера. Однакопатентнаяситуация, касающаясялазеров, по-прежнемучрезвычайносложна.