P-03 / WELD PENETRATION MONITOR
激光焊接
熔深监测系统
用 OCT 直接测量匙孔深度——不是从温度、光强、声音去间接推断，而是几何直测：测量光沿匙孔直达底部，干涉测距给出深度本身。让熔深质量控制从「事后破坏抽检」变成「在线全检」。
* 典型配置示例，具体以出厂测试报告为准；±5 μm 为静态反射靶深度重复性（1σ），焊中与金相对照偏差以样机评估报告为准
为什么是 OCT
熔深决定焊缝强度与气密性，但匙孔藏在熔池之下，常规过程信号只能「猜」。红外、光电二极管、声学监测的都是熔化过程的副产物，与熔深只存在统计相关；金相切片确实直接，却是破坏性的、抽检的、滞后的。 OCT 走的是另一条路：匙孔本身就是测量光的通道，测到的就是匙孔几何深度这个量本身。
| 方法 | 测的是什么 | 直接几何量 | 能否全检 | 能否在线 |
|---|---|---|---|---|
| 金相切片抽检 | 切面熔深（事后） | ● 是 | — 抽检 | — 否 · 破坏性 |
| 红外热辐射 | 熔池表面温度场 | — 间接相关 | ● 可 | ● 可 |
| 光电二极管 | 过程光强度波动 | — 间接相关 | ● 可 | ● 可 |
| 声学信号 | 匙孔振荡声学特征 | — 间接相关 | ● 可 | ● 可 |
| OCT 直测 | 匙孔几何深度本身 | ● 是 | ● 可 | ● 可 |
OCT 可在线、逐点直接测量匙孔几何深度——直接量可标定、可追溯；间接量只能做相关性建模。
从记录到闭环
记录与追溯
Record & Trace100% 在线全检，逐焊点深度曲线留档，质量数据可回溯到每一个焊点。
实时报警
Realtime Alarm按工艺窗口设定阈值，OK / NG 即时判定，数字 IO 联动产线分选。
闭环控制
Closed-Loop Control深度信号经 L4 应用层 SDK 实时输出，反馈调节激光功率，把熔深稳定在工艺窗口内。
工作原理
同轴耦合
Coaxial Coupling测量光经分色镜与加工激光合束，共用同一聚焦光路进入焊接头，无需旁轴支架或额外开孔。
直达匙孔底部
Into the Keyhole深熔焊形成的匙孔为测量光提供天然通道，光束沿匙孔轴线直达底部并被反射返回。
双基准解算深度
Dual-Datum Depth Sensing同一束测量光同步取得工件表面参考回波与匙孔底回波，熔深＝两者之差。差分测量不受工作距离漂移与夹具振动影响，无需频繁重标定。
输出与报警
Output & Alarm以最高 70 kHz 输出实时深度曲线，越限即时报警，全程数据记录用于质量追溯。
熔深信号
系统的直接输出就是这样一条逐点深度曲线：阈值越限即时报警，全程留档可回放。下方为滚动示意（模拟数据 · 占位），实测曲线随材料与工艺变化。
典型规格
| 测量原理 | SD-OCT 干涉测距 · 匙孔深度几何直测 |
|---|---|
| 测量频率 | 最高 70 kHz 逐点深度输出 |
| 深度量程 | ~3 mm 标配 · 可按工艺定制 |
| 测量精度 | ±5 μm 静态反射靶深度重复性（1σ）；焊中测量与金相对照的偏差以样机评估报告与验证记录为准 |
| 同轴接入 | 适配主流焊接头 · 可定制转接法兰 |
| 输出 | 实时深度曲线 / 阈值报警 / 数据记录与追溯 |
| 通讯接口 | 数字 IO · TCP |
| 工作模式 | 在线监测 / 离线分析 |
| 供电 | AC 220 V · ≤ 200 W（典型） 典型值 · 具体以出厂测试报告为准 |
| 控制主机尺寸 / 重量 | 约 450 × 400 × 180 mm · ~15 kg（典型，随配置浮动） 典型值 · 具体以出厂测试报告为准 |
| 工作环境 | 10–35 °C · 非冷凝（建议） 典型值 · 具体以出厂测试报告为准 |
| 传感头防护 | 防飞溅设计 · 保护镜片现场可换 · 气帘吹扫（防护等级以适配评估结论为准） 典型值 · 具体以出厂测试报告为准 |
| 安装方式 | 焊接头转接法兰 + 控制柜安装（按头型定制） 典型值 · 具体以出厂测试报告为准 |
面向集成商的交付
在「一个平台、三种交付形态」里，熔深监测系统是交付深度最深的一档：完整成像（L1 采集 / L2 OCT 处理 / L3 扫描控制）之上再加 L4 应用算法层。我们把光学测量侧做成闭环交付，集成边界清晰——您不需要懂 OCT，只需要对接接口。
光学测量侧整套
Measurement Side · Closed Loop从测量光到熔深数值的完整链路，出厂即闭环。
- OCT 测量引擎：采集 + 信号处理（L1 / L2）
- 同轴接入光学与扫描控制（L3）
- 熔深提取与报警算法（L4）
- 集成接口文档与应用层 SDK
- 出厂标定与实测报告
焊接控制与产线对接
Process Control & Line Integration焊接工艺与产线体系仍由您主导，我们提供数据与支持。
- 激光器与焊接头的工艺控制
- 产线 PLC / 上位机对接
- MES 与质量追溯系统接入
- 工艺阈值设定与验证（我们提供工具与陪同调试）
Weld-Head Compatibility · 焊接头兼容性
| 焊接头类型 | 光学接入方式 | 波段适配 | 状态 |
|---|---|---|---|
| 振镜扫描式焊接头 | 标准转接法兰 | 1310 / 1550 nm · 按加工激光选取 | ● 已验证 |
| 固定光路焊接头 | 定制转接法兰 | 1310 / 1550 nm · 按加工激光选取 | ● 已验证 |
| 复合焊接头 | 适配评估 | 1310 / 1550 nm · 按加工激光选取 | — 适配评估 |
| 您的焊接头不在列表中？联系我们做适配评估——48 小时内由应用工程师回复。 | |||
Integration Interfaces · 集成接口清单
每套系统出厂附标定记录与实测报告 · 集成调试期远程支持 · 48 小时内应用工程师回复
典型场景
动力电池
Battery Welding顶盖封口、极柱与 Busbar 焊接的熔深窗口极窄——过浅虚焊、过深伤及内部，在线全检直接守住这条线，替代破坏性抽检。
3C 精密结构件
Precision Electronics薄壁、异种材料与外观件焊接深度余量小，逐点深度数据既做判定，也反哺工艺开发与参数调优。
汽车零部件
Automotive Components传动与车身结构件的关键焊缝，用逐焊点深度记录支撑质量追溯，为减免破坏性抽检提供数据依据。
与集成商怎么合作
样机评估
寄来您的典型焊件，我们在样机上完成测量，回寄熔深曲线与评估报告——先确认信号质量，再谈方案。
设计导入与工程联调
机械 / 光学 / IO 接口逐项适配：转接法兰按焊接头定制，波段与分色镜确认，IO 与数据协议联调。
产线验证
按产线节拍做连续运行与可靠性验证，结合金相对照完成报警阈值整定。
量产供货与一致性保障
长期供货承诺，每套系统出厂标定口径一致、标定记录随机交付，支持多产线复制部署。
样例数据
下面两张为示意线稿（占位），用于说明数据形态；实测样图与金相对照将在样品图库中持续更新。