DUAL INTENSITY MULTI-BEAM WELDING SYSTEM

• Main Authors: HSU, CHEN-JEN REY, KUEPPER, FRANK W, BERKMANNS, JOACHIM
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 19.11.1998
• Edition: 7
• Subjects: CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PERFORMING OPERATIONS; SOLDERING OR UNSOLDERING; TRANSPORTING; WELDING; WORKING BY LASER BEAM

A welding arrangement for welding first and second sheets of material to one another, the sheets having different figures from one another, employs a source of energy, illustratively a laser, for producing a primary beam of energy and propagating the beam toward a focusing element and a splitter. The splitter is formed of stepped mirrors that facilitate adjustment of the distance between the beams. The distance can be adjusted in response to the width of a gap between the sheets to be welded. The welding beams impinge upon respective ones of the sheets to be welded with an intensity characteristic that is responsive to the thickness of the sheets. Thus, the thicker sheet will be subjected to a higher intensity beam to insure penetration sufficient to effect a good continuous weld. One or more heat sources are provided to preheat the sheets of material whereby thermal expansion will close the gap between them. Additionally, a monitoring arrangement controls the focus of the energy beams on the materials to be welded and the distances between the beams, in response to the width of a gap between the materials to be welded. Cette invention se rapporte à un dispositif de soudage conçu pour souder l'une à l'autre une première et une seconde feuille de matière, lesdites feuilles possédant des profils différents les uns des autres. Ledit dispositif met en oeuvre une source d'énergie, par exemple un laser, pour produire un faisceau primaire d'énergie qui se propage en direction d'un élément de focalisation et d'un diviseur de faisceau. Ce dernier est composé de miroirs à échelons qui facilitent le réglage de la distance entre les faisceaux. On peut régler cette distance en fonction de la largeur de l'espace existant entre les feuilles à souder. Les faisceaux de soudage qui frappent respectivement l'une des feuilles à souder présentent une intensité caractéristique qui est sensible à l'épaisseur des feuilles. La feuille la plus épaisse est par conséquent soumise à un faisceau d'intensité supérieure de façon à assurer une pénétration suffisante pour effectuer un bon soudage en continu. On dispose d'une ou de plusieurs sources de chaleur pour préchauffer les feuilles de matière et pour provoquer une dilatation thermique qui permet de combler l'espace entre les feuilles. On peut en outre disposer d'un dispositif de contrôle qui permet de commander la mise au point des faisceaux d'énergie sur les matières à souder ainsi que les distances entre les faisceaux, en fonction de la largeur de l'espace existant entre les matières à souder.