Electron beam characterisation
Thomas Dutilleul, Joshua Priest, Bernd Baufeld
Electron beam welding (EBW) presents significant advantages in terms of welding performance when compared to other welding processes due to its small spot size, low divergence, high power density and low heat input. It is recognised in laser welding and cutting that reliable and reproducible results can only be achieved through the detailed understanding of the beam characteristics. The optical properties of the beam have long been neglected in EBW as the power output is often sufficient to achieve satisfactory results.
In recent years, it has been realised by industry that a similar approach should be applied to electron beam welding; therefore, companies such as aixACCT have developed methods of electron beam analysis with a high duty cycle that can be used in industrial environments.
The aixACCT electron beam analyser is capable of analysing beams at powers of up to 30 kW and was used to create a mapping of the electron beam, focal length, spot size and caustics over a wide range of powers.
Електроннолъчевото заваряване (ЕЛЗ) представя значителни предимства по отношение на производителността на заваряване в сравнение с други заваръчните процеси, поради малкия размер на мястото на въздействие на лъча (петно), ниско дивергенция, висока плътност на мощност и ниска топлинна мощност. Признато е при лазерно заваряване и рязане, че надеждни и възпроизводими резултати могат да бъдат постигнати само при подробно разбиране на характеристиките на лъча. Оптичните свойства на лъча отдавна са пренебрегвани при ЕЛЗ, като изходната мощност често е достатъчна, за да се постигне задоволителни резултати.
През последните години в индустрията се осъзнава, че подобен подход следва да се прилага за електроннолъчевото заваряване; следователно, компании като aixACCT са разработили методи за анализ на електронен лъч с дълъг работен цикъл, който може да се използва в индустриални условия.
Електроннолъчевият анализатор на aixACCT е в състояние да анализира лъчи с мощности до 30 kW и се използва за създаване на карта на електронния лъч, фокусното разстояние, размера на мястото на въздействие на лъча и плътността му в широк спектър от мощности на лъча.
Cite this article as:
Dutilleul T., Priest J., Baufeld B. Electron beam characterisation. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 51 (5-6), 2016, pp. 175-183, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)
