金属 3D 打印（即 “增材制造”）具有许多优势。各种形状、结构及尺寸都可以轻松实现。同时，它开辟了免刀具制造过程的可能性。
在直接能量沉积（Direct Energy Deposition, 简称 DED）领域的应用是对现有基本主体或工具的功能扩展。个性化设计，灵活性以及成本效益是增材制造过程的基本特征。普雷茨特在该领域目前已经积累了丰富的经验。
本次我们将介绍其中用于质量控制的激光焊接监控系统 LWM，其最初在 1992 年研发，在长达三十多年的过程中不断优化和改进，且在客户处积累了丰富的实用经验和良好的口碑，甚至已经成为焊接监控这个小众应用领域的代名词。
普雷茨特的激光焊接实时在线监控系统 LWM 适用于许多 24/7 运行的工业生产领域。在批量生产中，它可以检测并记录大量有关激光焊缝的质量和生产率信息。因此，可以监视和检测由工件公差，污染或不同物料批次引起的质量波动。
激光焊接监控 LWM 是一款用于量产的实时质量监控系统，可搭配不同的激光光源（红外、蓝光、绿光），在监测铝材、不锈钢以及铜材等不同合金物质的焊接中具有特殊的优势。
LWM 4.0 实现了重大的技术创新，首先，整体优化的光学设计，让传感器单元具有更高的灵敏度。其次，LWM 4.0 通过“单电缆设计”和直接从传感器头部进行数据传输，提高了信噪比。此外，传感器出厂前已预调整，以便传感器头中的光电二极管精准固定而且光路对中。最后，传感器单元已用特定光源校准。该传感器有两个不同版本：高级对准单元 LWM 4.0，以及免工具对准的 LWM 4.0 C。
在消费类电子产品的量产过程中，LWM 可用于电子组件的在线质量控制。如下是 LWM 的实际应用：
案例 2 – LWM 检测爆点
案例 3 – LWM 检测焊穿
案例 4 – LWM 检测间隙
案例 5 – LWM 检测虚焊
案例 6 – LWM 检测飞溅
LWM 4.0 工作原理
LWM 系统的工作原理是通过观察在焊接过程中实时产生的不同波段的光信号强度，对应不同的焊接状态以及可能产生的焊接缺陷。在稳定的精密焊接工艺中，等离子状态，温度状态和激光反射状态也是相对稳定的变化。LWM 传感器通过高达 50 kHz 采样频率，远高于普通激光器的脉冲频率来确保可以准确捕捉到焊接过程中的每一处细微变化用以检测任何异常情况的发生。
激光焊接实时监控系统（LWM）是应用于连续生产中的实时质量监控系统。 将基于光电二极管的传感器单元安装在焊接头上或激光器中。 在焊接过程中，传感器从焊接过程中释放的等离子、温度等信号获取数据，并将其与标准曲线进行比较。 偏差结果会实时反馈给用户，以实现生产过程中的质量控制。
系统总览：LWM 4.0 传感器单元，
PC + 电气模块和客户 PLC
LWM 的工作原理：记录了来自三个光电二极管的信号以及激光功率
左：参考值（良好的焊接）。 右：有缺陷的样品（此处：油脂）
借助 LWM 4.0，我们实现了重大的技术创新。 首先，传感器单元具有更高的灵敏度。 这主要是由于优化的光学设计。 其次，LWM 4.0 具有改进的信噪比，可以追溯到 “单电缆设计”，并且直接从传感器头进行数字数据传输。此外，传感器已预先调整。 这意味着传感器头中的光电二极管被精确对准并固定在几何结构上。 最后，传感器单元被调平在相对于特定光源下。 这样所有 LWM 4.0 传感器在光源照射下都会显示相同的信号强度。
LWM 4.0 可以适应几乎所有客户应用程序，设置和基础架构。传感器可以安装在焊接头（扫描振镜或固定焊枪）上或激光源中。它可以从任何工艺类型中收集数据，无论是深熔焊或热传导焊接，有或没有匙孔的效应，或两者的任意组合，均可以收集数据。激光模式也是如此：可以是连续模式或脉冲模式。此外，LWM 4.0 传感器可用于红外光，绿光或蓝光激光源。相应传感器中的光电二极管根据不同激光源进行适配。
LWM 4.0 传感器系统可用于各种激光安装，并具有高度的灵活性