ISO 22827-1:2005
(Main)Acceptance tests for Nd:YAG laser beam welding machines — Machines with optical fibre delivery — Part 1: Laser assembly
Acceptance tests for Nd:YAG laser beam welding machines — Machines with optical fibre delivery — Part 1: Laser assembly
ISO 22827-1:2005 specifies basic requirements and test methods for acceptance testing of high-power (average power more than 100 W), lamp-pumped or laser-diode-pumped Nd:YAG laser beam welding machines for seam welding with optical fibre delivery systems. ISO 22827-1:2005 applies to the beam generating system, the optical delivery system and the devices for shielding and assist gases.
Essais de réception pour les machines de soudage par faisceau laser Nd:YAG — Machines avec transport de faisceau par fibre optique — Partie 1: Ensemble laser
L'ISO 22827-1:2005 spécifie les exigences de base et les méthodes d'essai pour les essais de réception des machines de soudage de forte puissance (puissance moyenne supérieure à 100 W) à faisceau laser Nd:YAG à pompage par lampe ou à pompage par diode laser avec dispositif de transport de faisceau par fibre optique utilisées pour le soudage en continu. L'ISO 22827-1:2005 s'applique au dispositif de génération du faisceau laser, au système de transport optique et aux dispositifs relatifs aux gaz de protection et d'assistance.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 22827-1
First edition
2005-10-15
Acceptance tests for Nd:YAG laser beam
welding machines — Machines with
optical fibre delivery —
Part 1:
Laser assembly
Essais de réception pour les machines de soudage par faisceau laser
Nd:YAG — Machines avec transport de faisceau par fibre optique —
Partie 1: Ensemble laser
Reference number
ISO 22827-1:2005(E)
©
ISO 2005
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ISO 22827-1:2005(E)
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Published in Switzerland
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ISO 22827-1:2005(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Environmental conditions and operating conditions of acceptance tests. 2
4.1 Installation environment . 2
4.2 Power supply. 2
4.3 Cooling system . 2
4.4 Pumping light source . 2
4.5 Shielding and assist gas. 2
4.6 Operating instruction for users. 2
5 Acceptance test . 3
5.1 General. 3
5.2 Check of parts . 3
5.3 Acceptance tests for laser power and optical system. 3
5.4 Test for laser beam safety . 4
5.5 Test of pressures and flow rates of assist and shielding gases . 5
6 Welding test. 5
7 Records of test results. 5
Annex A (informative) Example of a test report form . 6
Annex B (informative) Optional parameters . 8
Bibliography . 9
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ISO 22827-1:2005(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 22827-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes, Subcommittee
SC 10, Unification of requirements in the field of metal welding.
ISO 22827 consists of the following parts, under the general title Acceptance tests for Nd:YAG laser beam
welding machines — Machines with optical fibre delivery:
⎯ Part 1: Laser assembly
⎯ Part 2: Moving mechanism
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ISO 22827-1:2005(E)
Introduction
Requests for official interpretations of any aspect of this part of ISO 22827 should be sent to the Secretariat of
ISO/TC 44/SC 10 via the member body in the user's country, a complete listing of which can be found at
www.iso.org.
© ISO 2005 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 22827-1:2005(E)
Acceptance tests for Nd:YAG laser beam welding machines —
Machines with optical fibre delivery —
Part 1:
Laser assembly
1 Scope
This part of ISO 22827 specifies basic requirements and test methods for acceptance testing of high-power
(average power more than 100 W), lamp-pumped or laser-diode-pumped Nd:YAG laser beam welding
machines for seam welding with optical fibre delivery systems.
The requirements can also be applied as a part of verification testing as part of maintenance, as appropriate.
If modifications are made to a laser beam machine (rebuilding, repairs, modifications to the operating
conditions, etc.) that have an effect on the acceptance testing, a repeat test may be necessary to cover the
machine parameters affected by such modifications.
This part of ISO 22827 applies to the beam generating system, the optical delivery system and the devices for
shielding and assist gases.
NOTE The moving mechanism is covered by ISO 22827-2.
This part of ISO 22827 can be applied as a part of the acceptance conditions for the delivery of the optic laser
beam welding cell.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 11553-1, Safety of machinery — Laser processing machines — Part 1: General safety requirements
ISO 11554, Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment — Test methods for laser beam
power, energy and temporal characteristics
ISO 15614-11, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding
procedure test — Part 11: Electron and laser beam welding
ISO 17662, Welding — Calibration, verification and validation of equipment used for welding, including
ancillary activities
ISO 22827-2, Acceptance tests for Nd:YAG laser beam welding machines — Machines with optical fibre
delivery — Part 2: Moving mechanism
IEC 60204-1, Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements
IEC 60825-1, Safety of laser products — Part 1: Equipment classification, requirements and user's guide
© ISO 2005 – All rights reserved 1
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ISO 22827-1:2005(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
laser assembly
laser device together with specific, normally optical, mechanical and/or electrical components for beam
handling and forming
[ISO 11145:2001, 3.27]
4 Environmental conditions and operating conditions of acceptance tests
4.1 Installation environment
Laser beam welding machines shall be installed in welding cells, which also include moving mechanisms for
the welding head and/or the component to be welded.
The laser beam machine shall be erected and installed in such a way that the processing operation is not
disturbed by environmental factors, e.g. vibrations, large temperature variations, contaminated atmosphere.
The conditions specified by the laser system manufacturer shall be fulfilled during erection and installation.
4.2 Power supply
The electricity supply shall be sufficient to power the laser beam welding machine and cooling system.
Voltage fluctuations shall be within ± 10 % of the voltage specified by the laser beam welding machine
manufacturer.
4.3 Cooling system
The temperature, flow rate, water pressure and quality of water used in the cooling system shall be in
accordance with the requirements of the laser beam welding machine manufacturer.
When industrial
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 22827-1
Première édition
2005-10-15
Essais de réception pour les machines de
soudage par faisceau laser Nd:YAG —
Machines avec transport de faisceau par
fibre optique —
Partie 1:
Ensemble laser
Acceptance tests for Nd:YAG laser beam welding machines —
Machines with optical fibre delivery —
Part 1: Laser assembly
Numéro de référence
ISO 22827-1:2005(F)
©
ISO 2005
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ISO 22827-1:2005(F)
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l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
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Publié en Suisse
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ISO 22827-1:2005(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Conditions environnementales et conditions opératoires des essais de réception . 2
4.1 Environnement de l'installation. 2
4.2 Source d'alimentation . 2
4.3 Système de refroidissement. 2
4.4 Source lumineuse de pompage. 2
4.5 Gaz de protection et d'assistance. 3
4.6 Consignes d'utilisation pour les utilisateurs . 3
5 Essai de réception . 3
5.1 Généralités . 3
5.2 Vérification des éléments . 3
5.3 Essais de réception concernant la puissance du laser et le système optique . 3
5.4 Essai de sécurité du faisceau laser . 5
5.5 Essai relatif aux pressions et aux débits des gaz de protection et d'assistance . 5
6 Essai de soudage. 5
7 Enregistrement des résultats d'essai . 6
Annexe A (informative) Exemple de formulaire de rapport d'essai . 7
Annexe B (informative) Paramètres optionnels . 9
Bibliographie . 10
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ISO 22827-1:2005(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 22827-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes,
sous-comité SC 10, Unification des prescriptions dans la technique du soudage des métaux.
L'ISO 22827 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Essais de réception pour les
machines de soudage par faisceau laser Nd:YAG — Machines avec transport de faisceau par fibre optique:
⎯ Partie 1: Ensemble laser
⎯ Partie 2: Mécanisme de positionnement
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ISO 22827-1:2005(F)
Introduction
Il convient d'adresser les demandes d'interprétation officielle de tout aspect de la présente partie de
l'ISO 22827 au secrétariat de l'ISO/TC 44/SC 10, par l'intermédiaire du comité membre situé dans le pays de
l'utilisateur, dont une liste complète peut être obtenue à l'adresse www.iso.org.
© ISO 2005 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 22827-1:2005(F)
Essais de réception pour les machines de soudage par faisceau
laser Nd:YAG — Machines avec transport de faisceau par fibre
optique —
Partie 1:
Ensemble laser
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 22827 spécifie les exigences de base et les méthodes d'essai pour les essais de
réception des machines de soudage de forte puissance (puissance moyenne supérieure à 100 W) à faisceau
laser Nd:YAG à pompage par lampe ou à pompage par diode laser avec dispositif de transport de faisceau
par fibre optique utilisées pour le soudage en continu.
Les exigences peuvent également être utilisées, si applicable, à une partie des essais de vérification effectués
dans le cadre de la maintenance.
Dans le cas où des modifications pratiquées sur une machine à faisceau laser (remise en état, réparation,
modifications des conditions d'utilisation, etc.) peuvent affecter les résultats des essais de réception, un
nouvel essai peut s'avérer nécessaire pour vérifier les paramètres de la machine affectés par de telles
modifications.
La présente partie de l'ISO 22827 s'applique au dispositif de génération du faisceau laser, au système de
transport optique et aux dispositifs relatifs aux gaz de protection et d'assistance.
NOTE Le mécanisme de positionnement est couvert par l'ISO 22827-2.
La présente partie de l'ISO 22827 peut être appliquée en tant que partie des conditions de réception du
dispositif de transport optique du faisceau laser de la cellule de soudage.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 11553-1, Sécurité des machines — Machines à laser — Partie 1: Prescriptions générales de sécurité
ISO 11554, Optique et photonique — Lasers et équipements associés aux lasers — Méthodes d'essai de la
puissance et de l'énergie des faisceaux lasers et de leurs caractéristiques temporelles
ISO 15614-11, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —
Épreuve de qualification d'un mode opératoire — Partie 11: Soudage par faisceau d'électrons et par faisceau
laser
ISO 17662, Soudage — Étalonnage, vérification et validation du matériel utilisé pour le soudage, y compris
pour les procédés connexes
© ISO 2005 – Tous droits réservés 1
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ISO 22827-1:2005(F)
ISO 22827-2, Essais de réception des machines de soudage par faisceau laser Nd:YAG — Machines avec
transport de faisceau par fibre optique — Partie 2: Mécanisme de déplacement
CEI 60204-1, Sécurité des machines — Équipement électrique des machines — Partie 1: Règles générales
CEI 60825-1, Sécurité des appareils à laser — Partie 1: Classification des matériels, prescriptions et guide de
l'utilisateur
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, le terme et la définition suivants s'appliquent.
3.1
dispositif laser
source laser associée à des composants spécifiques, normalement optiques, mécaniques et/ou électriques,
assurant le transport et la mise en forme du faisceau
[ISO 11145:2001, 3.27]
4 Conditions environnementales et conditions opératoires des essais de réception
4.1 Environnement de l'installation
Les machines de soudage par faisceau laser doivent être installées dans des cellules de soudage qui
comportent également des mécanismes de déplacement pour la tête de soudage et/ou le composant à
souder.
La machine à faisceau laser doit être placée et installée de telle manière que le processus opératoire n'est
pas perturbé par les facteurs environnementaux, par exemple par des vibrations, des variations de
températures importantes, une atmosphère contaminée. Les conditions spécifiées par le fabricant du dispositif
laser doivent être respectées lors de la mise en place et de l'installation.
4.2 Source d'alimentation
L'alimentation électrique doit être suffisante pour alimenter la machine de soudage par faisceau laser et le
système de refroidissement. Les variations de tension doivent se situer à ± 10 % de la tension spécifiée par le
fabricant de la machine de soudage par faisceau laser.
4.3 Système de refroidissement
La température, le débit, la pression et la qualité de l'eau utilisée dans le système de refroidissement doivent
être conformes aux exigences du fabricant de la machine de soudage par faisceau laser.
Lorsqu'une eau industrielle ou une eau de source est utilisée pour le refroidissement, l'installation d'un filtre à
particules ou de tout autre système peut être nécessaire pour empêcher les impuretés de pénétrer dans le
système de refroidissement et pour obtenir la qualité d'eau exigée.
Une eau de refroidissement de mauvaise qualité peut provoquer une contamination des surfaces internes des
tuyauteries, des canalisations et des échangeurs de chaleur ce qui peut provoquer une réduction du débit
d'eau et diminuer l'efficacité des échangeurs de chaleur. Il peut en résulter une surchauffe
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.