1實驗背景
CMT（Cold Metal Transfer）冷金屬過渡技術，憑借低熱輸入和精準熔滴控制特征，為鋁合金高質量增材制造提供新解決路徑。
為深入理解CMT電弧增材過程中熔滴過渡的瞬態行為，為大型復雜構件近凈成形提供工藝依據，某增材制造實驗室，利用千眼狼萬幀級高速攝像機S1315M，可視化解析熔滴動力學行為與成形質量的內在機理。
2實驗簡介
捕捉熔滴短路、回抽、液橋頸縮、分離瞬態過程；
分析熔滴過渡的時序特征、形變與動態行為；
驗證CMT技術在降低熱輸入、抑制飛濺與穩定過渡方面的優勢。
2.2 實驗設備
高速攝像機:千眼狼S1315M，1280×1024，可實現滿畫幅15000fps高速采集。
光學鏡頭：100 mm f/2.8微距鏡頭，實現熔滴局部微米級成像。
光源系統：850 nm激光光源，用于消除電弧干擾，增強熔滴輪廓。
2.3 實驗布設
將千眼狼高速攝像機S1315M布設于物體斜上方15 cm處，激光光源布設于同側斜45°照射，調整微距鏡頭聚焦焊槍焊絲，依據實驗需求分別設置分辨率、幀率、曝光時間參數。
圖1
3實驗數據
熔滴短路與焊絲回抽階段：當熔滴與熔池接觸時，電流迅速上升，系統檢測到短路信號，主動觸發焊槍回抽動作。高速圖像中可清晰觀察到焊絲在接觸瞬間“反向運動”，如圖2。
圖2
液橋頸縮階段：回抽力作用下，熔滴與焊絲間形成液態金屬橋。受表面張力、電磁收縮力的作用，液橋表面的金屬液向內收縮，液橋中間部分受到擠壓后逐漸變細，直徑從初始0.8mm縮減至0.1mm，高速攝像機捕捉到的收縮形態呈現出明顯的細腰狀形態（圖3）。
圖3
熔滴分離階段：當液橋頸縮到液橋無法承受自身張力和外部作用力時，發生斷裂，熔滴與熔池分離，通過高速攝像機捕捉到這一斷裂瞬間并發現無明顯金屬顆粒飛濺（圖4）。
圖4
4實驗結論
實驗利用千眼狼萬幀級高速攝像機S1315M清晰記錄了CMT增材過程中熔滴回抽、液橋頸縮、熔滴分離瞬態行為，為CMT工藝機理研究提供了可視化證據：
CMT通過機械回抽-表面張力主導控制分離實現“冷過渡”，全程飛濺率低，解決鋁合金高導熱性、強氧化性導致的成形缺陷問題。
CMT熔滴周期、熔滴尺寸、熔滴分離速度等參數可通過高速攝像機捕捉的序列圖像進行量化分析，指導送絲速度、回抽幅度、電弧能量參數的精確匹配，解決增材成形精度與性能一致性問題。
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