Машина за ласерско заваривање у аутомобилској индустрији

Пре више од четири деценије, појавили су се ласери и показали моћне могућности које су одушевиле свет. Након толико година развоја, ласерска технологија је продрла у различите области и одиграла виталну улогу. У аутомобилској индустрији, ласерска технологија је још јединственија, широко се користе ласерско заваривање, ласерско бушење, ласерско обележавање.

1. Дефиниција ласерске технологије
Ласер је нови извор светлости 1960-их. Са добром монохроматношћу, јаком усмереношћу, великом осветљеношћу и другим карактеристикама. Хиљаде ласерских радних супстанци су откривене, са таласним дужинама у распону од меких рендгенских зрака до далеког инфрацрвеног зрачења. Ласерска технологија користи поларизујућа огледала да рефлектује сноп који производи ласер тако да се концентрише у уређају за фокусирање како би се произвео сноп огромне енергије. Ако је фокусна тачка близу радног предмета, радни коњ се топи и испарава у року од милисекунди, што је ефекат који се може користити у процесу заваривања.

2. Изводљивост технологије ласерског заваривања
Ласери су генерално категорисани према различитим радним супстанцама које производе ласерску светлост, углавном полупроводнички (ГаАс, ИнП, итд.) ласери, чврсти (Нд: ИАГ, итд.) ласери, гасни (ЦО2, Хе-Не, итд.). ) ласери, течни (подесиве боје, итд.) ласери, хемијски ласери, ласери са слободним електронима и тако даље. Међу њима, гасни ласери користе гас или металне паре као честице које емитују светлост, а то је класа ласера ​​са највише варијанти, најразноврснијим модовима побуде, најширим регионом дистрибуције таласне дужине ласера, најлакшим начином да се оствари континуирана велика снага излаз, и најшире коришћени. Ласер у чврстом стању треба да производи ласерске честице допиране у чврстој матрици, чија је концентрација већа од гаса, и на тај начин може да добије релативно велики излаз енергије ласера, са великом енергијом, великом вршном снагом, компактан, чврст и издржљив и ускоро. Ласерско заваривање у главном на употреби ова два побуђена материјала ласера.

Примена технологије ласерског заваривања у производном пољу стално расте, од импулсног ка континуираном, од мале снаге до велике снаге, од танке плоче до дебелих делова, од једноставног појединачног шава до сложених облика, ласерско заваривање у процесу континуираног еволуције има постепено постају зрела модерна технологија обраде. Ласерско заваривање се дели на пулсно ласерско заваривање и континуирано ласерско заваривање, а код континуираног заваривања се може поделити на заваривање топлотне проводљивости и заваривање дубоког продора. Са побољшањем излазне снаге ласера, посебно појавом ЦО2 ласера ​​велике снаге, технологија дубоке пенетрације ласера ​​у земљи и иностранству брзо се развија, највећи однос дубине и ширине заваривања достигао је 12:1, материјали за ласерско заваривање од општи развој меког челика до данашњег заваривања поцинкованог лима, алуминијума, титанијума, бакра и керамичких материјала, брзина ласерског заваривања достигла је десетине метара у минути, технологија ласерског заваривања је све зрелија, а велики број примена на производној линији у аутомобилској производној линији, као што су заваривање зупчаника, аутомобилски под и структурне компоненте (укључујући тело врата) заваривања великом брзином и постигла је велике економске и друштвене користи.

Према релевантним статистичким подацима, у развијеним индустријским земљама Европе и Сједињених Држава, 50 процената -70 процената ауто делова је завршено ласерском обрадом. Што се углавном заснива на ласерском заваривању и резању, ласерско заваривање у аутомобилској индустрији постало је стандардни процес. Ласерско заваривање за панеле каросерије може бити различите дебљине и имати различит површински слој металне плоче заварене заједно, а затим штанцање, тако да се структура панела може направити тако да се постигне најразумнија комбинација метала. Брзина ласерског заваривања је око 4,5 м/мин, а има мало деформација, елиминишући секундарну обраду. Ласерско заваривање убрзава процес замене кованих делова са штанцаним деловима. Употреба ласерског заваривања смањује ширину преклопа и неке од делова за ојачање, а такође и компримује запремину структурних делова саме каросерије. Само ово смањује тежину тела за 56 кг. Ласерско заваривање се користи за заваривање кровних шкољки и рамова, као и за заваривање поклопаца трансмисионих претварача, који се управљају ЦНЦ-ом, са временом циклуса од око 16 секунди и стварним временом заваривања од само 3 секунде, и који могу да раде континуирано током 24 сата дневно. Користи се за заваривање склопа преноса и шасије малих аутомобила, брзина заваривања ласерским снопом, лако се аутоматизује и лако се контролише и спаја у флексибилан производни систем, ласерски зрак за побољшање дизајна производа и производног циклуса произвођача, смањујући стопу отпада готових производа .

3. Машина за ласерско заваривање у аутомобилској индустрији
Употреба ласерског заваривања може донети велике економске користи за индустрију производње аутомобила, као што је монтажа каросерије у великом броју тачкастог заваривања, две главе за заваривање причвршћене на ивици радног комада заваривања, ширина прирубнице је потребна 16 мм, а ласерско заваривање је једнострано заваривање, само 5 мм, тачкасто заваривање за ласерско заваривање, сваки аутомобил може уштедети 40кг челика. са традиционалним тачкастим заваривањем два комада делова за штанцање од 0.8мм челичног лима, просек је 20 поена/мин, растојање заваривања је 25мм, односно брзина од 0,5м/мин, са ласерским заваривањем брзина може достићи 5м / мин или више. Употреба технологије ласерског заваривања, не само за смањење трошкова, већ и за значајно побољшање ефикасности производње. Тренутно, сет киловат-класе ласерског роботског система за обраду који кошта стотине хиљада долара, сигурност и поузданост новог ласера ​​је такође загарантована, његова стопа застоја је само 2 процента, мере заштите су такође изузетно поуздане . Ласерско заваривање захтева блиско подударање између контактне површине радног предмета, што није лако реализовати у процесу, али тренутне напредне методе стезања и погодне за дизајн прирубнице за ласерско заваривање, тако да је овај проблем решен, постепено сазревање технологије ласерског заваривања чини највећи произвођачи аутомобила без изузетка ће се применити на ласерско заваривање производне линије аутомобила.

Сједињене Америчке Државе су најранији ласери велике снаге уведени у аутомобилску индустрију, у центру аутомобилске индустрије Сједињених Држава у области Детроита постоји више од 40 станица за ласерску обраду за сечење металних делова аутомобила и заваривање зупчаника, тако да се реформисање аутомобила од 5 година скраћено на 2 године. Генерал Моторс у Сједињеним Државама усвојио је 22 производне линије за ласерску обраду, а компанија Форд Мотор Цомпани из Сједињених Држава користи Нд:ИАГ ласер у комбинацији са индустријским роботима за заваривање каросерије лимузине, што значајно смањује трошкове производње, три главне америчке аутомобилске компаније 2000. 50 процената производне линије отпорног тачкастог заваривања замењено је производном линијом за ласерско заваривање. У Јапану је успешна примена ласерског заваривања у производној линији за светску пажњу, као што је у производњи каросерије аутомобила у имплементацији ласерског заваривања танких челичних плоча, штанцање у калупу нових метода, а сада је већина светских аутомобила произвођачи да следе њихов пример. Многе од водећих светских аутомобилских компанија изградиле су специјалну производну линију за ласерско заваривање: производну линију за заваривање пода аутомобила Тхиссен Стеел, производну линију за ласерску обраду зупчаника за фабрику аутомобила Волксваген, фабрика аутомобила Мерцедес-Бенз у 18 фабрика у 8 фабрика инсталирала је опрему за ласерску обраду.

Машина за ласерско заваривање се користи у аутомобилској индустрији, а највише се користи за заваривање каросерија аутомобила и заваривање спојених делова. Да би се задовољила потражња тржишта и купаца, унапредила каросерија и процес производње је веома потребан, а вредност каросерије аутомобила је око 1/5 укупне вредности аутомобила, употреба процеса ласерског заваривања тако да каросерија отпорност на ударце и отпорност на замор може се значајно побољшати, побољшати квалитет аутомобила. Ласерско заваривање због употребе компјутерске контроле, тако да има снажну флексибилност и покретљивост, може се посебно обликовати на панелима врата, блатобранима, зупчаницима, инструмент табли и другим деловима заваривања, али и за завршетак крова и бочних делова. аутомобила, оквира мотора и оквира хладњака и других делова склопа, ако су повезани са системом преноса са оптичким влакнима и роботском руком, можете реализовати аутоматизовану линију за монтажу аутомобила. Коришћењем око 3КВ оптичког преноса Нд: ИАГ континуираног ласера, са системом за тачкасто заваривање, и прибором за производну линију, може се постићи сврха аутоматског заваривања, Генерал Моторс, Мерцедес-Бенз, итд. су усвојили овај систем који се користи у производној линији од најновијих модела, систем ласерског заваривања може скоро да постигне захтеве савршене обраде, у погледу ефикасности, економичности, сигурности, чврстоће, отпорности на корозију имају одличне перформансе. Систем ласерског заваривања се користи у производној линији најновијих модела аутомобила.

Каросерија и шасија аутомобила се састоје од више од 300 врста делова, употреба ласерског заваривања може бити готово сва без обзира на дебљину, разред, тип, степен материјала заварених заједно да би направили различите облике делова, што значајно побољшава флексибилност дизајна аутомобила. Спајање гредице је у пуној анализи структуре каросерије на основу оптимизације дизајна компоненти, тако да може бити неколико типичних заваривања гредица од неколико врста гредице, што у великој мери смањује број калупа, повећавајући искоришћеност. материјали, али и у јачини различитих захтева различитих делова гредице различитих дебљина могу се користити у калупу за штанцање како би се смањила тежина и побољшала тачност, али и да су отпорност на корозију и безбедносне перформансе знатно побољшане! Структура тела је такође знатно поједностављена. Тоиотина производна линија бочних кућишта користи технологију заваривања празна спајања, чиме се број калупа смањује на четири, степен искоришћења материјала од 65 процената, плус остали делови, тако да је цена сваког аутомобила смањена за више од 30 америчких долара, што значајно повећава предности произвођача аутомобила.

Тренутно, у страним земљама, немачки Фолксваген у АудиА6, ГолфА4, Пассат и другим маркама кровова врши ласерско заваривање, БМВ, Генерал Моторс у врху оквира такође користи ласерско заваривање, Генерал Моторс, Тоиота, Форд, БМВ, Фиат, Мерцедес-Бенз, Волксваген се користе у технологији ласерских плоча за спајање, Велика тројка Сједињених Држава, Немачка Мерцедес-Бенз користи ласерски заварене компоненте преноса. Фолксваген, Генерал Моторс, Мерцедес-Бенз, Ниссан применили су технологију ласерског сечења, Фиат и Тојота са ласерским премазивањем издувних вентила мотора, Фолксваген брегасте осовине мотора за постизање третмана ласерског површинског очвршћавања.

У земљи, од домаћих висококвалитетних модела, као што су: Пассат, Буицк, Ауди, итд. користе се за ласерско заваривање до ласерског заваривања на трансформацији домаћих почела је да се користи технологија ласерског заваривања, прва у земљи која се користи технологија ласерског заваривања (уместо ласерског заваривања), у првом плану код ФАВ-Волксвагена, док су неки од домаћих произвођача аутомобила постепено почели да користе ову технологију. Ласерска технологија је тренутно у примени ФАВ, ФАВ Фолксваген АудиА6 горњи и БОРА задњи поклопац коришћењем ласерског заваривања, Сагитар (Сагитар) су били у врху каросерије, задњи поклопац и остали делови технологије ласерског заваривања, дужина заваривања више од 30 метара. ФАВ је користио опрему за немачки ХассИАГ 3КВ ласер и Кука робота, делове каросерије ФАВ Цар Цомпани за облагање каросерије ласерским сечењем, користећи опрему за немачку АРНОЛД 3КВ тродимензионалну петоосну машину за ласерску обраду ЦО2, ФАВ делове шасије постројења за кочиону папучу помоћу ласера каљење, користећи опрему за домаћу машину за ласерску обраду ЦО2 од 2КВ, делове танке плоче у центру калупа ФАВ за ласерско сечење, коришћење опреме за домаћу машину за ласерску обраду од 1,5КВЦО2. Са зрелошћу технологије ласерског заваривања и падом цена машина за ласерско заваривање, кинески Цхери Аутомобиле је такође почео да користи технологију ласерског заваривања.

4. Перспективе ласерске технологије

Технологија ласерског заваривања на традиционални процес заваривања аутомобила донела је утицај великих аутомобилских компанија које имају веома позитиван став према овоме, употреба нових технологија значи јачу конкурентност, посебно бруталну конкуренцију у аутомобилској индустрији. Технологија ласерског заваривања у заваривању алуминијума, заварених делова уместо одливака и примена заваривања конструкције целог тела највеће будућности, произвођачи ласера ​​треба да искористе пословне могућности у мобилности ласера, запремини и другим аспектима рада, са оптичким влакнима трансмисиони ласер, тако да је ласер погоднији за потребе производне линије аутомобила. Неки домаћи произвођачи ласерских производа су то постепено схватили, као што је Хубеи Оптицал Оптицал Системс Цо., Лтд. производња импулсне Нд: ИАГ ласерске машине за заваривање користећи фокусирање спајања оптичких влакана, једноставна за употребу, ласерска глава може бити далеко од зона заваривања, перформансе ласера ​​су стабилне и поуздане, дуг век, али и употреба традиционалног оптичког традиционалног система, ласер може бити ласерско заваривање, ласерско сечење и пробијање, обоје. Једна машина је вишенаменска, посебно погодна за радионицу за ласерску обраду и аутоматизовану производну линију.

5. Резиме

Аутомобилска индустрија 21. века улази у захтеве корисника у складу са флексибилним модуларним начином производње, традиционална технологија обраде не може да задовољи потребе новог производног режима, што даје могућност широкој примени технологије ласерског заваривања, Технологија ласерског заваривања и друге технологије ласерске обраде у аутомобилској области ће имати већи развој, постати важан метод обраде у аутомобилској индустрији.