汽車制造涉及了眾多相關(guān)行業(yè),是一個非常龐大的系統(tǒng)工程,需要一系列工藝技術(shù)的通力合作,這些激光技術(shù)在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用,只不過是激光技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域中應(yīng)用的一些方向,隨著現(xiàn)在激光技術(shù)與現(xiàn)在汽車制造行業(yè)結(jié)緣的不斷加深,激光技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)涉及眾多行業(yè)。像現(xiàn)在的光纖激光打標(biāo)機、激光焊接機、激光切割機,涉及了現(xiàn)在汽車制造的眾多方面,優(yōu)異的性能優(yōu)勢,正在逐漸推動現(xiàn)在汽車制造業(yè)的快速發(fā)展。
激光設(shè)備在汽車行業(yè)的主要應(yīng)用:
現(xiàn)代化的緊湊型汽車是由10000 多個零部件裝配而成的,構(gòu)成這些部件的材料多種多樣,包括鋼,輕合金,塑料,復(fù)合材料,天然纖維等。出于質(zhì)量保證及產(chǎn)品可追溯性的要求,許多材料都需要打上唯一的標(biāo)記。這些標(biāo)記必須比汽車使用壽命長, 即使暴露在油料,燃料或高溫條件下也不會褪去。
在汽車及零部件生產(chǎn)中,身份的確立是質(zhì)量追溯和召回的基礎(chǔ),通過打標(biāo)方式來建立汽車及零部件身份的性非常關(guān)鍵。汽車打標(biāo)以其較高的效率和適應(yīng)性以及得到了越來越廣泛的應(yīng)用。激光打標(biāo)是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射,使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng),從而留下標(biāo)記的一種打標(biāo)方法。激光打標(biāo)的特點是非接觸加工,可在任何異型表面標(biāo)刻,工件不會變形和產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。現(xiàn)代汽車零部件采用了各種材料,包括金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材及皮革等,而采用激光可以在所有這些材料的表面進行打標(biāo)。
汽車大型覆蓋件的下料切邊常常需要三維激光切割機。此外,當(dāng)前汽車制造平臺化愈演愈烈,對生產(chǎn)線的柔性提出了較高的要求,采用三維激光切割在車型型號改變后只需改編激光加工的程序,且工裝簡單、大大縮短工期,相對于采用模具制造成本大幅下降。此外,高強度鋼在汽車上的應(yīng)用越來越多,這種鋼種在熱成型后,沖壓工藝不再適宜,其輪廓和孔的裁切,推動了對激光切割的需求。
激光切割亦是使用頻率最多的激光應(yīng)用之一。光纖激光器和二氧化碳激光器可結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化的二維和三維切割系統(tǒng)來切割低碳鋼、不銹鋼、鋁和其他金屬。在對汽車的不同工件進行加工時,汽車制造商會利用到激光切割的多個優(yōu)勢,例如,切割邊緣質(zhì)量高,低熱量輸入,加工速度快等。包含多種金屬的汽車零部件及材料,如安全氣囊的布料和汽車內(nèi)飾所使用的復(fù)合材料,均使用激光進行切割。激光器作為靈活的加工工具,可以非常容易地集成到機器人及其他自動化裝置上,并為各種自動化部件和材料的切割提供解決方案。
對于在汽車制造的細小零部件,不僅可以利用現(xiàn)在的激光技術(shù),進行精細化的無縫焊接,同時還可以利用激光技術(shù)進行產(chǎn)品信息的標(biāo)記,這不僅提高了汽車的穩(wěn)定性以及安全性,同時還可以對零部件進行防偽標(biāo)識和產(chǎn)品的追蹤。 使用激光技術(shù)焊接,其優(yōu)點在于極高的焊接速度,穩(wěn)定的焊接質(zhì)量,焊接精度高,材料熱變形小,并且易于整合到自動化操作系統(tǒng)中,是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,普遍采用,口碑極好的先進焊接方式,例如汽車車身的焊接,管材焊接,汽車電池焊接以及儀表盤等塑料焊接,無論從焊接強度還是焊接精度和速度,激光有著獨到的優(yōu)勢。