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技术动态

科技以人为本——汽车制造中的激光技术之“美”

2012-03-29 返回列表

  科技的魅力,在于成就现代人生活之美。

 

  汽车逐渐成为现代生活中的一个重要组成部分,成为人与人之间的沟通,出行最便捷、最可依赖的工具。汽车的飞速发展带来了社会变革的同时,也付出了沉重代价。

  一方面,汽车改变了个人对时间和空间的认知,加快了城市化进程,成为现代经济发展的重要支柱;另外一方面,汽车的发展也付出了沉重的代价,带来了过大的尾气排放和能量消耗,甚至频繁的交通事故。但是,社会的发展又离不开汽车,尤其是中国的经济发展;在未来一个相当长的时间,中国的汽车制造和消费将会保持一个较高的速度高歌猛进,无可争议中国将逐渐成为世界上汽车产销量第一大国。

  在众多的解决方案中,最容易忽视一点就是关于汽车本身的深度思考。我们有没有在汽车制造环节,通过一些先进技术的应用实现汽车的可持续发展,为实现车人和谐而做出一点贡献?

  作为中国激光工业化应用的开创者和引领者,华工激光在汽车制造激光工业化应用领域一直都在思考并践行着“科技以人为本”,为汽车的可持续发展提供多项应用解决方案。

  如何保证车身安全性?如何减少汽车生产过程中的浪费?如何能保证既能降低汽车制造成本惠及大众,又能提高汽车性能?

  华工激光在40余年的发展历程中,,一直在围绕着这三个问题进行着汽车制造的激光应用开发。在实现汽车可持续的发展,在能源消耗上和人身安全上做出积极的努力。

  华工激光基于全球少数几家能提供从激光器,中小功率到大功率全套解决方案的优势,将激光技术完美的应用在汽车制造领域,提供了全套的激光打标,激光焊接,激光切割以及特种激光应用解决方案。

 

一、汽车生产制造的激光标记应用

传统技术:热转印,丝网印刷,金属钻刻

华工激光打标设备

浪费耗材,造成污染,

提供清晰的标记,无残缺或模糊的字符,无需额外耗材,消除环境污染

 

二、汽车制造生产中的激光焊接我们将传统焊接和激光焊接做了以下比较:

焊接工艺

精度

变形

热影响

焊缝质量

焊料

使用条件

焊接效率

焊接速度

运营成本

可靠性

激光焊

精密

很小

钎焊

精糙

一般

一般

一般

需要

整体加热

一般

电阻焊

精糙

一般

需要电极

一般

一般

氩弧焊

一般

一般

需要

需要电极

一般

等离子焊

较好

一般

一般

一般

需要

需要电极

一般

电子束焊

精密

需要真空

  

  在汽车工业中,华工激光的FARLEY·LASERLAB法利莱激光焊接设备主要用于金属件的拼焊、叠焊、车身焊和零件焊接。

种类

应用部位

采用激光技术

激光拼焊、叠焊

前档风玻璃框架、车门内板、车身底板、中立柱

减少零件和模具数量、减少点焊数目、优化材料用量、降低零件重量、降低成本和提高尺寸精度,激光焊接后的钢板强度会提高30%

激光车身焊

车身框架结构的焊接,例如顶盖与侧面车身、尾箱的焊接

工件连接之间的接合面宽度可以减少,既降低了板材使用量也提高了车体的刚度,车身强度提升30%。

激光焊接零部件

常见于变速器齿轮、气门挺杆、车门合叶链、安全气囊气体发生器、变档套、换挡拨叉等

零件焊接部位几乎没有变形,焊接速度快,而且不需要焊后热处理,柔性化强,一机多用

型材在线拼焊

汽车排气管在线拼焊、车门防撞梁在线拼焊、保险杠在线成型拼焊

热变形小,焊缝强度高于母体强度,速度快,零部件质量高

不等厚板拼焊

车身外围不等厚板拼焊后整体冲压

激光切割焊接一体,热变形小,速度快,焊缝强度高于母体强度,柔性化强

    由此可见,激光焊接运用于汽车可以降低车身重量、提高车身的装配精度、增加车身的刚度、降低汽车车身制造过程中的冲压和装配成本,减少车身零件的数目,降低了整车的制造成本、此外,由于避免使用密封胶和焊丝,也为环保带来利益。如最新上市的东风标致508就采用了华工激光FARLEY·LASERLAB白车身焊接技术,使其不管从美观还是车身强度上都提升了一个数量级。

 

三、汽车制造生产中的激光切割

  激光切割由于自身特性,在切割上的精度高,在石墨栅极切割上,精度能达到0.02MM内。

  在高强度钢的车身骨架切割应用上,为保证车身强度和刚度的同时减轻重量,带来汽车车身的抗撞性能和抗凹性能的提高。对于一些具有复杂轮廓的高强度钢结构部件来说,无论从技术角度还是经济角度来说,机械冲压手段已经达到极限,而激光切割是来非常有效的加工手段。

  使用华工激光FARLEY·LASERLAB法利莱的激光切割设备,使得切割效率提高,切割质量比传统加工手段要好,端面光滑,定位准确,精度高。

 

四、其他特殊激光应用

    华工激光在汽车行业的激光应用中还开发出一些特殊的应用,例如:

  用于汽车隐形安全气囊仪表板的激光弱化加工设备,实现非金属仪表板安全气囊爆破线隐形弱化,目前全球仅有德国一家公司和华工激光法利莱能做该设备,但价格相差近100%,为中国的汽车制造行业带来了极大的社会效应

  用于汽车安全气囊内胆激光焊接加工设备,提高加工过程中的安全可靠性,同时提高生产效率及焊接质量,热影响区小,极大的减少了加工中里面填充的火药因受热爆炸的危险性。

  用于汽车保险杠激光开孔设备,汽车保险杠是异型件,采用传统的冲压方式非常复杂,并且零件容易产生变形和应力,采用激光切割方式,不需要复杂的夹具系统,无加工应力,切口无变形无毛刺无塌边,更适合后期加工和安装。

  以及用于发动机凸轮轴实现激光表面硬化处理和修复的设备,采用激光硬化处理的工艺后,轮轴强度会显著增强,增加耐磨性能,延长使用寿命。

 

  以上可以看出,华工激光在汽车制造应用领域,运用激光技术,使得汽车制造加工精度高、质量好、易实现自动化、柔性化和智能化;更为重要的是能提高汽车的安全品质,生产清洁并减少损耗和污染,降低成本并最终优惠到普通消费者身上,科技成就生活之美,激光成就汽车之美。

  华工激光将秉承科技以人为本的理念,在汽车制造的激光应用领域为实现人车和谐而不懈努力!

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