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大功率切/焊加工

华工激光法利莱在汽车行业的部分典型应用

2012-01-04 返回列表

  激光作为一种新兴的柔性加工手段,无论从加工质量、加工效率还是环保、能源消耗以及设备的柔性化多产品重复利用方面,都显示了传统手段无法比拟的优势。在国外,尤其是汽车制造领域,激光已经有约80%的部位采用了激光加工,作为汽车产销大国的中国,汽车行业的激光应用却只占到15%左右,且绝大多数集中在合资品牌。为了应对日益白日化的竞争,自主品牌也在加大激光在汽车制造领域的应用,这给我们激光装备制造行业带来了前所未有的也是理所当然、意料之中的机遇和挑战。

  作为中国激光技术先进国家代表队,背靠激光技术的摇篮---华中科技大学国家光电重点试验室和激光技术国家重点实验室、激光加工国家工程研究中心的华工激光义不容辞地领先挑起了激光加工系统集成在汽车制造领域的大梁。我们面临的是世界顶级的几家国外竞争对手,以及汽车制造领域对中国集成技术的担忧和不信任,加上国外先进的核心部件对中国的价格垄断,我们克服了重重困难,在汽车制造激光应用的很多环节打破了国外的长期垄断,达到和部分超越了国外同行,让中国人用更少的钱办好了更多的事,取得了巨大的社会效应。现在汽车行业只要有激光项目只要有我们华工激光参加,国外同行就会高呼“狼来了”,就会倍感压力,就会大幅降低价格和我们同台竞争, 作为华工激光人感到了中国人应该有的骄傲和自豪,我们在汽车制造领域的路也将会越走越远,越走越深入……

  主要技术参数(神龙标志508):节拍:28辆份/小时 车型:多车型混线生产 开班时间: 3班 21小时  设备开动率:92% 循环时间:1.72min一个焊接机器人  一个搬运机器人 高功率光纤激光器  搬运机器人同时兼顾换装不同机型夹具实现多车型混装生产线的要求。
  
  2011年5月,白车身车顶盖激光焊接成套设备通过了由湖北省科技厅组织的专家鉴定,中国工程院院士谭建荣教授任鉴定委员会主任。鉴定委员会认为该设备结构紧凑,性能优良,处于国内领先水平,主要技术指标达到国际同类先进水平,该项目成果已在神龙汽车公司取得批量应用,替代进口产品,取得了明显的经济效益和社会效益。在国内,该生产线为国内首台首套产品线,华工激光法利莱公司已掌握激光白车身全套技术,并开始推广应用(目前我们正在为江淮汽车制造第一条白车身焊接线)

   

  同时通过的鉴定项目还有激光弱化设备这个项目。该设备亦为国内首台首套产品,目前已有三台 激光弱化设备在长城汽车24小时不停的生产。激光通过聚焦使能量聚集在很小的光斑内,获得高达108 ~1010W/cm2甚至更高的功率密度,可以进行普通加工难以做到的非常精细的微加工。激光弱化加工热影响区小,能够精确的控制残余厚度,提高生产效率,降低不良率。激光功率、能量,光斑大小都可以通过程序调节和控制,与机器人集成后容易实行数字化控制,进行柔性加工,从而使单件加工或小批量加工成本大大降低,利于工厂的自动化。激光弱化主要将汽车仪表板安全气囊部位按照设计的爆破线切割一定的深度,同时要时时可控每个切割处的残余厚度。通过预定位装置、在线仪表板整形装置以及优化设计,目前我们的生产节拍已经稳定提高在38-42秒内,而且不因操作者是否熟练,加工过程无停留时间。国外同行节拍一般大于52秒,我们已就加工预定位装置申请了发明专利。
 
  该设备鉴定结果:处于国内领先水平,主要技术指标达到国际同类先进水平,该项目成果已在长城汽车公司取得批量应用,替代进口产品,取得了明显的经济效益和社会效益。


  第三个项目值得一提的是国家重大专项支持项目——汽车板切焊一体设备。该项目和武钢合作,专门针对汽车板等厚和不等厚板拼焊工艺,一次性切焊完后整体冲压,在保证车身强度的同时减轻车身重量,既解决了市场上无需要的大板问题,又简化了汽车制造工艺流程,并在节能减排方面也做出了巨大的贡献。该项目在年初已通过国家验收,已正式在武钢投产。

  另外,我们给一汽大众和上海大众提供了两条型材在线焊接线,一条用于车门防撞梁的镀锌料制管线,料厚为1.75mm,强度1000MPa,在线焊接速度高达4.2-6m/min。另一条线用于汽车保险杠在线成型焊接并滚出一定的弧度,料厚1.6mm,强度1000MPa,成型相当复杂,截面如右图所示。该条型材焊接线因为成型复杂在线焊接在线滚弧,填补了激光行业的空白,意义重大。
  华工激光法利莱在三维光纤激光切割领域在国内一直占有绝对的市场份额,主要集中在宝应、扬州一带做汽车覆盖件的地域,数量有50台之多。2011年,我们成功地将高功率三维光纤激光切割应用在了方向盘支架管状切割领域,供应丰田和长城汽车;尤其值得一提的是我们将1000W光纤激光应用在了汽车车门框焊接豁口的切割及成型弯条的切断上,专供神龙汽车的308车型。该系统取代了传统冲压手段无法保证精度和质量的状况,同时也避免了成型弯条锯条锯断所带来的巨大噪音。

  华工激光法利莱从事激光行业已有超过40年的历史,在全球有超过2000台的设备正在稳定高效的运行,其中激光焊接在同行中是遥遥领先的,我们为汽车精冲行业的老大中航精机提供了一台多功能的三维激光焊接,主要焊接汽车座椅调角器和换挡拨叉,并为其升级改造了同行为其提供的两台老设备。为一汽大众提供的NCS中柱镀锌板三维叠焊系统、供应大众五速手动挡变档套的异性工件切割生产线、安全气囊爆炸器激光焊接线、汽车排气管激光焊接线等等都受到了客户和主机厂极高的评价。作为中国激光行业的领头羊,我们一定会在汽车领域有更多更卓越的建树,真正为国人争光。

 

 

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