Лазерно заваряване в производството на автомобили: движеща сила на бъдещето на автомобилните иновации

Sep 26, 2021 Остави съобщение

В наши дни лазерното заваряване се очертава като основна тенденция в производството на автомобилни каросерии. Чрез внедряването на усъвършенствани системи за лазерно заваряване производителите на автомобили могат значително да намалят теглото на превозното средство, да подобрят прецизността на сглобяването и да увеличат структурната цялост-като в крайна сметка предоставят превъзходна безопасност и несравним комфорт при шофиране на крайните-потребители. По-долу е преглед на начина, по който технологията за лазерно заваряване променя пейзажа на автомобилното производство.

 

Подобряване на структурната прецизност и издръжливост

 

Интегрирането на безшевно лазерно заваряване в производството на каросерии-в-бяло (BIW) значително повишава структурната прецизност на автомобила. По време на ежедневно шофиране, автомобилните рамки издържат на непрекъснато динамично напрежение, удари и вибрации от неравни пътни настилки, което изисква изключителна структурна здравина и прецизност. Съвременната технология за лазерно заваряване може да увеличи както статичната, така и динамичната коравина с повече от 50% в сравнение с конвенционалните методи на заваряване. Тази превъзходна твърдост ефективно минимизира шума и вибрациите в кабината, като драстично подобрява NVH (шум, вибрации и грубост) производителност и цялостната безопасност на автомобила.

 

Main illustration showing a precision laser welding tool in an automotive manufacturing setting, demonstrating its application on structural parts.

 

Ключови приложения в автомобилното производство

 

За да отговорят на строгите изисквания на съвременния дизайн на превозни средства, производителите трябва да балансират здравината на конструкцията със стриктни параметри за лекота-предизвикателство, което традиционните методи за свързване трудно могат да преодолеят. Лазерното заваряване решава това, като предлага висока локализирана енергийна плътност и минимално термично изкривяване, което позволява безпроблемното интегриране в различни етапи на производството. От първоначалната подготовка на ламарината до критичното сглобяване на шасито и здравото свързване на силовото предаване, тази технология служи като универсален инструмент в няколко ключови области на приложение:

 

  • Специализирани-заварени заготовки (TWB) с променлива дебелина:Използването на лазерно заварени-заготовки позволява на производителите да оптимизират разпределението на материала. Чрез съединяване на листове с различна дебелина и здравина, той намалява теглото на превозното средство, минимизира общия брой части, намалява производствените разходи и подобрява устойчивостта на удар.
  • Корпус-в-бяло (BIW) монтаж:Онлайн лазерното заваряване е широко разпространено за сглобяване на щамповани метални части. Основните приложения включват заваряване на критични външни компоненти като покриви, капаци на багажници и рамки на каросерията. Освен това е от жизненоважно значение за съединяване на тежки -натоварени структурни части-като врати, В-колони и странични рамки-, където традиционното съпротивително точково заваряване (RSW) е недостатъчно поради ограничения физически достъп или строги изисквания за якост.
  • Компоненти на предавката и задвижването:Отвъд структурните рамки, лазерните системи се отличават с прецизно заваряване на компоненти на силовото предаване. Важни части на задвижването, като корпуси на диференциали и задвижващи валове, обикновено се произвеждат като отделни компоненти и след това безпроблемно се сливат заедно с помощта на високо{1}}прецизни лазерни системи.

 

robotic laser welding system

3D робот лазерна машина за заваряване

 

Автоматизирана и гъвкава лазерна обработка

 

Модерното автомобилно лазерно заваряване разчита до голяма степен на роботизирана автоматизация. Лазерният лъч се насочва и паралелизира чрез колимираща оптика, преди да бъде плътно фокусиран върху детайла. Съчетан с многофункционални, персонализирани инструменти, този без{2}}контактен, гъвкав метод на предаване позволява прецизно заваряване в тесни, трудно{3}}до-достъпни зони, до които обемистите традиционни форми нямат достъп, осигурявайки на производителите несравнима оперативна гъвкавост.