Laserkeevitustehnoloogia ja -rakendused autotööstuses

Nov 16, 2021 Jäta sõnum

Autotööstus on tootmisele orienteeritud tööstus, mis vajab palju töötlemist ja katsetamist, samuti on see üks tööstusharudest, kus lasertehnoloogiat kasutatakse enim. Ohutus, mugavus, energiasääst ja keskkonnakaitse on alati olnud maailma autotööstuse arengu teemaks. Kaasaegse autotootmise, lasertehnoloogia, ühe peamise töötlemismeetodina on selle väljatöötamine peamiselt selle teema ümber ja kombineeritud eriala omadustega. Laserkeevitusprotsessi eeliste, kõrge efektiivsuse ja hea paindlikkuse tõttu pööratakse autotööstuses laialdasemalt tähelepanu laserkeevitus- ja -lõikamisprotsessile, kuna autode kergekaalu ja ohutusnäitajad kasvavad.

laser welding

Laser-isesulamiskeevitus, st kaks või enam keevituse osa sulatatakse ning lõpuks jahutatakse ja kondenseeritakse üheks. See keevitusmeetod ei vaja lisaräbusti ega täiteainet ning see keevitatakse täielikult kokku, kasutades tooriku enda materjali.

Kui tooriku pinnal laserpunkti kiiritatud võimsustihedus jõuab üle 106 W / cm2, kuumeneb toorik laserkiirguse all kiiresti ja selle pinna temperatuur tõuseb väga lühikese aja jooksul keemistemperatuurini, et metall sulaks ja aurustuks. , moodustades vedelas metallis peenikese metalliauruga täidetud augu. Kui metalliauru tagasilöögirõhk on tasakaalustatud vedela metalli pindpinevuse ja gravitatsiooniga, ei süvene väike auk ega moodusta sügavat ja stabiilset väikest auku. Väikese augu ümber on keevitusbassein. Väike auk liigub koos laseriga. Pärast väikese augu sulgemist moodustub keevisõmblus, mis võimaldab teostada laserkeevitust.

Sõidukite kere tootmisel võib laserkeevitustehnoloogia kasutamine parandada toote disaini paindlikkust, vähendada tootmiskulusid, parandada sõiduki kere jäikust ja parandada toodete konkurentsivõimet. Laserkeevitus on kiirem, seetõttu on keevisliite kuumusest mõjutatud tsoon väiksem kui teistel keevitusmeetoditel ja keevitusdeformatsioon peaaegu puudub. Sel viisil parandatakse sõiduki kere konstruktsiooni ja sobivaid suurusi, uksekatte ja külgseina tasasust ja tihendusefekti, esiklaasi ja tuuleakna sobitamist ja tihendamist, samuti kvaliteetset ühendust mitmekihilisi plaate saab oluliselt parandada, et saavutada sõiduki kere kõrge tugevus.

laser processing

Lisaks, kuna tänapäevased autokered kasutavad enamasti tsingitud terasplaati või kvaliteetset kõrgtugevat terast, tuleb traditsioonilise punktkeevitustehnoloogia kasutuselevõtul kolmekihilise plaadi ja galvaniseerimise tõttu kasutada suurt keevitusvoolu ja keevitusrõhku, mis paratamatult toob kaasa keevituspunktide kvaliteedi languse ja tugeva keevituspunkti deformatsiooni, mille tulemuseks on koostekvaliteedi langus. Ainus teostatav viis on kasutada keskmise sagedusega punktkeevitustehnoloogiat ja lasersulandkeevitustehnoloogiat. Punktkeevituse enda puhul võib keevituspunkti tugevus olla väga kõrge, kuid keevituspunktideta osad eraldatakse siiski katkendlikult. Sõiduki kere üldise tugevuse seisukohalt on tugevus madalam kui üheks keevitatud laserkeevisliidesel.

Punktkeevituse katkestus ja selle iseärasused: näiteks keevituskoht on kergesti deformeeritav, eriti kui keevitatakse kolmekihilist plaatühendust, tsingitud plaatühendust ja kõrgtugevast terasest ühendust, on keevitusdeformatsioon suur, mille tulemuseks on tasasuse ja pragude vähendamine keevituskohas ning punktkeevitus vähendab keevituskoha ümber oleva mitteväärismetalli kuumusest mõjutatud tsooni tugevust. Kui sõiduk saab tõsise löögi, on murdekoht sageli siin.