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激光加工技术在汽车工业中应用浅析

2013-05-09 10:29
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  激光加工技术作为一项先进的制造技术,在汽车工业中得到了越来越多的应用。国外世界知名汽车制造厂商均已将激光焊接激光切割激光热处理等技术应用到生产当中,并取得了良好的效果。国内激光加工技术也取得了长远的进步,在汽车工业生产中逐渐被认可并大规模应用。一汽集团作为率先应用激光技术的汽车制造企业,多项研究填补了国内该技术领域的空白,为国内激光加工技术的应用推广做出了贡献。激光设备的更新为激光加工提供更多的选择,激光加工技术在其汽车工业中拥有广阔的应用前景。

  1  激光加工技术

  1960年,人类历史上出现了第一台激光器——红宝石激光器。迄今为止,激光加工技术经历了飞速的发展,并且在工业当中得到了广泛的应用。目前,激光加工方法已包括:激光打孔、激光切割、激光热处理、激光涂覆、激光重熔处理、激光合金化、激光上釉、激光打标、激光成型、激光模型制造、激光珩磨、激光配平、激光微加工以及激光焊接等诸多技术,涉及产品加工制造的各个领域。

  2   激光加工技术在汽车工业中的应用

  1969年,在美国通用汽车公司位于印第安那州科科莫市的Delco电子技术部,安装了三台激光器用于电子元件的电阻调整,从而开启了激光技术应用于汽车工业的序幕。如今,汽车制造中使用的激光加工技术多种多样。

  2.1 国外汽车工业应用

  至今,国外各大汽车公司,如:通用、福特、克莱斯勒-奔驰、丰田、大众、宝马、菲亚特等,已全部拥有自己的激光加工生产线,且激光器数量以每年20%的速度增长。

  应用于汽车工业的激光加工技术主要有:激光切割和激光焊接(约占60%),激光打孔和打标(约占19%),激光表面处理和研发(约占15%)。激光加工技术既是新产品开发的技术保证,又是生产高质量、低成本汽车的有效和不可缺少的技术手段。在国外,主要应用有:

  1、车身钢板焊接

  (1)车顶焊:减噪和适应新的车身结构设计。

  Volvo是最早开发的厂家。如今,德国大众公司也已在Audi A6、Audi A4、Golf、Passat等车顶采用了此技术。早期,欧洲各大汽车厂的激光器绝大多数用于车顶焊接。

  (2)车身(架)焊:提高车身强度。

  奔驰公司首先在C级车后立柱上采用了激光填丝焊接;BMW和GM在车架顶部采用了搭接焊;Fiat公司在著名的Ferrari车上完成120米长的激光焊接。

  (3)激光拼焊板:降低车身重量和成本,减少零件数量,提高安全可靠性。

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