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多方合作开发用于轻便构造和电动汽车的多功能激光工具

生产混合轻便构造和电动汽车(e-mobility)需要在灵活性和生产率之间取得一个平衡。日前,德国弗劳恩霍夫激光技术研究所(Fraunhofer ILT)与Bergmann & Steffen、CAE Innovative Engineering以及德国激光加工和咨询中心开始开发多功能激光加工头和机器人技术,以灵活经济高效地生产钣金零件组件。

来自Laserfact的组合加工头(组合头)将使用户能够集成切割和焊接功能,同时还可以生成如(图1)所示的结构。项目合作伙伴目前正致力于优化该组合头,使其能够“即时”执行生产工厂中的三个所有过程 - 也就是说,无需更换光学元件或喷嘴。

多方合作 开发用于轻便构造和电动汽车的多功能激光工具

(图1)

该项目还将为优化流程链开发智能设计和仿真软件。通过使用Digital Twins软件,项目合作伙伴CAE Innovative Engineering可以对要生产的机器、流程和组件进行成像,从而可以识别和改进流程链的关键数据。

使用由Fraunhofer ILT协调、由欧洲区域发展基金(ERDF)和北莱茵 - 威斯特法伦州合作伙伴资助的高度灵活的MultiPROmobil工艺链,可以数字化显示新的车辆组件,然后对所开发的技术进行测试和评估。在项目合作伙伴LBBZ的工业环境中,将通过掌握了所有三个制造学科的机器人,使用激光生产仿生车辆结构。作为首个应用示例,电动车辆的三角形控制臂将进行优化设计和切割,然后在多功能激光机器人单元中利用添加式结构进行焊接和强化,所有这些流程都不需要更换单个工具(图2)。在这个流程中,Bergmann & Steffen开发的夹紧技术的灵活性发挥了特别重要的作用。

多方合作 开发用于轻便构造和电动汽车的多功能激光工具

(图2)

项目合作伙伴预测,工程效率可以得到极大地提高,启动时间每次缩短约30%。此外,他们还希望能将单位成本和资源消耗至少降低20%。

Fraunhofer ILT发明的技术与Laserfact提供的组合头已经在工业中得到应用 - 例如,在钢铁工业的涂层和检测线上切割和焊接带钢末端时,以及生产高精度金属组件时。而随着组合头的进一步演变和发展,MultiPROmobil将不断推动那些中小型企业,为电动汽车的未来市场作出重要贡献。

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