自動車のフレーム、電源バッテリー、飛行機の外板、船体をピンポイントの精度と驚異的なスピードで溶接することを想像してみてください。レーザー溶接技術は、より強く、より軽く、より効率的なソリューションを提供することで、これらの産業に革命をもたらしている。この記事では、レーザー溶接が自動車、電力バッテリー、航空宇宙、造船などの製造工程をどのように強化し、各分野にどのようなメリットをもたらしているかを探ります。この最先端技術がハイエンド製造業の未来をどのように形作るのか、ぜひご覧ください。
レーザー出力の絶え間ない進歩に伴い、高出力レーザー溶接自動化ソリューションは、ハイエンド製造業でますます利用されるようになり、レーザー溶接の新しいアプリケーションとして成長をもたらしている。
製造業の変革と高度化は、加工における高出力レーザー溶接装置の利点がより明らかになるにつれて、その導入を推進している。特に金属材料や部品の加工・製造において、その適用率が高まっている。
現在のところ レーザー溶接 自動車産業では、不等厚板の溶接、車体とサブ・アセンブリのレーザー組立溶接、自動車部品の溶接などがある。
レーザー溶接は大量生産に適しており、これは自動車の大量生産と一致する。さらに、自動車製造における高度な自動化は、レーザー溶接の自動化された性質とも一致する。
自動車産業でレーザー溶接を使用することには、いくつかの利点がある:
(1) 体重を減らす:
自動車産業でレーザー溶接を採用すると、他の溶接方法に比べて車両全体の重量を50~100kg減らすことができる。 溶接棒 を溶かす必要はない。
(2) 堅牢で信頼できる:
レーザー溶接は、レーザー溶接された部品の強度が高いため、堅固で信頼性が高いことで知られている。引張試験の結果、溶接スポットを破断するのに約3500Nの力が必要であるのに対し、レーザー溶接で形成された同じ長さの溶接強度はスポット溶接の1.5倍である。
(3) より効率的:
レーザー溶接は、他の溶接よりもはるかに効率的である。 溶接方法溶接速度は5-6m/分である。これは スポット溶接その平均速度は1/3秒である。例えば、スポット溶接で自動車の幌を溶接すると5分かかるが、レーザー溶接に切り替えるとわずか0.8分に短縮される。
(4) 美しい溶接:
レーザー溶接は、短く、滑らかで、明るい溶接部が得られるため、自動車産業にとって魅力的な選択肢となっている。
イオン電池や電池パックの製造工程には、防爆バルブシール溶接、ポールラグ溶接、ソフトコネクション溶接、安全ヘルメットスポット溶接、電池シェルシール溶接、モジュール溶接、パック溶接など、数多くの工程があります。このうち、レーザー溶接は最良のプロセスと考えられている。
電池防爆弁の溶接
バッテリーの防爆弁は、バッテリーの封口板に設けられた薄肉の弁体である。バッテリーの内圧が規定値を超えると、弁体が破断してバッテリーの爆発を防ぐ。
バッテリーラグ溶接
パワーのステップのひとつ 電池製造工程 は、バッテリーのラグとポールを始点に溶接することです。二次電池の製造では、アルミニウム製の安全弁を追加溶接する必要があります。溶接は、ラグとポールの確実な接続を保証するだけでなく、滑らかで魅力的な外観でなければなりません。
電池電極ストリップスポット溶接
A パルス溶接 本機は、バッテリーポールバンドの溶接によく使用されます。高品質のビームと小さな溶接スポットにより、高反射率のアルミニウムや銅バンド、または狭帯域のバッテリーポールバンド(幅15mm未満)の溶接に卓越した利点があります。
パワーバッテリーシェルとカバープレートのシール溶接
パワーバッテリーのシェルはアルミニウム合金またはステンレス鋼でできており、3003アルミニウム合金が最も一般的です。 アルミ素材 を使用する。304ステンレス鋼は最も溶接しやすい材料であり、見栄えがよく効率的な溶接を行うために、パルスまたは連続レーザーを使用した溶接に最適である。
パワー・バッテリー・モジュールとパックの溶接
電源バッテリー間の直列および並列接続は、通常、接続部分と個々のバッテリーを溶接することで実現される。正極と負極に使用される材料はさまざまで、銅またはアルミニウムのいずれかである。しかし 銅とアルミニウム は脆い化合物を生成し、要件を満たさないため、通常は超音波溶接が使用される。そのため 銅の溶接 銅やアルミニウムでは、通常レーザー溶接が採用される。
航空宇宙産業では、レーザー溶接、電子ビーム溶接、摩擦攪拌溶接などの溶接技術が一般的である、 拡散溶接と直線摩擦溶接がある。中でもレーザー溶接は最も一般的に使用されており、この分野で重要な地位を占めている。
レーザー溶接は、航空宇宙機器の製造、特に兵器や航空機の製造に広く利用されている。航空機の表皮接合、表皮と長尺誘導体の溶接、薄肉部品の製造、機体付属品の組み立てなどにも使用されている。
レーザー溶接の使用は、航空機の構造性能を向上させ、マトリックスの品質を高める。
船舶の建造・修理業界では、最先端のレーザーが使用されている。 溶接技術 はヨーロッパの造船部門に見られる。
船舶の軽量化の要求に応える、 レーザー溶接技術 が導入され、従来の溶接法に取って代わり、効率と品質の両方が改善された。
造船では、レーザー溶接は主に船の甲板や隔壁に利用されている。
研究者によるレーザー溶接技術の絶え間ない進歩に伴い、造船業界におけるレーザー溶接の応用はますます高度になっている。例えば、潜水艦の製造では、高強度鋼板は レーザー切断 と溶接を行います。低速機の大型ピストンに運転中に欠陥が発生した場合、レーザー溶接で直接補修することができ、ピストンの耐用年数を延ばすことができる。
レーザー溶接技術の国内造船業界への導入は、業界全体の改革に拍車をかけた。
レーザー技術がより広く理解され、認識され続けるにつれて、航空宇宙、造船、自動車などの産業を含め、その用途はますます広がっている。
レーザー溶接技術は、レーザー技術の中でも重要な焦点であり、将来有望で、軍事や高精度製造から民生分野へと拡大し、業界全体の成長と発展を促進すると期待されている。