Совершенствование автомобильного производства: 7 важнейших процессов лазерной сварки

1. Сварка в полете

Лазерная сварка в полете сочетает в себе преимущества дистанционной сварки, гальванометра и манипулятора с профессиональным программным обеспечением для обработки графики для достижения мгновенной многодорожечной сварки в трехмерном пространстве. Эта технология используется в основном при производстве автомобильных кузовов, сидений и других распространенных автозапчастей.

С точки зрения материалов, он может применяться для различных стальных листов, холоднокатаных листов, алюминиевых сплавов и других распространенных материалов. Кроме того, его можно использовать на композитных материалах и сплавах, таких как магний алюминиевые сплавы.

Рис. 1 Полет процесс сварки

Экспериментальное оборудование для сварки в полете

Рис. 2 Сварка сидений в полете

Преимущества:

• Различные формы сварки;
• Различные направления сварки;
• Распределение сварных швов/точек, задаваемое пользователем;
• Оптимизация распределения напряжений;
• Высокоскоростная точечная сварка, шовная сварка, сварка внахлест, стыковая сварка, филейная сварка и сварка внахлест;
• Сварочный аппарат и робот синхронизируются в режиме реального времени, что позволяет ускорить процесс. процесс лазерной сварки;
• Меньше места на полу;
• Меньше затрат на обслуживание и логистику.

2. Спиральная сварка

Лазерный свинг с двойным клином лазерная сварка Метод достигается за счет использования уникального модуля колебаний на сварочном шве. При движении соединения фокусное пятно создает спиральный сварной шов.

Этот метод в основном используется для сварки шарниров, сварки теплообменников, сварки трубчатых теплообменников, сварки толстых труб для нефти и газа, сварки фланцев и алюминия. сварка сплавом, среди прочих.

Рис. 3 Схема спиральной сварки

Преимущества:

• Расширение сварного шва;
• Высокая повторяемость обработки/стабильность процесса;
• Улучшенная формуемость сварного шва;
• Последующая обработка упрощается, а поверхность сваренного изделия становится более гладкой;
• Отличная способность к сварке алюминиевых сплавов.

3. Лазерная пайка

Лазерная пайка Нагрев присадочного металла до температуры, превышающей температуру его плавления, но ниже температуры плавления основного металла. В этом процессе используется жидкий припой, который смачивает основной металл, заполняет все зазоры в соединении и диффундирует с основным металлом, образуя соединение между свариваемыми компонентами.

Лазерная пайка в основном используется в сварка алюминия каркасные конструкции корпуса, например, соединение верхней крышки и стенки корпуса или сварка дверей и других изделий.

Принцип пайки

Металлографическая диаграмма пайки

Преимущества:

• Уменьшите дефекты чистой лазерной сварки, такие как поры, трещины и слишком большой зазор при посадке изделия;
• Повышение прочности сварного шва и получение идеального сварная шайба;
• Пайка заключается в том, что основной металл не плавится, плавится только припой;
• Он подходит для сварки точных, сложных деталей из различных материалов;
• Малая площадь термического воздействия и высокая прочность на сжатие.

4. Лазерная сварка с заполнением проволокой

Лазерная сварка присадочного металла - это техника сварки в котором используется присадочный металл, изготовленный из того же или аналогичного материала, что и основной металл. Этот процесс включает в себя расплавление основного металла и присадочного металла вместе, а затем их сгущение с образованием сварного шва.

Этот метод в основном используется при изготовлении цельных структурных частей кузова и изделий из автозапчастей.

Рис. 4 Сварка автомобильной вилки

Рис. 5 Металлографическая диаграмма сварки

Преимущества:

• Уменьшение дефектов чистой лазерной сварки, таких как поры и трещины;
• Увеличьте скорость расхождения сварочных изделий и обеспечьте немного больший зазор между сварочными изделиями;
• Основной металл для сварки расплавляется и прочность сварки прочнее, чем у основного металла.

5. Пайка с поворотом

Благодаря ALO3 функции формирования луча и отслеживания шва интегрированы в одном оборудовании.

В качестве механического датчика может служить присадочная проволока.

Это оборудование в основном используется для лазерной сварки кузовных деталей, включая лазерную пайку крыш, крышек багажников и автозапчастей.

Однако колебания деталей и ошибки в приспособлении могут часто усложнять процесс лазерной пайки, что делает процесс отладки лазерной сварки более сложным.

С другой стороны, поворотная пайка позволяет эффективно регулировать направление сварки, отслеживать шов и фокусное расстояние благодаря функциям автоматической компенсации.

Это облегчает наведение и фокусировку лазерного луча, позволяет осуществлять преобразования во всех направлениях, обеспечивает высокую степень автоматизации, высокую скорость сварки и высокую эффективность, что гарантирует поддержание качество сварки.

ALO3

Рис. 6 Пайка задней двери автомобиля

Пробная пайка

Преимущества:

• Слежение за сваркой, определение траектории сварки заготовки в реальном времени;
• В соответствии с различными отклонениями заготовок, трехсторонняя адаптивная регулировка XYZ траектории сварки позволяет добиться хорошего качества сварки;
• Повышение степени согласованности при сварке изделий.

6. Tтри точечная пайка

В объектив добавлен двойной точечный модуль.

При сварке трехточечный модуль в паяльной оптике распределяет один луч на три луча, обеспечивая решение для пайки горячеоцинкованных стальных листов. В результате получается более ровный сварочный шов, который не трескается.

Эта технология в основном используется при пайке алюминиевых сплавов для кузовных деталей, лазерной пайке крыш и багажников, а также при пайке автомобильных деталей.

Принцип трехточечной пайки

Преимущества:

• Более стабильный и надежный процесс пайки;
• Более высокая скорость;
• Повышенная прочность;
• Более высокий внешний вид и качество поверхности при горячем погружении оцинкованный лист сварка;
• Процесс очистки в режиме онлайн;
• Динамическая регулировка энергии.

7. Гибридная сварка с несколькими длинами волн

Компания United-Win Laser первой создала гибридный сварочный аппарат с несколькими длинами волн.

Этот процесс заключается в перекрытии осей двух различных длин волн лазера в пространстве путем их наложения. Лазер основного диапазона в основном используется для сварки, в то время как лазер поддиапазона в основном подогревает сварочную проволоку и основной металл, снижая скорость охлаждения расплавленного металла в сварочной ванне.

Гибридная сварка с несколькими длинами волн особенно подходит для таких материалов, как алюминиевые сплавы, магниевые сплавы, медные сплавы и другие.

Гибридная сварочная балка

Преимущества:

• Уменьшает содержимое пор;
• Повысить стабильность сварная шайба и повысить эффективность сварки;
• Эффективное снятие теплового напряжения позволяет уменьшить количество трещин, улучшить прочность сварки и получить сварную шайбу с однородным внешним видом.

8. Заключение

В настоящее время зарубежные технологии и оборудование по-прежнему занимают лидирующие позиции в лазерной промышленности, включая лазерный хост, головку оптической обработки, охладитель, измеритель мощности, контроль сварки, послесварочное обнаружение, калибратор TCP и другое вспомогательное оборудование. Однако отечественные предприятия добиваются значительных успехов в преодолении этого отставания.

В области Применение лазерной сваркиКитайские технологии достигли уровня, сопоставимого с международными стандартами, и в стране появилось несколько высококачественных предприятий.