Tehnologija laserskega varjenja kot optoelektronska integracija napredne varilne tehnologije ima v primerjavi s tradicionalno tehnologijo varjenja avtomobilskih karoserij visoko energijsko gostoto, hitrost varjenja, varilno napetost in deformacijo majhne, prožne itd.
Zato je tehnologija laserskega varjenja pomembno tehnično sredstvo za uresničevanje visokokakovostnega razvoja avtomobilske industrije. Chutian Zhonggu Lianchuang v tem dokumentu podrobno opisuje uporabo laserskega varjenja pri varjenju karoserije avtomobilov!
Glavni postopek laserskega varjenja, ki se trenutno uporablja na področju varjenja karoserije avtomobilov, vključuje lasersko globoko talilno varjenje, lasersko varjenje s polnilno žico, lasersko trdo spajkanje in lasersko obločno kompozitno varjenje.
Postopek laserskega globokega varjenja avtomobilske karoserije
Lasersko varjenje z globokim taljenjem se nanaša na gostoto moči laserja, ki doseže določeno raven, tako da uparjanje površine materiala in nastanek ključavnice, parni tlak kovine v luknji ter statični tlak in površinska napetost okoliške tekočine dosežejo dinamično ravnovesje, lahko laser se obseva skozi ključavnico na dno luknje, skupaj z gibanjem laserskega žarka, da se tvori neprekinjen zvar. Postopek varjenja z laserskim globokim talilnim varjenjem ne zahteva dodajanja pomožnega talila ali polnila, v celoti uporablja material obdelovanca, ki je zvarjen v eno.
Zvar, dobljen z laserskim globoko fuzijskim varjenjem, je na splošno gladek in raven, z majhno deformacijo, kar prispeva k izboljšanju natančnosti izdelave avtomobilske karoserije; zvar ima visoko natezno trdnost, kar zagotavlja kakovost varjenja avtomobilske karoserije; hitrost varjenja je visoka, kar prispeva k izboljšanju učinkovitosti varjenja.
Pri varjenju avtomobilske karoserije lahko postopek laserskega varjenja z globoko fuzijo zadosti potrebam varjenja skupin karoserij in varjenja. V skupini karoserij se varjenje uporablja predvsem za streho karoserije, stran, vrata in druga področja varjenja, v karoseriji se varjenje uporablja predvsem za različne trdnosti, različne debeline, različne premaze jeklenega varjenja.
Laserski postopek varjenja za polnjenje karoserije z žico
Lasersko polnilno varjenje je postopek oblikovanja zvarnega spoja s predhodnim polnjenjem zvarnega šiva z določeno žico ali sinhronim dovajanjem žice med postopkom laserskega varjenja. To je enako dovajanju skoraj homogenega materiala žice v zvarni bazen hkrati s postopkom laserskega globokega taljenja.
V primerjavi z laserskim varjenjem z globokim taljenjem ima lasersko varjenje s polnilno žico, ki se uporablja za varjenje karoserije avtomobilov, dve prednosti, ena je, da znatno izboljša toleranco montažne vrzeli med deli avtomobilske karoserije, ki jih je treba zvariti, da se reši problem laserskega varjenja z globokim taljenjem na poševna vrzel je previsoka; drugi je izboljšanje območja zvara z uporabo različne vsebnosti sestave žice za izboljšanje porazdelitve območja zvara in nato uravnavanje učinkovitosti zvara.
V procesu izdelave karoserije avtomobilov se postopek varjenja z lasersko polnilno žico uporablja predvsem pri varjenju karoserije aluminijevih zlitin in jeklenih delov. Zlasti v procesu varjenja delov karoserije avtomobila iz aluminijeve zlitine je površinska napetost staljene mase majhna, kar zlahka privede do propada staljene mase, postopek varjenja z lasersko polnilno žico pa lahko reši problem staljene zrušitev bazena v večji meri zaradi taljenja varilne žice v procesu laserskega varjenja.
Postopek spajkanja z laserskim polnilom avtomobilske karoserije
Lasersko trdo spajkanje z uporabo laserja kot vira toplote, laserski žarek po fokusiranju sevanja na površino žice, tako da se žica tali, talilna žica pade in polnilo, ki ga je treba zvariti med obdelovancem, materialom za spajkanje in obdelovancem med metalurškim učinkom raztapljanja in difuzije , tako da obdelovanec doseže učinek povezave.
V nasprotju s postopkom varjenja z laserskim polnjenjem žice postopek laserskega trdega spajkanja le tali žico, ne pa tudi obdelovanca, ki ga je treba variti. Lasersko spajkanje ima dobro stabilnost pri varjenju, vendar je natezna trdnost dobljenega zvara nizka.
V procesu varjenja karoserije avtomobilov je postopek laserskega trdega spajkanja namenjen predvsem zahtevam glede trdnosti spoja, ki niso visoki pri varjenju delov karoserije, kot je ohišje strehe in stran karoserije med varjenjem, pokrov prtljažnika med zgornjim in spodnjim delom varjenja in tako naprej.
Postopek laserskega obločnega kompozitnega varjenja karoserije avtomobila
Lasersko obločno kompozitno varjenje je uporaba laserja in obloka dveh virov toplote hkrati na površino obdelovanca, ki ga je treba variti, tako da obdelovanec skozi taljenje, strjevanje po nastanku zvara postane kompozitni postopek varjenja.
Lasersko obločno kompozitno varjenje združuje prednosti laserskega varjenja in obločnega varjenja, ena je v vlogi dvojnega vira toplote, hitrost varjenja je mogoče izboljšati, tako da se vnos toplote zmanjša, deformacija zvara je majhna, da se ohranijo značilnosti lasersko varjenje, drugo ima boljšo premostitveno sposobnost, toleranca montažne reže je večja; tri je stopnja strjevanja staljenega bazena upočasnjena, prispeva k odpravi por, razpok in drugih napak pri varjenju ter prispeva k izboljšanju organizacije toplotno prizadetega območja in učinkovitosti; Četrtič, zaradi vloge obloka, ki omogoča varjenje materialov z visoko odbojnostjo in visoko toplotno prevodnostjo, širši nabor materialov za uporabo.
V procesu izdelave avtomobilske karoserije se postopek laserskega obločnega kompozitnega varjenja uporablja predvsem v karoseriji sestavnih delov iz aluminijeve zlitine in kombinacije različnih kovin iz aluminijeve zlitine in jekla za varjenje, predvsem za montažno režo so večji deli za varjenje, kot so deli avtomobilskih vrat lege varjenja, to je zaradi montažne vrzeli lahko igra lasersko obločno kompozitno varjenje premostitvene izvedbe.
Drug postopek laserskega varjenja avtomobilske karoserije
Lasersko varjenje z globokim taljenjem, lasersko varjenje s polnilno žico, lasersko trdo spajkanje in lasersko obločno kompozitno varjenje ter drugi varilni postopki pri varjenju karoserije avtomobilov imajo zrelejše teoretične raziskave in široko paleto praktičnih aplikacij.
Poleg tega, ko se povpraševanje avtomobilske industrije po učinkovitosti varjenja karoserije izboljšuje in povpraševanje po varjenju heterogenih materialov v proizvodnji lahkih avtomobilov narašča, je bila pozornost namenjena uporabi laserskega točkovnega varjenja, laserskega oscilacijskega varjenja, večžarkovnega laserskega varjenja in laserskega zračnega varjenja. pri varjenju avtomobilskih karoserij.
- Postopek laserskega točkovnega varjenja
Lasersko točkovno varjenje je napredna tehnologija laserskega varjenja z izjemnimi prednostmi visoke hitrosti varjenja in visoke natančnosti varjenja. Osnovno načelo laserskega točkovnega varjenja je fokusiranje laserskega žarka na določeno točko na delih, ki jih je treba zvariti, tako da se kovina na točki trenutnega taljenja s prilagajanjem gostote laserja doseže učinek toplotno prevodnega varjenja ali globokega taljenja. varjenje, ko laserski žarek preneha delovati, refluks tekoče kovine, strjevanje po nastanku spojev.
Obstajata dve glavni obliki laserskega točkovnega varjenja: impulzno lasersko točkovno varjenje in kontinuirano lasersko točkovno varjenje. Najvišja energija laserskega žarka za impulzno lasersko točkovno varjenje je visoka, vendar je vloga časa kratka, običajno se uporablja za varjenje magnezijeve zlitine, aluminijeve zlitine in drugih lahkih kovin; Laserski žarek za kontinuirano lasersko točkovno varjenje je na splošno povprečna moč visoka, laserska vloga časa je dolga in se uporablja za varjenje jekla. Lasersko točkovno varjenje pri varjenju karoserije avtomobilov ima v primerjavi z uporovnim točkovnim varjenjem prednosti brezkontaktnega, trajektorijo točkovnega varjenja je mogoče oblikovati neodvisno, da zadosti povpraševanju po visokokakovostnem varjenju materialov karoserije avtomobilov pod različno režo kroga.
- Postopek laserskega oscilacijskega varjenja
Lasersko nihalno varjenje je nova tehnologija laserskega varjenja, predlagana v zadnjih letih, ki je prejela široko pozornost. Glavno načelo te tehnologije je integracija vibrirajoče zrcalne skupine v lasersko varilno glavo za realizacijo hitrega, urejenega in majhnega nihanja laserskega žarka, da se doseže učinek premikanja žarka naprej in mešanja med laserskim varjenjem. .
Glavna nihajna trajektorija laserskega nihajnega varjenja vključuje: prečno nihanje, vzdolžno nihanje, krožno nihanje in neskončno nihanje. Postopek varjenja z laserskim nihanjem za postopek varjenja avtomobilske karoserije ima pomembne prednosti, saj lahko zaradi vloge nihanja laserskega žarka bistveno spremeni stanje pretoka staljenega bazena, tako da lahko varjenje ne samo v isti vrsti materiala avtomobilske karoserije odpravi napake, ki niso zlite. , prečiščevanje zrn in zaviranje poroznosti; ampak tudi izboljšanje avtomobilske karoserije različnih materialov, varjenje različnih materialov ni dovolj mešano, mehanske lastnosti zvara so slabe.
- Postopek varjenja z več laserskimi žarki
Trenutno se lahko vlakneni laser vgradi v varilno glavo prek modula za delitev žarka, ki bo en laserski žarek v več laserskih žarkov.
Lasersko varjenje z več žarki je enakovredno uporabi več virov toplote v procesu varjenja, lahko se prilagodi s porazdelitvijo energije žarka, tako da različni žarki dosežejo različne funkcije, kot so: večja energijska gostota žarka je glavni žarek, odgovoren za globoko talilno varjenje je mogoče nižjo energijsko gostoto podžarka očistiti na površini materiala in predgreti, povečati stopnjo absorpcije energije laserskega žarka.
- Postopek laserskega varjenja
Tehnologija laserskega varjenja je nova vrsta visoko učinkovite tehnologije laserskega varjenja, visoka učinkovitost varjenja, varilna pot se lahko oblikuje neodvisno.
Osnovno načelo laserskega letečega varjenja je, da ko laserski žarek vpade na X, Y dve ogledali skenirnega zrcala, se kot zrcala nadzira z neodvisnim programiranjem, tako da se realizira odklon laserskega žarka pri poljuben kot.
Tradicionalni postopek laserskega varjenja karoserije avtomobilov, ki se v glavnem opira na varilne robote, ki poganjajo lasersko varilno glavo za sinhronizirano gibanje, da se doseže učinek varjenja. Vendar pa število zvarov karoserije avtomobila, dolžina zvara je dolga, ponavljajoče se izmenično gibanje varilnega robota resno omejuje učinkovitost varjenja karoserije avtomobila. V nasprotju s tem je treba pri laserskem letečem varjenju le prilagoditi kot reflektorja, da dosežemo varjenje žarka v določenem območju. Zato lahko uporaba tehnologije laserskega varjenja pri varjenju karoserije avtomobilov znatno izboljša učinkovitost varjenja in ima široko možnost uporabe.
