Pambuka
Amarga awak kendharaan minangka operator bagean liya saka kendaraan, teknologi manufaktur kasebut langsung nemtokake kualitas manufaktur kendaraan kasebut.Welding minangka proses produksi penting ing proses manufaktur awak mobil.Saiki, teknologi welding sing digunakake kanggo welding awak otomotif utamane kalebu welding titik resistance, welding MIG, welding MAG lan welding laser.
Teknologi welding laser minangka teknologi welding integrasi optoelektromekanik sing maju, dibandhingake karo teknologi welding awak mobil tradisional, nduweni kaluwihan saka Kapadhetan energi dhuwur, kacepetan welding cepet, kaku welding cilik lan deformasi, lan keluwesan apik.
Struktur awak mobil rumit, lan komponen utamane tembok tipis lan mlengkung.Welding awak mobil ngadhepi sawetara kangelan, kayata owah-owahan ing materi awak, kekandelan beda saka bagean awak, macem-macem lintasan welding lan wangun peserta.Kajaba iku, welding awak mobil duwe syarat dhuwur babagan kualitas welding lan efisiensi welding.
Adhedhasar paramèter proses welding cocok, welding laser bisa njamin kekuatan lemes dhuwur lan impact kateguhan saka komponen tombol awak mobil, supaya minangka kanggo njamin kualitas welding lan urip layanan saka awak mobil.Teknologi welding laser bisa adaptasi karo macem-macem bentuk gabungan, ketebalan sing beda lan macem-macem jinis bahan welding bagean awak otomatis, kanggo nyukupi kabutuhan fleksibel manufaktur awak otomatis.Mulane, teknologi welding laser minangka liya technical penting kanggo entuk pembangunan kualitas dhuwur saka industri otomotif.
Teknologi laser welding awak mobil
Teknologi welding penetrasi jero laser saka awak mobil
Prinsip proses welding penetrasi jero laser (Gambar 1) minangka nderek: nalika Kapadhetan daya laser tekan tingkat tartamtu, lumahing materi vaporizes, mbentuk keyhole.Nalika tekanan uap logam ing bolongan tekan keseimbangan dinamis kanthi tekanan statis lan tegangan permukaan cairan ing saubengé, laser bisa disinari menyang ngisor bolongan liwat bolongan tombol, lan kanthi gerakan sinar laser, terus-terusan. weld dibentuk.Sajrone proses welding seng nembus jero laser, ora perlu kanggo nambah flux tambahan utawa ngisi, lan bahan workpiece dhewe bisa gandheng bebarengan.
Gbr.1 Diagram skematis proses las penetrasi jero laser
Weld sing dipikolehi dening welding penetrasi jero laser umume lancar lan lurus, lan deformasi cilik, sing cocog kanggo nambah akurasi manufaktur awak mobil.Kekuwatan tensile dhuwur saka weld njamin kualitas welding awak mobil.Kacepetan welding cepet, sing kondusif kanggo ningkatake efisiensi produksi welding.
Ing proses welding awak mobil, nggunakake proses welding seng nembus jero laser bisa nemen ngurangi jumlah bagean, cetakan lan alat welding, mangkono ngurangi bobot awak lan biaya produksi.Nanging, proses welding seng nembus jero laser wis toleransi miskin kanggo longkangan Déwan saka bagean gandheng, lan longkangan Déwan kudu kontrol antarane 0,05 lan 2 mm.Yen celah perakitan gedhe banget, cacat welding kayata pori-pori bakal kedadeyan.
Panaliten saiki nuduhake yen weld kanthi permukaan sing apik, cacat internal sing kurang lan sifat mekanik sing apik bisa dipikolehi kanthi ngoptimalake paramèter proses welding penetrasi jero laser ing welding bahan sing padha karo awak mobil.Sifat mekanik sing apik banget bisa nyukupi kabutuhan komponen welding awak mobil.Nanging, ing welding awak mobil, teknologi welding seng nembus jero laser logam sing beda-beda sing diwakili dening paduan aluminium lan baja ora diwasa.Senajan lapisan welding karo kinerja banget bisa dipikolehi dening nambah lapisan transisi, mekanisme pengaruh saka bahan lapisan transisi beda ing lapisan IMC lan mekanisme tumindak ing microstructure weld ora cetha, lan riset luwih dibutuhake.
Proses pengelasan kabel laser awak mobil
Prinsip proses pengelasan kabel pengisi laser yaiku kaya ing ngisor iki: gabungan sing dilas dibentuk kanthi ngisi kawat las khusus ing las utawa nyedhot kabel las bebarengan sajrone proses las laser.Iki padha karo inputting materi kawat welding kira-kira podho menyang blumbang weld sak laser seng nembus jero welding.Diagram skematis proses pengelasan kawat pengisi laser ditampilake ing Gambar 2.
Gbr.2 Diagram skematis proses pengelasan kabel laser
Dibandhingake karo welding seng nembus jero laser, welding ngisi kabel laser nduweni rong kaluwihan ing welding awak otomatis: pisanan, bisa nemen nambah toleransi saka longkangan Déwan antarane bagean awak otomatis bakal gandheng, lan ngatasi masalah sing laser seng nembus welding jero. mbutuhake reresik alur kakehan;Kapindho, distribusi jaringan area las bisa ditingkatake kanthi nggunakake kabel las kanthi isi komposisi sing beda-beda, banjur kinerja las bisa diatur.
Ing proses manufaktur awak mobil, proses pengelasan ngisi kabel laser utamane digunakake kanggo welding alloy aluminium lan bagean baja awak.Utamane ing proses welding bagean aluminium alloy awak mobil, tension lumahing blumbang molten cilik, kang gampang kanggo mimpin kanggo ambruk blumbang molten, lan kabel laser Isi proses welding bisa luwih ngatasi masalah ambruk blumbang molten. kanthi nglebur kawat las.
Teknologi laser brazing awak mobil
Prinsip proses laser brazing kaya ing ngisor iki: laser digunakake minangka sumber panas, sinar laser dipadhangi ing permukaan kawat las sawise fokus, kawat las dilebur, kabel sing ilang ilang lan diisi ing antarane bagean sing bakal dilas, lan efek metalurgi kayata leleh lan difusi dumadi ing antarane logam pengisi lan benda kerja, supaya benda kerja disambungake.Ora kaya proses pengelasan ngisi kabel laser, proses patri laser mung nyawiji kawat lan ora nyawiji benda kerja sing bakal dilas.Laser brazing wis stabilitas welding apik, nanging kekuatan tensile weld kurang.Gbr.3 nuduhake aplikasi proses laser brazing ing welding tutup boot mobil.
Gbr.3 Aplikasi laser brazing ing mobil: (a) laser welding saka hood mburi;(b) Diagram skematis laser brazing
Ing proses welding awak mobil, proses laser brazing utamané welding bagean awak karo syarat kekuatan peserta kurang, kayata welding antarane tutup ndhuwur lan tembok sisih awak, welding antarane bagean ndhuwur lan ngisor saka gedhe. tutup, etc., Volkswagen, Audi lan model dhuwur-mburi liyane saka tutup ndhuwur nggunakake proses laser brazing.
Cacat utama ing lapisan welding laser brazing awak mobil kalebu nresep pinggiran, porosity, ewah-ewahan bentuk las, etc. Cacat bisa ditindhes temenan dening nyetel paramèter proses lan nggunakake multi-fokus laser proses brazing.
Teknologi pengelasan komposit busur laser saka awak mobil
Prinsip proses welding komposit laser-busur kaya ing ngisor iki: nggunakake rong sumber panas saka laser lan busur kanggo tumindak ing lumahing workpiece kanggo gandheng ing wektu sing padha, workpiece wis ilang lan solidified kanggo mbentuk weld.Figure 4 nuduhake diagram skematis proses welding komposit laser-busur.
Gbr.4 Diagram skematis proses pengelasan komposit busur laser
Welding gabungan laser-busur nduweni kaluwihan saka welding laser lan welding busur: pisanan, miturut tumindak sumber panas pindho, kacepetan welding wis apik, input panas cilik, deformasi weld cilik, lan karakteristik welding laser. sing maintained;Kapindho, nduweni kemampuan bridging luwih apik lan toleransi luwih saka longkangan Déwan;Katelu, tingkat solidification saka blumbang molten alon, kang kondusif kanggo mbusak cacat welding kayata pori lan retak, lan Ngapikake struktur lan kinerja zona kena pengaruh panas.Papat, amarga efek busur, bisa ngelas bahan kanthi reflektivitas dhuwur lan konduktivitas termal sing dhuwur, lan sawetara bahan aplikasi luwih akeh.
Ing proses manufaktur awak mobil, proses welding komposit laser-busur utamane kanggo ngelas komponen wesi aluminium saka awak lan logam sing ora padha karo aluminium-baja, lan welding ditindakake kanggo bagean kanthi kesenjangan perakitan gedhe, kayata welding bagean. lawang mobil, amarga longkangan Déwan kondusif kanggo muter kinerja jembatan laser-busur welding gabungan.Kajaba iku, teknologi welding gabungan busur laser-MIG uga diterapake ing posisi sinar ndhuwur sisih awak Audi.
Ing proses welding awak mobil, welding gabungan laser-busur nduweni kauntungan saka toleransi longkangan luwih saka welding laser siji, nanging posisi relatif saka laser lan busur, paramèter welding laser, paramèter busur lan faktor liyane kudu dianggep komprehensif.Prilaku transfer panas lan massa ing welding laser-busur iku Komplek, utamané mekanisme angger-angger energi lan kekandelan IMC lan struktur angger-angger ing welding materi beda isih ora cetha, lan riset luwih dibutuhake.
Proses welding laser awak otomotif liyane
Welding seng nembus jero Laser, welding kabel laser Isi, laser brazing lan welding gabungan laser-busur lan pangolahan welding liyane wis teori luwih diwasa lan aplikasi praktis ekstensif.Kanthi perbaikan syarat industri otomotif kanggo efisiensi welding awak lan nambah permintaan kanggo welding bahan sing beda ing manufaktur otomotif entheng, welding laser spot, welding laser swing, welding beam multi-laser lan welding penerbangan laser wis digatekake. kanggo.
Proses laser spot welding
Laser titik welding iku sawijining teknologi welding laser majeng, kang nduweni kaluwihan saka kacepetan welding cepet lan tliti welding dhuwur.Prinsip dhasar laser titik welding yaiku fokus sinar laser menyang titik tartamtu ing bagean sing bakal dilas, supaya logam ing titik kasebut langsung ilang, kanthi nyetel Kapadhetan laser kanggo entuk welding konduksi termal utawa efek welding fusi jero. , nalika sinar laser mandheg tumindak, reflow logam Cairan, solidified kanggo mbentuk peserta.
Ana rong wangun utama laser titik welding: pulsed laser titik welding lan terus laser titik welding.Pulsed laser spot welding energi puncak sinar laser dhuwur, nanging wektu tumindak cendhak, umume digunakake kanggo wesi Magnesium, alloy aluminium lan welding logam cahya liyane.Daya rata-rata sinar laser ing welding titik laser sing terus-terusan dhuwur, wektu tumindak laser dawa, lan akeh digunakake ing welding baja.
Ing babagan welding awak mobil, dibandhingake karo welding titik resistance, welding titik laser nduweni kaluwihan non-kontak, lintasan welding titik bisa dirancang kanthi mandiri, lan liya-liyane, sing bisa nyukupi syarat welding kanthi kualitas dhuwur ing macem-macem kesenjangan puteran. bahan body mobil.
Proses pengelasan laser swing
Laser swing welding punika teknologi welding laser anyar ngajokaken ing taun anyar, kang wis akeh ngangap.Prinsip teknologi iki yaiku: kanthi nggabungake klompok galvanometer ing sirah welding laser, sinar laser kanthi cepet, teratur lan ing sawetara cilik, supaya bisa entuk efek sinar laser sing maju nalika diaduk.
Lintasan swing utama ing proses welding laser swing kalebu ayunan transversal, ayunan longitudinal, ayunan bunder lan ayunan tanpa wates.Proses welding laser swing nduweni kaluwihan sing signifikan ing welding awak mobil.Ing tumindak ayunan sinar laser, negara aliran blumbang molten diganti sacara signifikan.Mulane, proses ora mung bisa ngilangi cacat unfused, entuk refinement gandum lan nyuda porosity ing welding saka materi awak mobil padha.Kajaba iku, uga bisa nambah masalah kayata ora cukup nyawiji saka macem-macem bahan lan sifat mechanical miskin welds ing welding bahan heterogen saka awak mobil.
Proses pengelasan multi-laser beam
Saiki, laser serat optik bisa dipérang dadi macem-macem sinar laser dening modul splitter diinstal ing sirah welding.Welding sinar multi-laser padha karo nggunakake macem-macem sumber panas ing proses welding, kanthi nyetel distribusi energi saka balok, balok sing beda bisa entuk fungsi sing beda-beda, kayata: balok kanthi kapadhetan energi sing luwih dhuwur minangka balok utama, tanggung jawab kanggo jero. welding penetrasi;Kapadhetan energi ngisor balok bisa ngresiki lan preheat permukaan materi, lan nambah panyerepan energi sinar laser dening materi.
Bahan baja galvanis kanthi kekuatan dhuwur digunakake ing awak mobil.Multi-laser Beam teknologi welding bisa nambah prilaku penguapan saka beluk seng lan prilaku dinamis blumbang molten ing proses welding piring baja galvanis, nambah masalah sputtering, lan nambah kekuatan tensile saka las.
Proses pengelasan penerbangan laser
Teknologi welding penerbangan laser minangka teknologi welding laser anyar, sing nduweni efisiensi pengelasan sing dhuwur lan bisa dirancang kanthi mandiri.Prinsip dasar welding penerbangan laser yaiku nalika sinar laser kedadeyan ing pangilon X lan Y saka pangilon pemindaian, Sudut pangilon dikontrol dening pemrograman independen kanggo entuk defleksi sinar laser ing sembarang Angle.
Welding laser tradisional awak mobil utamané gumantung ing gerakan sinkron saka sirah welding laser mimpin dening robot welding kanggo entuk efek welding.Nanging, efisiensi welding awak mobil banget diwatesi dening gerakan bola-bali robot welding amarga akeh welds lan dawa welds.Ing kontras, laser welding pesawat mung perlu kanggo nyetel Angle saka pangilon kanggo entuk welding ing sawetara tartamtu.Mulane, teknologi welding pesawat laser bisa Ngartekno nambah efficiency welding lan wis prospek aplikasi sing godhongé amba.
Ringkesan lan prospek
Kanthi pangembangan industri mobil, teknologi welding awak ing mangsa ngarep bakal terus berkembang ing rong aspek: proses welding lan teknologi cerdas.
Badan mobil, utamane awak kendaraan energi anyar, berkembang ing arah sing entheng.Wesi entheng, bahan komposit lan bahan sing ora padha bakal luwih akeh digunakake ing awak mobil, proses welding laser konvensional angel nyukupi syarat welding, mula proses welding sing berkualitas lan efisien bakal dadi tren pangembangan ing mangsa ngarep.
Ing taun-taun pungkasan, proses welding laser sing berkembang, kayata welding laser swing, welding beam multi-laser, welding penerbangan laser, lan liya-liyane, wis dadi riset teoritis awal lan eksplorasi proses babagan kualitas welding lan efisiensi pengelasan.Ing mangsa ngarep, iku perlu kanggo rapet gabungke proses welding laser berkembang karo bahan entheng lan bahan beda pemandangan welding saka awak mobil, nindakake riset ing-ambane ing desain lintasan ayunan sinar laser, mekanisme tumindak multi-laser energi Beam. lan dandan efisiensi welding pesawat, lan njelajah proses welding awak mobil entheng diwasa.
Teknologi welding laser awak mobil digabungake kanthi teknologi cerdas.Persepsi wektu nyata babagan welding laser saka awak mobil lan kontrol umpan balik paramèter proses nduweni peran penting ing kualitas welding.Teknologi welding laser cerdas saiki biasane digunakake kanggo perencanaan lan pelacakan lintasan pra-welding lan inspeksi kualitas pasca-welding.Ing omah lan ing luar negeri, riset babagan deteksi cacat welding lan kontrol adaptif parameter isih ana ing tahap awal, lan teknologi kontrol adaptif parameter proses welding laser durung diterapake ing manufaktur awak mobil.
Mulane, ing tampilan saka karakteristik aplikasi teknologi welding laser ing proses welding awak mobil, sistem sensing cerdas kanggo welding laser karo majeng multi-sensor minangka inti lan kacepetan dhuwur lan tliti dhuwur welding sistem kontrol robot kudu. dikembangake ing mangsa ngarep kanggo njamin wektu nyata lan akurasi kabeh aspek teknologi welding laser sing cerdas.Bukak link "pre-welding planning trajectory - parameter adaptif kontrol kualitas welding deteksi online sawise welding" kanggo mesthekake kualitas dhuwur lan Processing efisien.
Wektu kirim: Oct-16-2023