Penkios pagrindinės lazerinio suvirinimo technologijos automobilių gamyboje
Lazerinio suvirinimo technologija pasižymi dideliu proceso efektyvumu ir puikiu lankstumu. Automobilių gamybos procese ji taikoma automobilių kėbulų ir įvairių automobilių dalių suvirinimui. Ji sumažina bendrą automobilių kėbulų svorį, pagerina kėbulų surinkimo tikslumą ir atitinka automobilių pramonės reikalavimus dėl lengvos konstrukcijos ir didesnio saugumo. Tuo pačiu metu ji sumažina surinkimo ir štampavimo išlaidas automobilių gamyboje ir padidina automobilių kėbulų integracijos lygį.
1. Lazerinis autogeninis suvirinimas
Lazerinio suvirinimo technologijoje lazerinis autogeninis suvirinimas – tai procesas, kurio metu du ar daugiau ruošinių sulydomi į vieną vientisą gabalą lydymo ir vėlesnio sukietėjimo būdu, taip gaunant tinkamą suvirinimo siūlę. Šiam suvirinimo metodui nereikia suvirinimo fliuso, todėl sutaupoma suvirinimo sąnaudų. Praktiškai lazerio spindulys greitai pakelia suvirinimo vietos paviršiaus temperatūrą iki virimo temperatūros; metalo garavimas tada suformuoja rakto skylutę. Rakto skylutė nustoja gilėti, kai metalo garų atatrankos slėgis subalansuoja išlydyto metalo paviršiaus įtempimą ir sunkio jėgą. Lazerinis giluminis suvirinimas baigiamas, kai stabilios gylio rakto skylutė sukietėja ir užsidaro. Šiuo metu lazerinis autogeninis suvirinimas plačiai naudojamas automobilių gamyboje, dažniausiai siuvimo suvirinimui, automobilių kėbulų surinkimo suvirinimui ir įvairių dalių suvirinimui.
2. Lazerinis vielos užpildymas suvirinimui
Lazerinio suvirinimo technologijoje lazerinio vielos užpildymo principas yra tas, kad į suvirinimo siūlę įdedamas specialus suvirinimo metalas, kuris lazerio spinduliu išlydomas ir suformuojamas suvirintas sujungimas. Palyginti su tradiciniais suvirinimo be vielos užpildymo metodais, lazerinis suvirinimas turi aiškių pranašumų: jis išplečia lazerinio suvirinimo taikymo sritį, leidžia suvirinti storas plokštes su santykinai maža galia ir užtikrina geresnius suvirinimo rezultatus. Svarbu pažymėti, kad taikant lazerinį suvirinimą užpildyta viela, turi būti išlydyta ir užpildymo viela, ir pagrindinis metalas. Tai sukuria „rakto skylutę“ pagrindiniame metale, leidžiančią užpildymo vielai ir pagrindiniam metalui visiškai susimaišyti ir suformuoti naują kompozitinį išlydytą vonią. Kompozitinis išlydytas baseinas labai skiriasi nuo originalios užpildymo vielos ir pagrindinio metalo, o tai gali pašalinti tam tikrus pagrindinio metalo eksploatacinius defektus. Naudojant racionalios sudėties užpildymo vielą, užtikrinamas didelis suvirinimo siūlės atsparumas dilimui ir korozijai.
3. Hibridinis lazerinis lankinis suvirinimas
Lazerinio lanko hibridinis suvirinimas lazerinio suvirinimo technologijoje sujungia lazerinį šilumos šaltinį su elektros lanku, kurie kartu veikia vieną išlydytą vonią, kad būtų pasiektas suvirinimas. „Audi“ automobilių serijos gamyboje Vokietijoje lazerinio lanko hibridinio suvirinimo procesas taikomas aliuminio kėbulo – vieno iš svarbiausių komponentų – suvirinimui. Viso aliuminio kėbulas skirtas antros kartos prabangiam „Audi A8“ modeliui, siekiant optimizuoti smūgių saugumą ir atsparumą sukimo deformacijai. Lazerinio lanko hibridinio suvirinimo būdu suformuotos suvirinimo jungtys atitinka visus šiuos projektavimo reikalavimus, pasižymi dideliu tvirtumu, išskirtiniu stiprumu ir giliu įsiskverbimu. Siekiant patenkinti aukštus klientų lūkesčius šiam modeliui, kiekviena gamybos detalė yra tobulinama, siekiant užtikrinti aukščiausią transporto priemonės surinkimo kokybę. Siauros lazerinio hibridinio suvirinimo jungtys tinka ruošiniams, kuriems keliami griežti estetiniai reikalavimai, todėl nereikia užpildyti kampinių jungčių kėbulo rėmo viršuje plastikinėmis juostelėmis. Lengvųjų transporto priemonių gamybos srityje turi būti įvykdyti visi minėti reikalavimai ir specialios sąlygos, o aliuminio kėbulų gamybai keliami dar griežtesni šių reikalavimų standartai.
4. Lazerinis nuotolinis suvirinimas
Lazerinio suvirinimo technologija, paremta greitaeigiu skenuojančiu galvanometro galvutės pagalba, leidžia dideliu atstumu apdoroti ir suvirinti detales įvairaus galingumo lazerio spinduliais. Dėl unikalių techninių pranašumų ji dabar plačiai taikoma „Mercedes-Benz“ panoraminių stoglangių ir „Volkswagen“ bei „Audi“ šoninių panelių suvirinimui. Lazerinio nuotolinio suvirinimo taikymas automobilių gamyboje šiuo metu suteikia šiuos privalumus:
(1) Didelis padėties nustatymo tikslumas ir greitas suvirinimo greitis, atitinkantys automobilių įmonių gamybos poreikius.
(2) Pritaikomas suvirinimas skirtingiems konstrukcinio stiprumo reikalavimams ir pritaikomos suvirinimo jungčių formos.
Tačiau lazerinis nuotolinis suvirinimas kelia aukštus reikalavimus medžiagoms ir įrangai. Virinant storus komponentus, jis negali sumažinti suvirinimo siūlės įsiskverbimo gyslos, todėl suvirinimo siūlėje sumažėja šlyties stipris.
5. Lazerinis litavimas
Lazerinio litavimo technologija lazerinio suvirinimo technologijoje pasižymi estetišku apipavidalinimu, puikiu hermetiškumu ir dideliu suvirinimo siūlės stiprumu. Lazerinio litavimo įranga paprastai integruoja litavimo apdorojimo galvutę į robotinę ranką. Lazerio spindulys nukreipiamas į lakštinio metalo jungtį, išlydydamas litavimo vielą (pvz., vario ir silicio litavimo vielą), kad sujungtų komponentus. Šio apdorojimo metodo sėkmė slypi jo jungties stiprume, artimame suvirintų jungčių stiprumui, taip pat estetinėje suvirinimo siūlių išvaizdoje. Lazerinio litavimo būdu suformuotos suvirinimo jungtys yra žinomos dėl didelio hermetiškumo ir lygios, švarios apdailos, o tai reiškia, kad lituotų gaminių beveik nereikia pakartotinai apdoroti. Pavyzdžiui, automobilių kėbulus galima tiesiogiai dažyti po valymo.
Automobilių gamybos pramonei kiekvienas iš šiųlazerinio suvirinimo technologijosturi unikalią pritaikymo vertę. Tinkamo suvirinimo metodo pasirinkimas skirtingoms automobilio dalims padeda pagerinti bendrą gamybos kokybę ir kartu patenkinti automobilių įmonių suvirinimo kainos bei efektyvumo reikalavimus.
Įrašo laikas: 2026 m. sausio 26 d.
