雷射激光車體加工應用(一)

　　據有關資料統計，歐美發達工業國家，有50%-70%的汽車零部件是用雷射激光加工來完成的。我們且對雷射激光在汽車制造中的應用，雷射切割機做初步的梳理。

　　一、雷射激光焊接

　　雷射激光焊接具有如下特點：

　　①加熱范圍窄(集中)。

　　②作用區域和位置精確可控。

　　③熱影響區小。

　　④焊接變形小，雷射雕刻機無需焊後矯形。

　　⑤非接觸加工，無需對工件加壓和表面處理。

　　⑥能實現異種材料焊接。

　　⑦焊接速度快。

　　⑧對外界無熱影響、無噪音、無汙染。

　　雷射激光束照射在材料表面的直徑為0.2-0.6mm，焊縫寬度在2mm以下。雷射激光焊接的焊縫金屬經快速凝固，其晶粒更加細小，可獲得更高的強度。雷射打標機雷射激光焊接可使車身的剛度提升30%。車頂蓋與側圍的雷射激光焊接，相比傳統點焊工藝，車頂少了兩條橡膠密封條，改善了車身的視覺效果。車身精度控制上的一毫米工程(白車身整車尺寸精度控制在±1mm內)，由於雷射激光焊接才成為現實。

　　雷射激光焊接加速了用沖壓零件代替鍛造零件的進程。采用雷射激光焊接，以連續的雷射激光焊縫代替離散的點焊縫，可以減少搭接寬度和一些加強部件，可以壓縮車身結構件本身的體積。由此，可減少車身重量56kg。雷射激光焊接的應用，雷射焊接機實現了減重減排，契合了當今時代對環保的要求。

　　雷射激光焊接應用於不等厚板的拼焊，效益更加顯著。這種技術將傳統制造工藝--先沖壓成零件，再點焊成整體--改造為：先將若幹個不同厚度的零件焊接為整體，再沖壓成形，減少了零部件的數量，材料利用更合理，結構功能顯著提高。

　　雷射激光焊接還可應用於點煙器、氣門挺杆、汽缸墊、噴油嘴、火花塞、變速齒輪、半軸、傳動軸、散熱器、離合器、發動機排氣管、雷射切割機增壓器輪軸、安全氣囊內膽、ABS等。

　　二、雷射激光切割

　　雷射激光切割較早應用於汽車零件的制造。

　　汽車大型覆蓋件的下料切邊，擋風板等雷射激光切割，需要3維切割機或機器人。以機器人+光纖雷射激光器組成的柔性切割系統較為常見。

　　近年來，高強度鋼因具有高減重潛力、高碰撞吸收能、高疲勞強度、高成型性及低平面各向異性等優勢，成為汽車工業輕量化的主要材料。高強度鋼熱成型後，沖壓工藝不再適宜，其輪廓和孔的裁切，推動了對雷射激光切割的需求。

　　汽車內飾件多為非金屬，因雷射激光的非接觸、精確定位、快速等特點，所以非常適合采用雷射激光切割加工。比如，將車門鑲板或門肩的廢棄角料、後部注塑部件的多餘部分切除。切割非金屬不能用光纖雷射激光器，而必須用CO2雷射激光器，沒有了光纖傳輸雷射激光的便利，配用的機器人必須作專門的設計，將CO2雷射激光束導光裝置完全集成在機器人手臂中，使運動的機器人手臂能傳輸穩定的雷射激光束。