激光切割廠家三種貫穿于汽車制造全過(guò)程的激光加工技術(shù)

隨著汽車輕量化、個(gè)性化、電氣化進(jìn)程的飛速發(fā)展，激光加工被各大汽車廠商及上游零部件供應(yīng)商廣泛應(yīng)用。因不斷豐富的激光工藝，以及自動(dòng)化集成，使得汽車工業(yè)成為激光加工應(yīng)用最多的領(lǐng)域之一。歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)中，50%-70%的汽車零部件使用激光加工技術(shù)制造。我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)龐大，產(chǎn)業(yè)鏈完整，激光技術(shù)市場(chǎng)需求巨大。 

在汽車行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中，激光技術(shù)應(yīng)用集中主要在中下游，目前新能源汽車市場(chǎng)還處在高速增長(zhǎng)期。汽車制造是激光技術(shù)應(yīng)用較多的行業(yè)，典型的包括白車身激光釬焊、飛行焊，熱成型零件和碳纖維材料的三維激光切割，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的激光焊接，發(fā)動(dòng)機(jī)部件的激光淬火，沖壓模具的激光熔覆以及可追溯的激光打標(biāo)等。隨著自動(dòng)化和智能化的提高，智能激光解決方案成為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，智能激光解決方案包含：智能激光設(shè)備、智能激光加工工藝以及最終智能工廠。 

如今，激光技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于“打標(biāo)、焊接、切割、打孔、熱處理、精密調(diào)阻、精密配重”等領(lǐng)域。這里主要介紹汽車工業(yè)比較常用的激光打標(biāo)技術(shù)、激光焊接技術(shù)、激光切割技術(shù)。柳州激光切割

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激光打標(biāo)：

實(shí)現(xiàn)整車及零部件的溯源

圍繞汽車行業(yè)實(shí)行全面信息化管理及質(zhì)量追溯的要求，汽車整車企業(yè)和汽車零部企業(yè)都需要在整車和關(guān)鍵零部件上進(jìn)行編碼，賦予整車和零部件的唯一身份。激光在汽車零部件上的應(yīng)用，主要是在零部件本體上標(biāo)刻二維碼，將產(chǎn)品身份唯一信息通過(guò)二維碼附著在零件表面，通過(guò)采集設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)零件的全生命周期管理，同時(shí)可以跟整車VIN號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)整車及零部件的溯源。需要追溯的關(guān)鍵零部件有：發(fā)動(dòng)機(jī)總成、變速箱總成、轉(zhuǎn)向器總成、制動(dòng)總成、車身、車架、電子電器等等。  應(yīng)用在汽車零配件上的激光打標(biāo) 激光打標(biāo)技術(shù)具備以下優(yōu)點(diǎn)： 永久性：標(biāo)記不會(huì)因時(shí)間、環(huán)境等元素的改變而消退。

非接觸式加工：消除了化學(xué)污染和噪聲污染。

適應(yīng)性強(qiáng)：能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)金屬或非金屬材料進(jìn)行標(biāo)記。

標(biāo)記效果極其精細(xì)：聚焦后的光斑直徑最小能達(dá)到0.01 mm甚至更小，因此標(biāo)記效果十分精細(xì)。

運(yùn)行成本低：激光標(biāo)記速度快、能耗小、易于自動(dòng)化管理。

在汽車零部件制造領(lǐng)域，激光標(biāo)記技術(shù)已經(jīng)完全可以應(yīng)用到任何需要標(biāo)記的地方，金屬零部件，非金屬零部件，甚至汽車玻璃、激光切割廠家輪胎，都能夠?qū)崿F(xiàn)激光標(biāo)記。  02

激光焊接：

實(shí)現(xiàn)整車及零部件的連接

激光用于汽車零部件甚至汽車整車的焊接已經(jīng)有二十多年的歷史，在汽車工業(yè)極為發(fā)達(dá)的歐美國(guó)家，激光焊接已經(jīng)成為最先進(jìn)的汽車制造工藝中一種標(biāo)準(zhǔn)工藝。 

激光焊接廣泛應(yīng)用于：汽車齒輪（包括聯(lián)體齒輪）、汽車變速器、濾油器、汽車空調(diào)皮帶輪、液壓挺桿、ABS電池閥、安全氣囊點(diǎn)火器、鋰電池、噴油嘴、車燈、傳感器等零部件。車頂、車門、車尾箱、發(fā)動(dòng)機(jī)頂蓋等車體部位的激光焊接應(yīng)用也非常廣泛。 

 激光焊接的主要優(yōu)點(diǎn)有： 易控制且速度快；

無(wú)須焊絲且可以得到高質(zhì)量高強(qiáng)度的焊縫。

焊縫深寬比大，光亮美觀。

精度高，重復(fù)操作性強(qiáng)，成品率高。

由于焊接速度快，熱傳導(dǎo)效應(yīng)小，熱形變極小。

非接觸式加工，無(wú)機(jī)械應(yīng)力。

無(wú)須耗材，使用成本低。

實(shí)驗(yàn)表明，使用激光焊接的車身，強(qiáng)度可以提高30%以上，使得汽車的安全性能得到了大幅提高；使用激光焊接的汽車零部件，可以有效地減小部件體積，符合零部件小型化的發(fā)展趨勢(shì)。 03

激光切割：

實(shí)現(xiàn)汽車零部件的切割

激光切割技術(shù)是利用高能量的激光束照射在工件表面，使被照射區(qū)域局部溶化、汽化或相變，達(dá)到切割的目的。經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)聚焦以后的激光，焦點(diǎn)處能量密度極高，因此可以切割一些硬度極高的物質(zhì)，包括硬質(zhì)合金，甚至金剛石。“削鐵如泥”不再是傳說(shuō)中的故事，高科技讓它變成了現(xiàn)實(shí)。

平面激光切割機(jī)

激光切割的主要優(yōu)點(diǎn)有： 非接觸式加工，對(duì)工件無(wú)須施加機(jī)械力。

工件不易變形，熱影響區(qū)小。

切縫（它與被加工物體的材料、厚度、激光的功率、切割速度、焦點(diǎn)的位置等元素有關(guān)）較窄，且切縫質(zhì)量比較好，無(wú)需再加工。

汽車車身材料使用了大量的高強(qiáng)度鋼材，如果使用機(jī)械切割，工具磨損極其嚴(yán)重；如果使用沖壓切割，會(huì)磨損磨具，且隨著磨具的磨損而逐漸降低切割質(zhì)量；激光切割很好的解決了這些問題，可以長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)工作，而且大大減少了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。激光切割技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的結(jié)合，大大提高了設(shè)備的利用效率，只需要將要切割的圖形導(dǎo)入數(shù)控系統(tǒng)，可以切割不同部位所需的鋼材，無(wú)需分別開模，為生產(chǎn)車間的柔性化，提供了極大的便利。 金屬激光切割加工

這里介紹的三種激光加工技術(shù)，貫穿于汽車制造的全過(guò)程。零部件廠商使用多種激光加工工藝提高產(chǎn)品品質(zhì)，整車廠商對(duì)于激光技術(shù)的應(yīng)用也極為普遍，以整車制造的四大工藝環(huán)節(jié)“沖壓、焊裝、涂裝、總裝”為例，其中激光技術(shù)在“沖壓、焊裝、總裝”環(huán)節(jié)發(fā)揮著巨大的作用，為整車廠商帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。