汽車領(lǐng)域三大激光工藝應(yīng)用

從上世紀(jì)80 年代初開始，汽車工業(yè)就一直是高功率激光產(chǎn)業(yè)的主要驅(qū)動力之一。這個行業(yè)對激光源的質(zhì)量和可靠性要求非常嚴(yán)格。與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比，在切割，焊接和打標(biāo)領(lǐng)域,激光技術(shù)能夠帶來更大的效益。由于激光技術(shù)比傳統(tǒng)技術(shù)更加靈活，易于實現(xiàn)自動化，所以可以滿足整個行業(yè)的核心要求。

在一開始，激光僅用于簡單的圓柱形零件焊接，如車輛的自動變速器組件。

現(xiàn)在，激光已普遍應(yīng)用在處理整車結(jié)構(gòu)的工藝中。車頂焊接，車門焊接，液壓成形件的三維切割，門彈簧退火，儀表盤焊接，打標(biāo)等僅僅是大量激光應(yīng)用的幾個例子。隨著整車向輕量化發(fā)展方向，新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝不斷涌現(xiàn)，不斷提升汽車的安全性能。國外的IPG、通快、羅芬，國內(nèi)的大族、華工均在汽車領(lǐng)域有規(guī)?；季帧Ｄ敲醇す饧夹g(shù)在汽車上有哪些應(yīng)用呢？

1激光焊接

使用激光技術(shù)焊接，其優(yōu)點在于極高的焊接速度，穩(wěn)定的焊接質(zhì)量，焊接精度高，材料熱變形小，并且易于整合到自動化操作系統(tǒng)中，是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，普遍采用，口碑極好的先進(jìn)焊接方式。激光焊接在汽車上得到了非常廣泛的應(yīng)用，例如汽車車身的焊接，管材焊接，汽車電池焊接以及儀表盤等塑料焊接，無論從焊接強度還是焊接精度和速度，激光均有著獨到優(yōu)勢。

2激光切割

激光切割也是使用頻率最多的激光應(yīng)用之一。光纖激光器和二氧化碳激光器可結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化的二維和三維切割系統(tǒng)來切割低碳鋼、不銹鋼、鋁和其他金屬。在對汽車的不同工件進(jìn)行加工時，汽車制造商會利用到激光切割的多個優(yōu)勢，例如，切割邊緣質(zhì)量高，低熱量輸入，加工速度快等。包含多種金屬的汽車零部件及材料，如安全氣囊的布料和汽車內(nèi)飾所使用的復(fù)合材料，均使用激光進(jìn)行切割。激光器作為靈活的加工工具，可以非常容易地集成到機(jī)器人及其他自動化裝置上，并為各種自動化部件和材料的切割提供解決方案。

3激光表面處理

除了激光切割和激光焊接這樣的傳統(tǒng)工藝，激光器也可以用于各種表面處理應(yīng)用，例如激光硬化、激光去層、表面活化以及激光堆焊。在激光堆焊工藝中，最為人熟知的是激光熔覆，填充材料諸如金屬焊絲或粉末等基礎(chǔ)材料可通過激光輻射進(jìn)行融化從而實現(xiàn)冶金結(jié)合，這一過程對母部件金屬的稀釋率小于5%。汽車加工行業(yè)通常利用粉末進(jìn)行激光堆焊，它可以作為工件的保護(hù)膜，起到防磨損防腐蝕的作用，同時也具有耐高溫耐侵蝕（液體）的特點。在汽車行業(yè)，工件的最小失真率和高靈活性是兩個重要標(biāo)準(zhǔn)。由于減少了熱輸入并使用了添加材料，熱微裂和孔隙也得以避免。利用填充焊絲進(jìn)行的激光堆焊可用于修理工件，改善材料的耐磨性，實現(xiàn)小的設(shè)計改良，并糾正制造缺陷。