Si bartës i pjesëve të tjera të makinës, teknologjia e prodhimit të trupit të makinës përcakton drejtpërdrejt cilësinë e përgjithshme të prodhimit të makinës.Në procesin e prodhimit të trupit të automjeteve, saldimi është një proces i rëndësishëm prodhimi.Teknologjitë e saldimit të përdorura aktualisht për saldimin e trupave të makinave përfshijnë kryesisht saldimin me rezistencë në pikë, saldimin me mbrojtje me gaz inert të shkrirë (saldim MIG) dhe saldim me hark të mbrojtur me gaz aktiv të shkrirë (saldim MAG) si dhe saldim me lazer.
Si një teknologji e avancuar saldimi me integrim optiko-mekanik, teknologjia e saldimit me lazer ka avantazhet e densitetit të lartë të energjisë, shpejtësisë së shpejtë të saldimit, stresit dhe deformimit të ulët të saldimit dhe fleksibilitetit të mirë krahasuar me teknologjinë tradicionale të saldimit të trupit auto.
Struktura e trupit të makinës është komplekse, dhe pjesët e trupit janë kryesisht përbërës me mure të hollë dhe të lakuar.Saldimi i autotrupave ballafaqohet me vështirësi saldimi siç janë ndryshimet në materialet e trupit, trashësia e ndryshme e pjesëve të trupit, trajektoret e ndryshme të saldimit dhe format e nyjeve.Përveç kësaj, saldimi i trupit të automobilave ka kërkesa të larta për cilësinë e saldimit dhe efikasitetin e saldimit.
Bazuar në parametrat e përshtatshëm të procesit të saldimit, saldimi me lazer mund të sigurojë forcë të lartë të lodhjes dhe rezistencë ndaj ndikimit të pjesëve kryesore të trupit të makinës gjatë saldimit, duke siguruar kështu cilësinë dhe jetën e shërbimit të saldimit të trupit.Teknologjia e saldimit me lazer mund të përshtatet me saldimin e pjesëve të trupit të automjeteve me forma të ndryshme bashkimi, trashësi të ndryshme dhe lloje të ndryshme materialesh, duke plotësuar kërkesën për fleksibilitet në prodhimin e trupit të automjeteve.Prandaj, teknologjia e saldimit me lazer është një mjet i rëndësishëm teknik për të arritur një zhvillim cilësor të industrisë së automobilave.
Procesi i saldimit me lazer për trupat e automobilave
Parimi i procesit të saldimit me shkrirje të thellë me lazer: Kur densiteti i fuqisë lazer arrin një nivel të caktuar, sipërfaqja e materialit avullohet, duke formuar kështu një vrimë çelësi.Kur presioni i avullit metalik brenda vrimës arrin ekuilibrin dinamik me presionin statik dhe tensionin sipërfaqësor të lëngut përreth, lazeri mund të rrezatojë përmes vrimës së çelësit deri në fund të vrimës, dhe me lëvizjen e rrezes lazer, një saldim i vazhdueshëm është formuar.Në procesin e saldimit me shkrirje të thellë me lazer, nuk ka nevojë të shtoni fluks ose mbushës ndihmës për të bashkuar materialin e vetë pjesës së punës në një.
Tegeli i saldimit i marrë nga saldimi me shkrirje të thellë me lazer është përgjithësisht i lëmuar dhe i drejtë me deformime të vogla, gjë që është e favorshme për përmirësimin e saktësisë së prodhimit të trupit të makinës.Rezistenca në tërheqje e saldimit është e lartë, gjë që siguron cilësinë e saldimit të trupit të makinës.Shpejtësia e saldimit është e shpejtë, gjë që është e favorshme për të përmirësuar efikasitetin e prodhimit të saldimit.
Në procesin e saldimit të trupit automatik, përdorimi i procesit të saldimit me shkrirje të thellë me lazer mund të zvogëlojë ndjeshëm numrin e pjesëve, kallëpeve dhe veglave të saldimit, duke reduktuar kështu peshën e vdekur të trupit dhe kostot e prodhimit.Megjithatë, procesi i saldimit me shkrirje të thellë me lazer është më pak tolerant ndaj boshllëkut të montimit të pjesëve që do të saldohen dhe hendeku i montimit duhet të kontrollohet midis 0,05 dhe 2 mm.Nëse hendeku i montimit është shumë i madh, do të ndodhin defekte të saldimit si poroziteti.
Hulumtimet aktuale tregojnë se në saldimin automatik të trupit të të njëjtit material, duke optimizuar parametrat e procesit të saldimit me shkrirje të thellë me lazer, është e mundur të merret një saldim me formim të mirë të sipërfaqes, më pak defekte të brendshme dhe veti të shkëlqyera mekanike.Vetitë e shkëlqyera mekanike të saldimit mund të plotësojnë kërkesat e përdorimit të komponentëve të salduar të trupit auto.Megjithatë, në saldimin e trupit auto, çeliku aliazh alumini si përfaqësues i procesit heterogjen të saldimit me shkrirje të thellë me lazer metalik nuk është i pjekur, megjithëse duke shtuar një shtresë kalimtare mund të arrihet performanca e shkëlqyer e saldimit, por materialet e ndryshme të shtresës së tranzicionit në Mekanizmi i ndikimit të shtresës IMC dhe efekti i tij në mikrostrukturën e mekanizmit të saldimit nuk është i qartë, duhet studim i mëtejshëm i thelluar.
Procesi i saldimit të mbushjes së telave me lazer të trupit automatik
Procesi i saldimit me mbushës me lazer bazohet në parimin e mëposhtëm: Një bashkim i salduar formohet duke parambushur saldimin me një tel specifik ose duke ushqyer telin njëkohësisht gjatë procesit të saldimit me lazer.Kjo është e barabartë me futjen e një sasie përafërsisht homogjene të materialit teli në pishinën e saldimit gjatë saldimit me shkrirje të thellë me lazer.Diagrami më poshtë tregon procesin e saldimit të mbushësit me lazer.
Krahasuar me saldimin me shkrirje të thellë me lazer, saldimi me mbushje me lazer ka dy përparësi në saldimin e auto trupit: së pari, ai mund të përmirësojë ndjeshëm tolerancën e hendekut të montimit midis pjesëve të trupit të makinës që do të saldohen dhe të zgjidhë problemin e kërkesës së lartë të hendekut të pjerrët për saldimin me shkrirje të thellë me lazer. ;së dyti, mund të përmirësojë shpërndarjen e indeve në zonën e saldimit duke përdorur tela me përmbajtje të ndryshme përbërjeje dhe më pas të rregullojë performancën e saldimit.
Në procesin e prodhimit të trupit të automjeteve, procesi i saldimit me mbushës lazer përdoret kryesisht për bashkimin e pjesëve të trupit të aliazhit të aluminit dhe çelikut.Sidomos në procesin e saldimit të pjesëve të aliazhit të aluminit të trupit të automjetit, tensioni sipërfaqësor i pishinës së shkrirë është i vogël, gjë që mund të çojë lehtësisht në shembjen e pishinës së shkrirë, ndërsa procesi i saldimit me mbushës me lazer mund të zgjidhë më mirë problemin e kolapsit të pishinës së shkrirë. përmes shkrirjes së telit në procesin e saldimit me lazer.
Procesi i ngjitjes me lazer të trupit të automobilave
Procesi i ngjitjes me lazer bazohet në parimin e mëposhtëm: Duke përdorur një lazer si burim nxehtësie, rrezja lazer fokusohet dhe rrezatohet në sipërfaqen e telit, teli shkrihet, teli i shkrirë pikon poshtë dhe mbush pjesën e punës që do të saldohet. dhe efektet metalurgjike të tilla si shkrirja dhe difuzioni ndodhin midis materialit të brumosjes dhe pjesës së punës, duke bashkuar kështu pjesën e punës.Ndryshe nga procesi i saldimit me mbushës me lazer, procesi i ngjitjes me lazer shkrin vetëm telin dhe jo pjesën e punës që do të saldohet.Brazimi me lazer ka stabilitet të mirë saldimi, por forca në tërheqje e saldimit që rezulton është e ulët.Figura 3 tregon aplikimin e procesit të ngjitjes me lazer në saldimin e kapakut të ndarjes së bagazhit të automobilave
Në procesin e saldimit automatik të trupit, procesi i ngjitjes me lazer përdoret kryesisht për saldimin e pjesëve të trupit që nuk kërkojnë forcë të lartë nyjeje, siç është saldimi midis kapakut të sipërm dhe rretheve anësore, saldimi midis pjesës së sipërme dhe të poshtme të bagazhit. Mbulesa e ndarjes, etj. Mbulesa e sipërme e VW, Audi dhe modeleve të tjera të nivelit të mesëm dhe të nivelit të lartë po përdorin të gjitha proceset e ngjitjes me lazer.
Defektet kryesore në nyjet e brumosura me lazer të trupave të automobilave përfshijnë gërryerjen e skajeve, porozitetin, deformimin e saldimit, etj., Dhe defektet mund të shtypen ndjeshëm duke rregulluar parametrat e procesit dhe duke përdorur procesin e brumosjes me lazer me shumë fokus.
Procesi i saldimit të përbërë me lazer-hark të trupit të automobilave
Parimi i procesit të saldimit të përbërë me hark lazer është si më poshtë: dy burime nxehtësie, lazer dhe hark, përdoren për të vepruar njëkohësisht në sipërfaqen e pjesës së punës që do të saldohet, dhe pjesa e punës shkrihet dhe ngurtësohet për të formuar një shtresë saldimi.Diagrami më poshtë tregon procesin e saldimit me hark lazer.
Saldimi i përbërë me hark lazer kombinon avantazhet e saldimit me lazer dhe saldimit me hark: së pari, nën veprimin e burimeve të dyfishta të nxehtësisë, shpejtësia e saldimit mund të rritet, hyrja e nxehtësisë bëhet më e vogël, deformimi i saldimit është i vogël, duke ruajtur karakteristikat e saldimit me lazer. ;së dyti, aftësia më e mirë lidhëse, toleranca e hendekut të montimit është më e madhe;së treti, shpejtësia e ngurtësimit të pishinës së shkrirë bëhet më e ngadalshme, e cila është e favorshme për eliminimin e poreve, çarjeve dhe defekteve të tjera të saldimit, përmirëson organizimin dhe performancën e zonës së prekur nga nxehtësia Së katërti, për shkak të harkut, është në gjendje të saldojë materiale me reflektim të lartë dhe përçueshmëri të lartë termike, me një gamë më të gjerë materialesh të aplikuara.
Në procesin e prodhimit të trupit të automjeteve, procesi i saldimit të përbërë me hark lazer është kryesisht saldimi i përbërësve të aliazhit të aluminit të trupit dhe aliazhit të aluminit - metaleve të ndryshme të çelikut, për hendekun e montimit të pjesëve më të mëdha të saldimit, siç është pjesa e derës së makinës së vendndodhjes së saldimi, kjo është për shkak se hendeku i montimit është i favorshëm për performancën e urës së saldimit të përbërë me hark lazer.Përveç kësaj, teknologjia e saldimit të përbërë me hark lazer-MIG aplikohet edhe në pozicionin e rrezeve anësore të çatisë së trupit të Audi.
Në procesin e saldimit të auto trupit, saldimi i përbërë me hark lazer ka avantazhin e tolerancës së madhe të boshllëqeve në krahasim me saldimin me lazer të vetëm, megjithatë, saldimi i përbërë me hark lazer kërkon një konsideratë gjithëpërfshirëse të pozicionit relativ të lazerit dhe harkut, parametrave të saldimit me lazer, harkut. parametrave dhe faktorëve të tjerë.Sjellja e transferimit të nxehtësisë dhe masës së procesit të saldimit me hark lazer është komplekse, veçanërisht rregullimi i energjisë i saldimit të materialit heterogjen dhe mekanizmi i trashësisë së IMC dhe rregullimit të indeve është ende i paqartë dhe kërkon forcimin e mëtejshëm të hulumtimit.
Procese të tjera të saldimit me lazer të trupit të automobilave
Saldimi me shkrirje të thellë me lazer, saldimi me mbushës me lazer, saldimi me lazer dhe saldimi i përbërë me hark lazer dhe proceset e tjera të saldimit kanë një teori më të pjekur dhe një gamë të gjerë aplikimesh praktike.Ndërsa kërkesat e industrisë së automobilave për efikasitetin e saldimit të trupit rriten dhe kërkesa për saldim të materialeve të ndryshme në prodhime të lehta rritet, saldimi me lazer në vend, saldimi me lëkundje lazer, saldimi me rreze me shumë lazer dhe saldimi me fluturim me lazer kanë fituar vëmendje.
Procesi i saldimit me laser
Saldimi me laser është një teknologji e avancuar e saldimit me lazer me avantazhe të jashtëzakonshme të shpejtësisë së shpejtë të saldimit dhe saktësisë së lartë të saldimit.Parimi bazë i saldimit me lazer është fokusimi i rrezes lazer në një pikë të pjesës që do të saldohet, në mënyrë që metali në atë pikë të shkrihet menjëherë, dhe duke rregulluar densitetin e lazerit për të arritur saldimin me përçueshmëri termike ose efektin e saldimit me shkrirje të thellë, kur rrezja e lazerit ndalon së punuari, metali i lëngshëm kthehet, ngurtësohet dhe formon një bashkim.
Ekzistojnë dy forma kryesore të saldimit me lazer në pika: saldimi me lazer me pulsim me pika dhe saldimi i vazhdueshëm me lazer.Rrezja e lazerit në saldimin me laser me pulsim ka një energji maksimale të lartë, por koha e veprimit është e shkurtër dhe përdoret përgjithësisht për saldimin e metaleve të lehta si lidhjet e magnezit dhe lidhjet e aluminit.Në saldimin e vazhdueshëm me lazer, rrezja lazer ka një fuqi mesatare të lartë dhe një kohë të gjatë veprimi lazer, dhe përdoret kryesisht për saldimin e çelikut.
Në saldimin e auto trupit, krahasuar me saldimin në vend të rezistencës, saldimi me lazer në pikë ka avantazhet e trajektores së saldimit në vend pa kontakt dhe të vetë-projektuar, e cila mund të plotësojë kërkesën për saldim me cilësi të lartë nën boshllëqe të ndryshme në prehër të materialeve të trupit të automjetit.
Procesi i saldimit me lëkundje me lazer
Saldimi me lëkundje me lazer është një teknologji e re e saldimit me lazer që është propozuar vitet e fundit dhe ka marrë një vëmendje të gjerë.Parimi i kësaj teknologjie është të arrihet një lëkundje e shpejtë, e rregullt dhe e vogël e rrezes lazer duke integruar një pasqyrë lëkundëse në kokën e saldimit me lazer, duke arritur kështu efektin e trazimit të rrezes gjatë ecjes përpara gjatë saldimit me lazer.
Trajektoret kryesore të lëkundjeve në procesin e saldimit me lëkundje me lazer përfshijnë: lëkundje tërthore, lëkundje gjatësore, lëkundje rrethore dhe lëkundje të pafundme.Procesi i saldimit me lëkundje me lazer ka avantazhe të rëndësishme në saldimin e auto trupit, pasi gjendja e rrjedhës së pishinës së shkrirjes ndryshon ndjeshëm nga lëkundjet e rrezes lazer, kështu që procesi mund të eliminojë defektet e pashkrirë, të arrijë rafinimin e kokrrizave dhe të shtypë porozitetin në saldimin e i njëjti material i trupit auto, dhe përmirëson problemet e përzierjes së pamjaftueshme të materialeve të ndryshme dhe vetitë e dobëta mekanike të shtresës së saldimit në saldimin e materialeve të ndryshme të trupit të automjeteve.
Procesi i saldimit me rreze me shumë lazer
Aktualisht, lazerët me fibra mund të përdoren për të ndarë një rreze të vetme lazer në rreze të shumta lazer duke përdorur një modul ndarës të rrezes të instaluar në kokën e saldimit.Saldimi me rreze me shumë lazer është i barabartë me aplikimin e burimeve të shumta të nxehtësisë në procesin e saldimit.Duke rregulluar shpërndarjen e energjisë së traut, trarët e ndryshëm mund të arrijnë funksione të ndryshme, si p.sh.: trau me densitet më të lartë të energjisë është trau kryesor, përgjegjës për saldimin e shkrirjes së thellë;nën-rreze me densitet më të ulët të energjisë mund të pastrojë dhe ngroh paraprakisht sipërfaqen e materialit dhe të rrisë thithjen e energjisë së rrezes lazer nga materiali.
Procesi i saldimit me rreze me shumë lazer mund të përmirësojë sjelljen e avullimit të avullit të zinkut dhe sjelljen dinamike të pishinës së shkrirë gjatë saldimit të fletëve të çelikut të galvanizuar, të përmirësojë problemin e spërkatjes dhe të rrisë forcën në tërheqje të shtresës së saldimit.
Procesi i saldimit me fluturim me lazer
Teknologjia e saldimit me fluturim me lazer është një teknologji e re e saldimit me lazer me efikasitet të lartë saldimi dhe dizajn autonom të trajektores së saldimit.Parimi bazë i saldimit me fluturim me lazer është se kur rrezja lazer bie në pasqyrat X dhe Y të pasqyrës skanuese, këndi i pasqyrës kontrollohet përmes programimit autonom për të arritur devijimin e rrezes lazer në çdo kënd.
Tradicionalisht, saldimi me lazer i trupit të makinës kryesisht mbështetet në robotin e saldimit për të drejtuar kokën e saldimit me lazer për lëvizje sinkrone për të arritur efektin e saldimit.Megjithatë, lëvizja reciproke e përsëritur e robotit të saldimit kufizon rëndë efikasitetin e saldimit të auto trupit për shkak të numrit të madh të saldimeve dhe gjatësisë së gjatë të saldimeve.Në të kundërt, saldimi me fluturim me lazer mund të arrihet brenda një diapazoni të caktuar thjesht duke rregulluar këndin e reflektorit.Prandaj, teknologjia e saldimit me fluturim me lazer mund të përmirësojë ndjeshëm efikasitetin e saldimit dhe ka një perspektivë të gjerë aplikimi.
Përmbledhje
Me zhvillimin e industrisë së automobilave, e ardhmja e teknologjisë së saldimit të trupit do të vazhdojë të zhvillohet si në procesin e saldimit ashtu edhe në teknologjinë inteligjente.
Trupi i automjetit, veçanërisht trupi i ri i automjetit me energji, po zhvillohet në drejtim të peshës së lehtë.Lidhjet e lehta, materialet e përbëra dhe materialet heterogjene do të përdoren më gjerësisht në trupin e automjeteve, procesi konvencional i saldimit me lazer është i vështirë për të përmbushur kërkesat e tij të saldimit, kështu që procesi i saldimit me cilësi të lartë dhe efikas do të bëhet tendenca e zhvillimit të ardhshëm.
Vitet e fundit, procesi i saldimit me lazer në zhvillim, të tilla si saldimi me lëkundje me lazer, saldimi me rreze me shumë lazer, saldimi me fluturim me lazer, etj., Ka qenë në cilësinë e saldimit dhe efikasitetin e saldimit të kërkimit fillestar teorik dhe eksplorimit të procesit.E ardhmja duhet të jetë procesi i saldimit me lazer në zhvillim dhe materialet e lehta të trupit të automjeteve, saldimi me materiale heterogjene dhe skenarë të tjerë të kombinuar ngushtë, dizajni i trajektores së lëvizjes së rrezeve lazer, mekanizmi i veprimit të energjisë me rreze lazer me shumë lazer dhe përmirësimi i efikasitetit të saldimit në fluturim dhe aspekte të tjera të in- kërkime të thelluara për të eksploruar një proces të pjekur të saldimit të trupit të automobilave me peshë të lehtë.
Teknologjia e saldimit me lazer të trupit automatik është duke u integruar thellë me teknologjinë inteligjente, sensibilizimi në kohë reale i statusit të saldimit me lazer të trupit automatik dhe kontrolli kthyes i parametrave të procesit kanë një rol vendimtar në cilësinë e saldimit.Teknologjia aktuale inteligjente e saldimit me lazer përdoret kryesisht për planifikimin dhe gjurmimin e trajektores para saldimit dhe inspektimin e cilësisë pas saldimit.Hulumtimi vendas dhe i huaj në zbulimin e defekteve të saldimit dhe rregullimin adaptiv të parametrave është ende në fillimet e tij, dhe teknologjia e kontrollit adaptiv të parametrave të procesit të saldimit me lazer nuk është aplikuar në prodhimin e trupit të automjeteve.
Prandaj, për aplikimin e teknologjisë së saldimit me lazer në karakteristikat e procesit të saldimit të trupit të makinave, e ardhmja duhet të zhvillohet me një sistem të avancuar të sensorëve inteligjent të saldimit me lazer me bërthama me shumë sensorë dhe një sistem kontrolli robotik saldimi me saktësi të lartë me shpejtësi të lartë për të siguruar që saldimi me lazer teknologji inteligjente në kohë reale dhe saktësia e çdo lidhjeje, përmes lidhjes "Planifikimi i trajektores së saldimit paraprak - parametrat e saldimit kontrolli adaptiv kontrolli i cilësisë pas saldimit Inspektimi online", për të siguruar përpunim cilësor dhe efikas.
Kompania e automatizimit me lazer Maven fokusohet në industrinë e lazerit për 14 vjet, ne jemi të specializuar në saldimin me lazer, ne kemi makinë saldimi me lazer robotik me krahë, makinë saldimi automatik me lazer me tavolinë, makinë saldimi me lazer me dorë, përveç kësaj, ne gjithashtu kemi makinë saldimi me lazer, makinë prerëse lazer dhe makine per gravuren e shenjimit me lazer, kemi shume kasa solucionesh saldimi me lazer, nese jeni te interesuar mund te na kontaktoni gjithmone.
Koha e postimit: Dhjetor-09-2022
