Lima Teknologi Kimpalan Laser Utama dalam Pembuatan Automobil
Teknologi kimpalan laser mempunyai kecekapan proses yang tinggi dan fleksibiliti yang sangat baik. Dalam proses pembuatan automobil, ia boleh digunakan untuk kimpalan badan auto dan pelbagai alat ganti auto. Ia mengurangkan berat keseluruhan badan auto, meningkatkan ketepatan pemasangan badan, dan memenuhi permintaan industri automotif untuk reka bentuk ringan dan prestasi keselamatan yang dipertingkatkan. Sementara itu, ia mengurangkan kos pemasangan dan pengecapan dalam pembuatan automobil dan meningkatkan tahap integrasi badan auto.
1. Kimpalan Autogen Laser
Dalam teknologi kimpalan laser, kimpalan autogenus laser merujuk kepada proses di mana dua atau lebih bahan kerja digabungkan menjadi satu kepingan pepejal melalui peleburan dan pemejalan seterusnya, mencapai kimpalan yang sah. Kaedah kimpalan ini tidak memerlukan fluks kimpalan, sekali gus menjimatkan kos kimpalan. Dalam operasi sebenar, pancaran laser dengan cepat meningkatkan suhu permukaan kawasan kimpalan ke takat didihnya; pengewapan logam kemudian membentuk lubang kunci. Lubang kunci berhenti menjadi semakin dalam apabila tekanan sentakan wap logam mengimbangi ketegangan permukaan dan graviti logam cair. Kimpalan penembusan dalam laser selesai apabila lubang kunci berkedalaman stabil memejal dan menutup. Pada masa ini, kimpalan autogenus laser digunakan secara meluas dalam pembuatan automobil, biasanya untuk kimpalan tersuai, kimpalan pemasangan badan auto dan kimpalan pelbagai bahagian.
2. Kimpalan Berisi Wayar Laser
Prinsip kimpalan berisi dawai laser dalam teknologi kimpalan laser adalah untuk menambah logam pengisi kimpalan tertentu ke dalam sambungan kimpalan, yang dicairkan oleh pancaran laser untuk membentuk sambungan kimpalan. Berbanding dengan kaedah kimpalan bukan berisi dawai tradisional, kimpalan berisi dawai laser mempunyai kelebihan yang tersendiri: ia meluaskan skop aplikasi kimpalan laser, membolehkan kimpalan plat tebal dengan kuasa yang agak rendah, dan memberikan hasil kimpalan yang unggul. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa dalam aplikasi kimpalan berisi dawai laser, kedua-dua dawai pengisi dan logam asas mesti dicairkan. Ini mewujudkan lubang kunci dalam logam asas, membolehkan dawai pengisi dan logam asas bercampur sepenuhnya dan membentuk kolam lebur komposit baharu. Kolam lebur komposit berbeza dengan ketara daripada dawai pengisi dan logam asas asal, yang boleh memperbaiki kecacatan prestasi tertentu pada logam asas itu sendiri. Menggunakan dawai pengisi dengan komposisi rasional memastikan sambungan kimpalan mempunyai rintangan haus dan kakisan yang tinggi.
3. Kimpalan Hibrid Arka Laser
Kimpalan hibrid arka laser dalam teknologi kimpalan laser menggabungkan sumber haba laser dengan arka elektrik, yang bertindak bersama pada satu kolam lebur untuk mencapai kimpalan. Dalam pengeluaran siri kenderaan Audi di Jerman, proses kimpalan hibrid arka laser digunakan pada kimpalan badan aluminium sepenuhnya—salah satu komponen paling kritikal. Badan aluminium sepenuhnya adalah untuk siri Audi A8 mewah generasi kedua, yang direka untuk mengoptimumkan keselamatan hentaman dan rintangan terhadap ubah bentuk kilasan. Sambungan kimpalan yang dibentuk oleh kimpalan hibrid arka laser memenuhi semua keperluan reka bentuk ini, mempamerkan ketahanan yang tinggi, kekuatan unggul dan penembusan yang mendalam. Untuk memenuhi jangkaan pelanggan yang tinggi untuk model ini, setiap perincian pembuatan diperhalusi untuk memastikan kualiti binaan kenderaan yang tertinggi. Sambungan kimpalan sempit kimpalan hibrid laser sesuai untuk bahan kerja dengan keperluan estetik yang ketat, menghapuskan keperluan untuk mengisi sambungan sudut di bahagian atas bingkai badan dengan jalur plastik. Dalam bidang pembuatan kenderaan ringan, semua keperluan dan syarat khas yang dinyatakan di atas mesti dipenuhi, dan pengeluaran badan aluminium sepenuhnya mengenakan piawaian yang lebih ketat untuk keperluan ini.
4. Kimpalan Jauh Laser
Dibantu oleh kepala galvanometer pengimbasan berkelajuan tinggi, kimpalan jarak jauh laser dalam teknologi kimpalan laser membolehkan pemprosesan jarak jauh dan kimpalan bahagian dengan pancaran laser dengan kuasa yang berbeza-beza. Disebabkan kelebihan teknikalnya yang unik, ia kini digunakan secara meluas dalam kimpalan bumbung panoramik untuk Mercedes-Benz dan panel sisi untuk Volkswagen dan Audi. Aplikasi kimpalan jarak jauh laser dalam pembuatan automobil kini menawarkan kelebihan berikut:
(1) Ketepatan kedudukan yang tinggi dan kelajuan kimpalan yang pantas, memenuhi permintaan pengeluaran perusahaan automobil.
(2) Kimpalan yang boleh disesuaikan untuk keperluan kekuatan struktur yang berbeza dan bentuk sambungan kimpalan yang boleh disesuaikan.
Walau bagaimanapun, kimpalan jarak jauh laser mempunyai keperluan yang tinggi untuk bahan dan peralatan. Ia tidak dapat mengurangkan penembusan kimpalan semasa mengimpal komponen tebal, mengakibatkan kekuatan ricih yang rendah pada sambungan kimpalan.
5. Pematerian Laser
Teknologi pematrian laser dalam teknologi kimpalan laser mempunyai kelebihan kemasan estetik, kedap udara yang sangat baik dan kekuatan sambungan kimpalan yang tinggi. Peralatan pematrian laser biasanya menggabungkan kepala pemprosesan pematrian ke dalam lengan robot. Pancaran laser difokuskan pada sambungan logam kepingan, meleburkan dawai pematrian (contohnya, dawai pematrian kuprum-silikon) untuk menyambungkan komponen bersama. Kejayaan kaedah pemprosesan ini terletak pada kekuatan sambungannya yang hampir sama dengan sambungan kimpalan, serta penampilan estetik kimpalannya. Sambungan kimpalan yang dibentuk oleh pematrian laser terkenal dengan kedap udara yang tinggi dan kemasan yang licin dan bersih, bermakna produk yang dipatri hampir tidak memerlukan kerja semula. Contohnya, badan kereta boleh dicat terus selepas dibersihkan.
Bagi industri pembuatan automobil, setiap satu daripada initeknologi kimpalan lasermempunyai nilai aplikasi yang unik. Memilih kaedah kimpalan yang sesuai untuk bahagian automobil yang berbeza membantu meningkatkan kualiti pembuatan keseluruhan, di samping memenuhi permintaan perusahaan automobil terhadap kos dan kecekapan kimpalan.
Masa siaran: 26 Jan-2026
