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激光技術(shù)給汽車制造帶來了革命性的變化

johnny 來源:激光制造網(wǎng)2018-07-03 我要評論(0 )   

不久前,本刊有幸到訪一汽大眾汽車有限公司佛山分公司,與該公司的一位工程師陳經(jīng)理進行交流。1. 激光商情:一汽大眾采用的激光


不久前,本刊有幸到訪一汽大眾汽車有限公司佛山分公司,與該公司的一位工程師陳經(jīng)理進行交流。


 
1. 激光商情:一汽大眾采用的激光加工,主要是應(yīng)用在哪些地方?

陳工:一汽大眾目前采用了許多激光加工技術(shù),大眾汽車也是最早使用激光制造技術(shù)的車企之一。我們目前主要是應(yīng)用包括激光釬焊、切割、熔焊、打標(biāo)四大類。釬焊主要用于車頂蓋,后箱蓋,熔焊則應(yīng)用于門洞。切割有一些初級材料的開料加工,打標(biāo)則在汽車許多部件上有使用。
 
2. 一汽大眾的激光加工什么時候引進的?

陳工:一汽大眾使用激光加工技術(shù)已經(jīng)非常成熟了,最早德國大眾在1990年前就已經(jīng)開始嘗試使用,一汽大眾總部位于長春,最早在2000年初的時候就引進激光加工技術(shù)了,至今發(fā)展也接近20年了。最早應(yīng)用的車型是速騰,后來包括高爾夫、邁騰等各類車型都已采用了激光加工。
 
3. 一汽大眾佛山分公司這邊的工廠用的激光主要數(shù)量大概還有類型有哪些?

陳工:目前在我們佛山分公司采用的激光器主要是德系類型的,包括IPG,Laserline和通快的產(chǎn)品。IPG有十幾臺,Laserline的有5臺,通快的也有十幾臺,一期有4000瓦,二期有6000瓦、4000瓦。
 
4. 光纖激光器、半導(dǎo)體激光器、碟片激光器這3種類型的激光器各自有什么區(qū)別或者優(yōu)點嗎?

陳工:從工業(yè)應(yīng)用來講:不同類型的激光器適用的工藝是不一樣的,半導(dǎo)體激光器應(yīng)用于釬焊會更好一點,碟片激光器的使用范圍會更廣泛,可以應(yīng)用在切割、熔焊與釬焊等,而光纖激光器相對來說在釬焊方面會弱一些,而在熔焊與切割的工藝是不錯的??偟亩裕恳环N激光器都有它的性能優(yōu)點。
 
具體到激光產(chǎn)品和集成設(shè)備應(yīng)用,它們也都有各自的優(yōu)點,比如:通快的碟片激光,它的穩(wěn)定性非常高,而光纖激光的光束質(zhì)量會比較好,Laserline的能耗非常低,電光轉(zhuǎn)換效率很高。雖然他們有各自的優(yōu)點,但我們更傾向于根據(jù)工藝來選擇它的激光源設(shè)備。比如,當(dāng)我們的車型需要采用釬焊的時候,我們會優(yōu)先考慮Laserline,同時也會在技術(shù)到達(dá)的情況下,參考成本經(jīng)濟適用性。
 
5. 這兩三年的激光器的價格數(shù)值在下降,幅度還是比較大,你怎么看待這個事情?

陳工:從我08年開始接觸激光器,到現(xiàn)在差不多有10年的時間,這期間激光器價格下降幅度還是很驚人的。價格下降也跟這些因素相關(guān):
一是供需關(guān)系,需求量大了,批量化生產(chǎn),成本下降;二是激光材料成本下降;三是,激光器技術(shù)更加成熟了,都導(dǎo)致激光器價格下降??傮w來說,激光器價格下降也是一種趨勢!
 
6. 目前在選擇激光器上,你們是怎么考慮去選擇它的品牌呢?

陳工:一汽大眾是屬于合資汽車品牌,我們的許多生產(chǎn)方式是直接從德國大眾過來的,畢竟大眾汽車是歷史悠久的企業(yè),它的標(biāo)準(zhǔn)化是做得非常好的,它的所有應(yīng)用的設(shè)備都必須在德國進行過測試,它有一個推薦產(chǎn)品清單,我們是在許可的范圍內(nèi)進行選擇,根據(jù)我們工藝的不一樣,選擇不一樣的型號參數(shù),在這個推薦品牌清單的范圍內(nèi)進行選擇,這也是我們很少用到國產(chǎn)激光品牌的一個原因。
 
隨著國內(nèi)機械裝備制造業(yè)的進步,未來我們肯定會慢慢的往這個方向考慮,更多的采用國產(chǎn)化的設(shè)備,包括德國大眾也可能會考慮中國生產(chǎn)、中國品牌的激光設(shè)備,這都是有可能的。
 
7. 目前你們生產(chǎn)設(shè)備是已經(jīng)夠用了,還是以后再繼續(xù)擴產(chǎn)的時候再繼續(xù)采購?

陳工:從目前的情況來看,還是夠用的,畢竟產(chǎn)能目前是維持這個水平。我們今年會在后期的時候減少更改量,我們從項目開始到滿產(chǎn)的時間也會非常短,并且后期的需求相對會比較少。
 
8. 1987年以前,激光還沒在汽車方面得到應(yīng)用,最早一批使用的激光應(yīng)該是大眾、通用。如今激光廣泛的應(yīng)用于汽車行業(yè),它真正的能給汽車行業(yè)帶來什么樣的改變呢?

陳工:一個是質(zhì)量、強度這方面是肯定有改變的。但是不能說激光焊縫就一定比點焊強度高,它是有一個臨界值,例如焊縫長度達(dá)到多少其對應(yīng)強度有多少。
 
另一個是材料方面,特別是輕量化新型材料,用傳統(tǒng)的工藝使很難實現(xiàn)的。激光就不一樣了,不管是更薄的材料,還是更厚的材料,或者性能已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化,比如塑料啊、碳纖維等這些激光都可以的適應(yīng)的,激光在這方面都占有很大的優(yōu)勢。
 
此外,基于激光焊接的反推回去的車身的輕量化設(shè)計方面,這個也是個比較重要的點。比如我用傳統(tǒng)電阻電焊的時候,它的邊緣可能會有10個毫米,那我用激光焊的時候肯能只有5個毫米,這個對于車身的輕量化就有很好的幫助。
 
9. 從成本上看,據(jù)說組裝一個激光焊接生產(chǎn)線剛開始采購成本高,從長遠(yuǎn)來看成本會減少,你認(rèn)同嗎?

陳工:我認(rèn)為是這樣的,但是得用好。在各個部件用上合適的激光工藝,比如車頂如果用激光釬焊的話,最多應(yīng)該不超過10元費用,這個成本肯定會節(jié)省下來。
 
另外需要關(guān)注一個點是,比如奔馳,激光飛行焊接的應(yīng)用,對面積的節(jié)約、效率的提高,這個是真正的非常巨大的潛力。激光飛行焊接的速度非???,普通的釬焊、熔焊可能達(dá)到40至50毫米/秒,甚至更低一點,而它可以達(dá)到100毫米/秒,所以這個速度、效率是原來的兩倍、三倍甚至更高。

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