當一百三十多年前，卡爾-奔馳制造出世界上第一輛汽車時，他或許很難想象一個多世紀后汽車工業(yè)發(fā)生的巨大變化。這一百多年來，汽車工業(yè)技術創(chuàng)新層出不窮，加工制造技術更是日新月異，革新不斷，從卡爾-奔馳時代汽車的手動組裝到今天的全自動化生產線，可謂天翻地覆。激光作為二十世紀的一項偉大發(fā)明，在汽車制造中的應用具有劃時代的意義，這項先進的加工技術已經滲透到汽車制造的方方面面，涵蓋從焊接、切割、打孔、打標、熱處理以及成形，甚至到電子系統(tǒng)的微加工等領域。今天，聽小編來介紹一下激光在汽車上的一些代表性的加工技術。
激光焊接
激光焊接以其能量密度高、變形小、熱影響區(qū)窄、焊接速度高、易實現自動控制、無后續(xù)加工等優(yōu)點，已成為汽車制造中的重要手段之一。一輛汽車的車身加底盤共有數百上千種零件，如何將其連接在一起對整車車身的剛性有著直接的影響，采用激光焊接幾乎可以把所有不同厚度、牌號、種類和等級的金屬材料連接在一起，在提升生產效率和質量的同時還增加了汽車設計和材料選用的靈活性。
采用激光焊接可以在汽車制造中用更多的沖壓件代替鑄造件，用連續(xù)的激光焊縫代替分散的點焊縫，可以減少搭接寬度和一些加強部件，降低車身結構本身的體積，從而減少了車身的重量，滿足了汽車節(jié)能減排的要求。采用激光焊接還可以提高車身的裝配精度，使車身剛度提升30%以上，從而提高了車身的安全性。此外，采用激光焊接還可以降低汽車車身制造過程中的沖壓和裝配成本，縮短生產周期，減少零件的數量，提高了車身一體化程度。
比如，作為中國激光設備的領導者，華工激光旗下子品牌法利萊開發(fā)的“轎車車身頂蓋激光焊接柔性生產線”是國內首套汽車白車身激光焊接設備，目前已經成功應用于多條汽車整裝焊接生產線，焊接速度達4.8m/min，比世界上同類型設備快30%，大大提高了生產效率。
另外一家知名激光設備廠商——天田米亞基最新推出的YAG激光焊接機ML-C200A/300A機型采用32種焊接條件和波形控制，可應對各種工件通過高速重復激光輸出，最大500PPS（300W），可進行高速縫焊，可瞬間切換焊接條件，實現高速、高品質焊接。
激光切割
激光切割是最常用的激光加工方式之一，激光切割類型分為激光汽化切割、激光熔化切割、激光氧氣切割和激光劃片與控制斷裂四類。與傳統(tǒng)的加工方法相比，激光切割具有更高的切割質量-切口寬度窄、熱影響區(qū)小、切口光潔 、切割速度快、柔性強-可隨意切割任意形狀、廣泛的材料適應性等優(yōu)點。
汽車大型覆蓋件的下料切邊常常需要三維激光切割機。此外，當前汽車制造平臺化愈演愈烈，對生產線的柔性提出了較高的要求，采用三維激光切割在車型型號改變后只需改編激光加工的程序，且工裝簡單、大大縮短工期，相對于采用模具制造成本大幅下降。此外，高強度鋼在汽車上的應用越來越多，這種鋼種在熱成型后，沖壓工藝不再適宜，其輪廓和孔的裁切，推動了對激光切割的需求。
全球鈑金加工機床領先制造商通快公司在熱成型高強鋼加工領域內，一直處于領導者地位，例如專門為汽車行業(yè)高強鋼部件快速切割開發(fā)的Trulaser Cell 8030三維切割機結合最先進的碟片激光技術（TruDisk系列）就扮演了這樣的角色。
提到鈑金加工，就不得不提國內鈑金加工領先企業(yè)——大族激光，該公司自2009年推出國內第一臺高功率光纖激光切割機以來，現已在全球累計安裝運行2000余臺，占有國內市場80%以上份額。以G3015F光纖激光切割機為例，該產品具備強大的切割能力、“飛一般”的切割速度、極低的運行成本、優(yōu)異的穩(wěn)定性、高質量的加工以及強大的適應能力。
激光打標
在汽車及零部件生產中，身份的確立是質量追溯和召回的基礎，通過打標方式來建立汽車及零部件身份的唯一性非常關鍵。汽車打標以其較高的效率和適應性以及永久性得到了越來越廣泛的應用。激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標的特點是非接觸加工，可在任何異型表面標刻，工件不會變形和產生內應力?，F代汽車零部件采用了各種材料，包括金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材及皮革等，而采用激光可以很完美地在所有這些材料的表面進行打標。
知名激光打標機廠商楚天激光生產的CT-MF 10/20光纖激光打標機采用光纖激光器輸出激光，再經高速掃描振鏡系統(tǒng)實現達標功能。光纖激光打標機電光轉換效率高，采用風冷方式冷卻，整機體積小巧，輸出光束質量好，可靠性高。該設備可雕刻金屬材料和部分非金屬材料，主要應用于對深度、光滑度、精細度要求較高的領域。
再比如深圳泰德激光公司的三維激光標記系統(tǒng)DPF-3M20、DPF-3M30及DPF-3M40系列，可用于三維曲面的各類金屬或非金屬產品的激光打標，該系統(tǒng)具有三頭或多頭，可有效減少裝夾次數，提高加工精度和良率，此外配備的雙機械手系統(tǒng)還可以提高加工效率。
當然，激光技術在汽車上的應用并不僅限于此，它還涉及到鉆孔、熱處理、表面涂覆、上釉、成形、重熔處理、模型制造以及微加工等諸多技術，涉及產品加工制造的各個領域。將于2016年3月15-17日在上海新國際博覽中心舉行的“慕尼黑上海光博會（LASER World of PHOTonICS CHINA）”是亞洲最大的激光、光學、光電行業(yè)盛會，屆時將匯集激光領域的各路英雄，集中展示他們在激光技術方面的產品和解決方案。
一百三十多年來，汽車的社會角色也發(fā)生了巨大的變化。今天，汽車已經不僅僅是簡單的交通工具，它已經深深地融入到人們的生活和工作之中。與此同時，隨著汽車保有量的不斷上升，以及環(huán)境和能源危機的持續(xù)惡化，汽車工業(yè)也面臨著越來越多的挑戰(zhàn)，市場對汽車的環(huán)保性、安全性及舒適性等提出了更高的要求。相對傳統(tǒng)加工工藝，激光加工技術為汽車制造注入了更多的活力，在汽車行業(yè)面對這些挑戰(zhàn)，追求可持續(xù)性的道路上不斷推動其向前發(fā)展。
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