Het gebruik van lasers door interactie met materie, verwerking of gieten volgens bepaalde vereisten, gezamenlijk aangeduid als lichte productie. In de afgelopen 20 jaar is lichte productietechnologie doorgedrongen in high-tech velden en industrieën, en is het begonnen met het vervangen of transformeren van enkele traditionele verwerkende industrieën. In de auto-industrie in ontwikkelde landen wordt 50% -70% van de onderdelen met laser verwerkt. Lichte productietechnologie speelt een steeds belangrijkere rol bij het verbeteren van het R & D- en productieniveau van de auto-industrie.
Ten eerste, de kenmerken van lichte productietechnologie
Momenteel is de lichtbron die in de lichtproductietechnologie wordt gebruikt voornamelijk laser. De laserstraal heeft de kenmerken van hoge energiedichtheid, hoog palladium en hoge directiviteit, waardoor de lichtproductietechnologie vele voordelen heeft die niet beschikbaar zijn in traditionele productietechnieken. Het gereedschap dat in deze technologie wordt gebruikt is "lasermes", er is geen gereedschapsslijtage tijdens de bewerking; geen snijkracht beïnvloedt het werkstuk tijdens het bewerkingsproces, dus het werkstuk heeft geen koude werkvervorming; omdat de energie-injectiesnelheid hoog is tijdens de bewerking, is de hitte-impact op het werkstuk erg klein, dus het werkstuk heeft weinig thermische vervorming en kan worden benaderd of bereikt een "koude" bewerkingstoestand, waardoor zeer nauwkeurige productie mogelijk is die niet kan worden uitgevoerd door conventionele technieken; de laser heeft een goede ruimtelijke controle (richtingsverandering van de straal, rotatie, scannen, enz.) en tijdcontrole (opening), uit, pulsinterval), vooral geschikt voor geautomatiseerde verwerking, hoge productie-efficiëntie in grootschalige productie; laserbewerking objectmateriaal, vorm, grootte en verwerkingsomgeving hebben een grote mate van vrijheid; laag geluidsniveau, geen schadelijke straling en residuen, het productieproces heeft weinig milieuvervuiling; het kan schimmel besparen, de productontwikkelingscyclus verkorten, de ontwikkelingskosten verlagen; minder materiaalverspilling en lage productiekosten bij grootschalige productie.
Ten tweede, de categorie van lichte productietechnologie in de auto-industrie
De lichte productietechnologie in de auto-industrie kan worden onderverdeeld in drie categorieën: lichte "koude" verwerking, lichte "hete" verwerking en lichte snelle prototyping.
1. Lichte "koude" verwerkingstechnologie
Lichte productietechnieken die overeenkomen met conventionele koudbewerkingsprocessen zijn lasersnijden, laserboren, lasermarkeren en lasersnijden.
De lasersnijsnelheid is snel, de incisie is glad en vlak, de parallelliteit van het bijsnijden is goed, er wordt geen verdere bewerking gekocht; de spleet is smal; de spleet heeft geen mechanische spanning en geen afschuifbraam; de verwerkingsprecisie is hoog, de herhaalbaarheid is goed en het oppervlak van het werkstuk is niet beschadigd.
Laserboorsnelheid en hoog rendement, geschikt voor een groot aantal groepsverwerking met hoge dichtheid; laserboren kan een grote diepte-diameterverhouding verkrijgen, kan worden verwerkt op harde, broze, zachte en andere materialen, zelfs in kleine gaten worden bewerkt op het schuine oppervlak van het moeilijk te bewerken materiaal; het laserboorproces is schoon en vrij van vervuiling.
Lasermarkeren is contactloos markeren, snel, markering is niet gemakkelijk te dragen, lasermarkeermachine is gemakkelijk te combineren met de pijpleiding.
Lasersnijden is een proces vergelijkbaar met frezen bij het bewerken. Het gebruikt een gerichte laserstraal om het materiaal laag voor laag te snijden.
2. Lichte "hete" verwerkingstechnologie
Lichtproductietechnieken die overeenkomen met conventionele thermische verwerkingstechnieken omvatten laserlassen, laseroppervlakversterking, lasercladden en legering.
Laserlassen is een proces waarbij een laserstraal met hoge intensiteit wordt gebruikt om het te smelten metaal lokaal boven de smelttemperatuur te verwarmen om een lasverbinding te vormen. Het kan speciale materialen lassen, zoals metalen met een hoog smeltpunt, niet-metalen, composietmaterialen, enz. Het kan ook het lassen van ongelijke materialen en het lassen van speciale structuren realiseren; de las heeft de functie van "zelfreinigend", de laskwaliteit is hoog; het lassen kan nauwkeurig worden uitgevoerd, in het algemeen niet vereist. Metaal vullen; de laserstraal en de meerdere apparaten vormen een flexibel verwerkingssysteem door het lichtgeleidingssysteem, de lasgraad is hoog en de productie-efficiëntie is hoog; bij het straallassen met hoge energie is het grootste kenmerk van het laserlassen dat er geen vacuümkamer nodig is en er geen röntgenstraling wordt gegenereerd. .
Verbetering van het laseroppervlak is onderverdeeld in verharding van lasertransformatie en verharding door lasersmelt. Harde fase transformatie harden, ook bekend als laser afschrikken, is het snel scannen van een werkstuk met een hoogenergetische laserstraal, zodat de oppervlaktetemperatuur van het bestraalde metaal of de legering met een zeer hoge snelheid naar een punt boven het fasepunt stijgt. Wanneer de laserstraal het bestraalde deel verlaat. Vanwege de warmtegeleiding wordt het substraat in de koude toestand snel gekoeld en zelfgekoeld en afgeschrikt om een fijne geharde laagstructuur te verkrijgen, en de hardheid is in het algemeen hoger dan de conventionele afschrikhardheid; het lasersmelthardende proces is vergelijkbaar met het voorgaande proces, behalve dat de laser het oppervlak van het materiaal verhit tot een hogere temperatuur, en een fijne vlam-geharde laag met fijne structuur wordt gevormd op het oppervlak van het laatste deel.
Lasercladden maakt gebruik van een hoogenergetische laserstraal om het afgezette materiaal te verlichten om het snel te smelten met een dunne laag op het oppervlak van het substraat om een legeringscoating te vormen met volledig verschillende samenstellingen en eigenschappen die metallurgisch aan het substraat zijn gebonden.
3. Snelle prototyping
Het principe van optische rapid prototyping-technologie is om het model en de gegevens te besturen volgens de cad van het onderdeel dat door de computer wordt bestuurd. De laserstraal wordt gebruikt om het vormmateriaal laag voor laag vast te maken. Het oppervlak (laag) van het onderdeel is opgebouwd uit punten en lijnen en het oppervlak is nauwkeurig gestapeld in drie dimensies. Het proces van een solide model of onderdeel. Het gebruik van optische rapid prototyping-technologie kan de productontwikkelingscyclus aanzienlijk verkorten, de ontwikkelingskosten aanzienlijk verlagen en kan snel producten produceren die zich aanpassen aan veranderingen in de markt en het concurrentievermogen van producten op de markt handhaven en verbeteren. Tegelijkertijd is het gebruik van optische rapid prototyping-technologie ook een effectieve technische manier om parallelle engineering en flexibele productie te realiseren.
In de nieuwe eeuw gaat de auto-industrie een lean productiestadium in dat flexibel kan worden verwerkt volgens de eisen van de gebruiker. De auto-industrie heeft een flexibele modulaire productiemethode ontwikkeld. De moderne auto-industrie ontwikkelt zich ook in de richting van technologische hightech, en de automobieltechnologie ervaart de transformatie van traditionele mechanische productietechnologie naar geavanceerde productietechnologie. Lichte productietechnologie heeft vitaliteit geïnjecteerd in de ontwikkeling en productie van auto's. De verwachting is dat de toepassing van lichte productietechnologie in de auto-industrie zich in deze eeuw snel zal ontwikkelen en een belangrijke verwerkingsmethode zal worden voor de auto-industrie.
