Fem viktiga lasersvetsningstekniker inom biltillverkning
Lasersvetstekniken har hög processeffektivitet och utmärkt flexibilitet. Inom biltillverkningsprocessen är den tillämpbar på svetsning av bilkarosser och olika bildelar. Den minskar bilkarossernas totala vikt, förbättrar noggrannheten vid karossmontering och uppfyller bilindustrins krav på lättviktsdesign och förbättrad säkerhetsprestanda. Samtidigt sänker den monterings- och stansningskostnaderna inom biltillverkning och ökar integrationsnivån för bilkarosser.
1. Lasersvetsning med autogen lasersvetsning
Inom lasersvetsteknik avser laserautogen svetsning den process där två eller flera arbetsstycken smälts samman till ett enda fast stycke genom smältning och efterföljande stelning, vilket uppnår en giltig svets. Denna svetsmetod kräver inget svetstillsatsmedel, vilket sparar svetskostnader. I själva verket höjer laserstrålen snabbt yttemperaturen på svetsområdet till dess kokpunkt; metallförångning bildar sedan ett nyckelhål. Nyckelhålet slutar fördjupas när rekyltrycket från metallångan balanserar ytspänningen och gravitationen hos den smälta metallen. Laserdjupsvetsning slutförs när nyckelhålet med stabilt djup stelnar och stängs. För närvarande används laserautogen svetsning i stor utsträckning inom biltillverkning, vanligtvis för skräddarsvetsning, monteringssvetsning av bilkarosser och svetsning av olika delar.
2. Lasersvetsning med trådfyllning
Principen för lasertrådsfylld svetsning inom lasersvetsteknik är att tillsätta specifikt svetsfyllnadsmaterial i svetsfogen, vilket smälts av laserstrålen för att bilda en svetsad fog. Jämfört med traditionella svetsmetoder utan trådfyllning har lasertrådsfylld svetsning tydliga fördelar: den utökar användningsområdet för lasersvetsning, möjliggör svetsning av tjocka plåtar med relativt låg effekt och ger överlägsna svetsresultat. Det är viktigt att notera att vid tillämpning av lasertrådsfylld svetsning måste både tillsatstråden och basmetallen smältas. Detta skapar ett nyckelhål i basmetallen, vilket gör att tillsatstråden och basmetallen kan blandas helt och bilda en ny smältpool av kompositmaterial. Den sammansatta smältpoolen skiljer sig avsevärt från den ursprungliga tillsatstråden och basmetallen, vilket kan åtgärda vissa prestandabrister hos själva basmetallen. Att använda en tillsatstråd med en rationell sammansättning säkerställer att svetsfogen har hög slitage- och korrosionsbeständighet.
3. Laserbågshybridsvetsning
Laserbågssvetsning inom lasersvetstekniken kombinerar en laservärmekälla med en elektrisk ljusbåge, som samverkar på en enda smältbassäng för att uppnå svetsning. Vid produktionen av Audis fordonsserie i Tyskland tillämpas laserbågssvetsprocessen för svetsning av helaluminiumkarossen – en av de viktigaste komponenterna. Helaluminiumkarossen är avsedd för andra generationens lyxiga Audi A8-serie och är konstruerad för att optimera stötsäkerhet och motståndskraft mot vridningsdeformation. Svetsfogarna som bildas med laserbågssvetsning uppfyller alla dessa designkrav och uppvisar hög seghet, överlägsen hållfasthet och djup penetration. För att möta kundernas höga förväntningar på denna modell förfinas varje tillverkningsdetalj för att säkerställa högsta möjliga byggkvalitet för fordonet. De smala svetsfogarna vid laserhybridsvetsning är lämpliga för arbetsstycken med strikta estetiska krav, vilket eliminerar behovet av att fylla hörnfogarna på karossens ovansida med plastremsor. Inom tillverkningen av lätta fordon måste alla ovannämnda krav och speciella villkor vara uppfyllda, och produktionen av helaluminiumkarosser ställer ännu strängare krav på dessa krav.
4. Lasersvetsning på fjärrkontroll
Med hjälp av ett höghastighetsgalvanometerhuvud möjliggör laserfjärrsvetsning inom lasersvetstekniken långdistansbearbetning och svetsning av delar med laserstrålar med varierande effekt. Tack vare sina unika tekniska fördelar används den nu i stor utsträckning vid svetsning av panoramatak för Mercedes-Benz och sidopaneler för Volkswagen och Audi. Tillämpningen av laserfjärrsvetsning inom biltillverkning erbjuder för närvarande följande fördelar:
(1) Hög positioneringsnoggrannhet och snabb svetshastighet, vilket uppfyller produktionskraven från bilföretag.
(2) Anpassningsbar svetsning för olika strukturella hållfasthetskrav och anpassningsbara svetsfogformer.
Lasersvetsning med fjärrkontroll har dock höga krav på material och utrustning. Den kan inte minska svetsgenomträngningen vid svetsning av tjocka komponenter, vilket resulterar i låg skjuvhållfasthet vid svetsfogen.
5. Laserlödning
Laserlödningsteknik inom lasersvetsteknik har fördelarna med en estetisk finish, utmärkt hermetisk täthet och hög svetsfogstyrka. Laserlödningsutrustning integrerar vanligtvis ett lödbearbetningshuvud i en robotarm. Laserstrålen fokuseras på plåtfogen och smälter lödtråden (t.ex. koppar-kisellödtråd) för att sammanfoga komponenterna. Framgången med denna bearbetningsmetod ligger i dess fogstyrka som ligger nära svetsfogars, såväl som svetsfogarnas estetiska utseende. Svetsfogar som bildas genom laserlödning är kända för sin höga hermetiska täthet och släta, rena finish, vilket innebär att de lödda produkterna nästan inte kräver någon efterbearbetning. Till exempel kan bilkarosser målas direkt efter rengöring.
För bilindustrin, var och en av dessalasersvetsningsteknikerhar sitt unika tillämpningsvärde. Att välja lämplig svetsmetod för olika delar av en bil bidrar till att förbättra den övergripande tillverkningskvaliteten, samtidigt som det uppfyller bilföretagens krav på svetskostnader och effektivitet.
Publiceringstid: 26 januari 2026
