Использование лазеров в автомобильной промышленности
С тех пор, как Генри Форд в 1913 году представил первую сборочную линию в автомобильной промышленности, автопроизводители постоянно стремятся оптимизировать свои процессы, стремясь к сокращению времени сборки, снижению затрат и увеличению прибыли. Современное автомобильное производство отличается высокой степенью автоматизации, и роботы стали обычным явлением в отрасли. Лазерные технологии теперь интегрируются в этот процесс, заменяя традиционные инструменты и привнося множество дополнительных преимуществ в производственный процесс.
В автомобильной промышленности используются различные материалы, включая пластик, текстиль, стекло и резину, каждый из которых успешно обрабатывается лазером. Фактически, компоненты и материалы, обработанные лазером, встречаются практически во всех элементах типичного автомобиля, как внутри, так и снаружи. Лазеры применяются на различных этапах производства автомобилей, от проектирования и разработки до окончательной сборки. Лазерные технологии не ограничиваются массовым производством и находят применение даже в производстве автомобилей высокого класса по индивидуальному заказу, где объёмы производства относительно невелики, а некоторые процессы по-прежнему требуют ручного труда. Цель здесь заключается не в расширении или ускорении производства, а в повышении качества, повторяемости и надёжности обработки, что позволяет сократить отходы и дорогостоящее нецелевое использование материалов.
Лазер: мощный центр обработки пластиковых деталей
TНаиболее широко лазеры применяются в обработке пластиковых деталей. К ним относятся панели салона и приборной панели, стойки, бамперы, спойлеры, накладки, номерные знаки и корпуса фар. Автомобильные компоненты могут быть изготовлены из различных пластиков, таких как АБС, ТПО, полипропилен, поликарбонат, ПНД, акрил, а также из различных композитов и ламинатов. Пластики могут быть открытыми или окрашенными, а также комбинироваться с другими материалами, например, для обивки салона тканью стоек или опорных конструкций, наполненных углеродным или стекловолокном для дополнительной прочности. Лазеры могут использоваться для резки или сверления отверстий под точки крепления, фары, переключатели, датчики парковки.
Прозрачные пластиковые корпуса и рассеиватели фар часто требуют лазерной обрезки для удаления отходов, оставшихся после литья под давлением. Детали фар обычно изготавливаются из поликарбоната, обладающего оптической прозрачностью, высокой ударопрочностью, атмосферостойкостью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Хотя лазерная обработка может привести к образованию шероховатости поверхности этого пластика, края, полученные лазерной резкой, не видны после полной сборки фары. Многие другие виды пластика можно резать с высокой степенью гладкости, оставляя чистые края, не требующие последующей очистки или дальнейшей обработки.
Лазерная магия: преодоление границ в операциях
Лазерные операции можно выполнять в местах, недоступных для традиционных инструментов. Поскольку лазерная резка — бесконтактный процесс, инструмент не изнашивается и не ломается, а лазеры требуют минимального обслуживания, что сводит к минимуму время простоя. Безопасность оператора гарантируется, поскольку весь процесс происходит в замкнутом пространстве, исключая необходимость вмешательства пользователя. Отсутствие движущихся лезвий исключает связанные с этим риски.
Резка пластика может выполняться лазерами мощностью от 125 Вт и выше, в зависимости от времени, необходимого для выполнения задачи. Для большинства пластиков зависимость между мощностью лазера и скоростью обработки линейна, то есть для удвоения скорости резки мощность лазера необходимо увеличить вдвое. При оценке общего времени цикла для набора операций необходимо также учитывать время обработки для правильного выбора мощности лазера.
Помимо резки и отделки: расширение возможностей лазерной обработки пластика
Применение лазеров в обработке пластика не ограничивается только резкой и обрезкой. Фактически, та же технология лазерной резки может использоваться для модификации поверхности или удаления краски с определённых участков пластика или композитных материалов. Когда детали необходимо приклеить к окрашенной поверхности с помощью клея, часто требуется удалить верхний слой краски или придать поверхности шероховатость для обеспечения хорошей адгезии. В таких случаях лазеры используются в сочетании с гальванометрическими сканерами для быстрого пропускания лазерного луча по необходимой области, обеспечивая достаточную энергию для удаления поверхности без повреждения основного материала. Это позволяет легко добиться точной геометрии, а также контролировать глубину удаления и текстуру поверхности, что позволяет легко изменять схему удаления по мере необходимости.
Конечно, автомобили сделаны не только из пластика, и лазеры можно использовать и для резки других материалов, используемых в автомобилестроении. В салонах автомобилей обычно используются различные текстильные материалы, в частности, обивочная ткань. Скорость резки зависит от типа и толщины ткани, но более мощные лазеры режут с более высокой скоростью. Большинство синтетических тканей можно резать чисто, с проклеенными краями, чтобы предотвратить осыпание при последующей сшивке и сборке автомобильных сидений.
Натуральная и искусственная кожа также могут быть раскроены аналогичным образом для отделки салона автомобиля. Тканевые покрытия, часто используемые на внутренних стойках многих легковых автомобилей, также часто подвергаются прецизионной обработке лазерами. В процессе литья под давлением ткань приклеивается к этим деталям, а излишки ткани необходимо удалить с краев перед установкой в автомобиль. Это также процесс 5-координатной роботизированной обработки, при которой режущая головка повторяет контуры детали и точно обрезает ткань. В таких случаях обычно используются лазеры серий SR и OEM от Luxinar.
Преимущества лазера в автомобилестроении
Лазерная обработка обеспечивает множество преимуществ в автомобильной промышленности. Помимо обеспечения стабильного качества и надежности, лазерная обработка отличается высокой гибкостью и адаптируемостью к широкому спектру компонентов, материалов и процессов, используемых в автомобильном производстве. Лазерная технология позволяет выполнять резку, сверление, маркировку, сварку, скрайбирование и абляцию. Другими словами, лазерная технология чрезвычайно универсальна и играет важнейшую роль в обеспечении непрерывного развития автомобильной промышленности.
По мере развития автомобильной промышленности автопроизводители находят новые способы использования лазерных технологий. В настоящее время отрасль переживает фундаментальный переход к электрическим и гибридным автомобилям, внедряя концепцию «электромобильности» путем замены традиционных двигателей внутреннего сгорания на электропривод. Это требует от производителей внедрения множества новых компонентов и производственных процессов.
▶ Хотите начать прямо сейчас?
Что вы думаете об этих замечательных вариантах?
Возникли проблемы с началом работы?
Свяжитесь с нами для получения подробной поддержки клиентов!
▶ О нас — MimoWork Laser
Мы не довольствуемся посредственными результатами, и вам не следует этого делать.
Mimowork — ориентированный на результат производитель лазеров со штаб-квартирой в Шанхае и Дунгуане (Китай), обладающий 20-летним глубоким производственным опытом в производстве лазерных систем и предлагающий комплексные решения по обработке и производству для малых и средних предприятий в широком спектре отраслей.
Наш богатый опыт в области лазерных решений для обработки металлических и неметаллических материалов глубоко укоренился в мировой рекламной, автомобильной и авиационной промышленности, производстве металлоизделий, сублимационной печати, а также в текстильной промышленности.
Вместо того чтобы предлагать ненадежные решения, требующие закупок у неквалифицированных производителей, MimoWork контролирует каждый этап производственной цепочки, чтобы гарантировать постоянную отличную производительность своей продукции.
Компания MimoWork занимается разработкой и модернизацией лазерного оборудования и разработала десятки передовых лазерных технологий для дальнейшего повышения производственных мощностей и эффективности наших клиентов. Получив множество патентов на лазерные технологии, мы постоянно уделяем особое внимание качеству и безопасности лазерных станков, обеспечивая стабильное и надежное производство. Качество лазерных станков сертифицировано CE и FDA.
Больше идей на нашем канале YouTube
Секрет лазерной резки?
Свяжитесь с нами для получения подробных руководств
Время публикации: 13 июля 2023 г.