Pět hlavních technologií laserového svařování v automobilovém průmyslu

Pět hlavních technologií laserového svařování v automobilovém průmyslu

Technologie laserového svařování se vyznačuje vysokou efektivitou procesu a vynikající flexibilitou. V automobilovém průmyslu je použitelná pro svařování karoserií a různých automobilových dílů. Snižuje celkovou hmotnost karoserií, zlepšuje přesnost montáže karoserie a splňuje požadavky automobilového průmyslu na lehkou konstrukci a zvýšenou bezpečnost. Zároveň snižuje náklady na montáž a lisování v automobilovém průmyslu a zvyšuje úroveň integrace karoserií.

1. Laserové autogenní svařování

V technologii laserového svařování se laserové autogenní svařování vztahuje na proces, při kterém se dva nebo více obrobků spojí do jednoho pevného kusu roztavením a následným ztuhnutím, čímž se dosáhne platného svaru. Tato metoda svařování nevyžaduje žádné tavidlo, čímž se šetří náklady na svařování. V reálném provozu laserový paprsek rychle zvyšuje povrchovou teplotu svarové oblasti na bod varu; odpařování kovu poté vytváří klíčovou díru. Klíčová díra se přestane prohlubovat, když zpětný rázový tlak kovových pár vyrovná povrchové napětí a gravitaci roztaveného kovu. Laserové hluboké provařování je dokončeno, jakmile klíčová díra se stabilní hloubkou ztuhne a uzavře. V současné době se laserové autogenní svařování široce používá v automobilovém průmyslu, běžně pro svařování na míru, montážní svařování karoserií automobilů a svařování různých dílů.

2. Laserové svařování drátem

Princip laserového svařování drátem v technologii laserového svařování spočívá v přidání specifického přídavného materiálu do svarového spoje, který se roztaví laserovým paprskem a vytvoří svarový spoj. Ve srovnání s tradičními metodami svařování bez drátu má laserové svařování drátem zřetelné výhody: rozšiřuje oblast použití laserového svařování, umožňuje svařování silných plechů s relativně nízkým výkonem a poskytuje vynikající výsledky svařování. Je důležité si uvědomit, že při aplikaci laserového svařování drátem musí být roztaveny jak přídavný drát, tak i základní kov. Tím se v základním kovu vytvoří klíčová díra, která umožňuje, aby se přídavný drát a základní kov plně promíchaly a vytvořily novou kompozitní roztavenou lázeň. Kompozitní roztavená lázeň se výrazně liší od původního přídavného drátu a základního kovu, což může napravit určité výkonnostní vady samotného základního kovu. Použití přídavného drátu s racionálním složením zajišťuje, že svarový spoj má vysokou odolnost proti opotřebení a korozi.

3. Hybridní svařování laserovým obloukem

Laserové hybridní svařování v technologii laserového svařování kombinuje laserový zdroj tepla s elektrickým obloukem, které společně působí na jednu roztavenou lázeň a dosáhnou tak svaření. Při výrobě řady vozidel Audi v Německu se proces laserového hybridního svařování používá ke svařování celohliníkové karoserie – jedné z nejdůležitějších součástí. Celohliníková karoserie je určena pro druhou generaci luxusních vozů Audi řady A8 a je navržena pro optimalizaci nárazové bezpečnosti a odolnosti proti torzní deformaci. Svarové spoje vytvořené laserovým hybridním svařováním splňují všechny tyto konstrukční požadavky a vykazují vysokou houževnatost, vynikající pevnost a hluboký průvar. Aby se splnila vysoká očekávání zákazníků od tohoto modelu, je každý výrobní detail zdokonalen, aby byla zajištěna nejvyšší kvalita konstrukce vozidla. Úzké svarové spoje laserového hybridního svařování jsou vhodné pro obrobky s přísnými estetickými požadavky, což eliminuje nutnost vyplňovat rohové spoje na horní straně rámu karoserie plastovými pásky. V oblasti výroby lehkých vozidel musí být splněny všechny výše uvedené požadavky a zvláštní podmínky a výroba celohliníkových karoserií klade ještě přísnější normy pro tyto požadavky.

4. Laserové dálkové svařování

Díky vysokorychlostní skenovací galvanometrické hlavě umožňuje laserové dálkové svařování v technologii laserového svařování zpracování a svařování dílů na velké vzdálenosti laserovými paprsky s různým výkonem. Díky svým jedinečným technickým výhodám se nyní široce používá při svařování panoramatických střešních oken pro Mercedes-Benz a bočních panelů pro Volkswagen a Audi. Aplikace laserového dálkového svařování v automobilovém průmyslu v současnosti nabízí následující výhody:

 

(1) Vysoká přesnost polohování a vysoká rychlost svařování, splňující výrobní požadavky automobilových podniků.

 

(2) Adaptabilní svařování pro různé požadavky na konstrukční pevnost a přizpůsobitelné tvary svarových spojů.

 

Laserové dálkové svařování však klade vysoké nároky na materiály a zařízení. Nedokáže snížit průvar svaru při svařování silných součástí, což má za následek nízkou smykovou pevnost ve svarovém spoji.

5. Laserové pájení

Technologie laserového pájení v technologii laserového svařování se může pochlubit výhodami estetického povrchu, vynikající hermetičnosti a vysoké pevnosti svarového spoje. Zařízení pro laserové pájení obvykle integruje pájecí hlavu do robotického ramene. Laserový paprsek je zaměřen na spoj plechu a taví pájecí drát (např. měděno-křemíkový pájecí drát) pro spojení součástí dohromady. Úspěch této metody zpracování spočívá v pevnosti spoje blízké pevnosti svarových spojů a také v estetickém vzhledu svarů. Svarové spoje vytvořené laserovým pájením jsou známé svou vysokou hermetičností a hladkým, čistým povrchem, což znamená, že pájené výrobky nevyžadují téměř žádnou úpravu. Například karoserie automobilů lze po očištění přímo natřít.
 
Pro automobilový průmysl každý z nichtechnologie laserového svařovánímá svou jedinečnou aplikační hodnotu. Výběr vhodné metody svařování pro různé části automobilu pomáhá zlepšit celkovou kvalitu výroby a zároveň splňuje požadavky automobilových podniků na náklady a efektivitu svařování.

Čas zveřejnění: 26. ledna 2026