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塑料激光焊接技術(shù)在車(chē)燈領(lǐng)域的應(yīng)用

發(fā)布者:蘇州凱林能自動(dòng)化設(shè)備有限公司 發(fā)布時(shí)間:2023-03-19 10:50:36 點(diǎn)擊次數(shù):377 關(guān)閉
   隨著汽車(chē)行業(yè)的飛速發(fā)展。汽車(chē)零配件的生產(chǎn)技術(shù)也隨之不斷創(chuàng)新。汽車(chē)車(chē)燈作為車(chē)輛重要的照明外裝配件,在功能上外觀上都影響了汽車(chē)的商品性。為順應(yīng)消費(fèi)者對(duì)品質(zhì)及美感的追求,激光焊接技術(shù)逐漸廣泛被應(yīng)用于車(chē)燈領(lǐng)域。然而在新技術(shù)復(fù)雜工藝導(dǎo)入的同時(shí),相應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生影響產(chǎn)品質(zhì)量的潛在隱患,導(dǎo)致車(chē)燈機(jī)能不良甚至有發(fā)生交通事故的可能,文章結(jié)合FMEA(設(shè)計(jì)潛在失效模式)的思想,提供了幾種在設(shè)計(jì)階段保證產(chǎn)品質(zhì)量的分析方式,以及在試做以及量產(chǎn)后對(duì)品質(zhì)進(jìn)行管理的常用方法。 

  近年來(lái)隨著全球汽車(chē)市場(chǎng)需求的擴(kuò)大,在汽車(chē)智能化進(jìn)程加速推進(jìn)的同時(shí),以激光技術(shù)為代表的先進(jìn)制造技術(shù)也在不斷推動(dòng)汽車(chē)制造業(yè)的更新?lián)Q代,先進(jìn)激光制造技術(shù)與汽車(chē)生產(chǎn)的結(jié)合已是大勢(shì)所趨。激光焊接技術(shù)于2002年10月首次引入中國(guó),并迅速在車(chē)身焊接領(lǐng)域嶄露頭角,而其在車(chē)燈領(lǐng)域的應(yīng)用也在迅速發(fā)展。 


1車(chē)燈領(lǐng)域激光焊接技術(shù)概要 
1.1 原理
  車(chē)燈領(lǐng)域的激光焊接焊接的對(duì)象為樹(shù)脂,其他原理與車(chē)身焊接相同。它是將待焊接的兩個(gè)或多個(gè)樹(shù)脂部件通過(guò)激光產(chǎn)生的熱能使樹(shù)脂部件熔化并完全粘合的技術(shù),以此實(shí)現(xiàn)車(chē)燈的良好密封性。 
  其步驟分為:(1)將待焊接的兩個(gè)部件通過(guò)治具夾具固定。(2)上下治具閉合,將部件夾緊在一起,然后以近紅外線(xiàn)激光NIR(波長(zhǎng)810-1064nm),透射過(guò)第一個(gè)部件,然后被第二個(gè)部件吸收所,所吸收的近紅外線(xiàn)激光化為熱能,將兩個(gè)部件的接觸表面熔化,形成焊接區(qū)。(3)施加壓力,使焊接區(qū)牢固。
1.2 特點(diǎn)
  優(yōu)點(diǎn):(1)能量集中,多余能耗極小。(2)熔化樹(shù)脂體積小,產(chǎn)生多余樹(shù)脂屑少。(3)因不屬于接觸式焊接制程,機(jī)具的耗損及變形皆可降至最低。(4)激光路徑可通過(guò)簡(jiǎn)單光學(xué)折射原理控制,因此適用于各種形狀的產(chǎn)品。(5)激光束可聚焦在很小的區(qū)域,可焊接小型且間隔相近的部件。(6)可焊材質(zhì)種類(lèi)范圍大,亦可相互接合各種異質(zhì)材料。(7)易于以自動(dòng)化進(jìn)行高速焊接,亦可以數(shù)位或電腦控制。(8)可以切換裝置將激光源共享在多個(gè)設(shè)備上。 
  缺點(diǎn):(1)焊件位置需非常精確,務(wù)必在激光束的聚焦范圍內(nèi)。(2)焊件需使用夾治具時(shí),必須確保焊件的最終位置在公差允許范圍內(nèi)。(3)樹(shù)脂材料的顏色會(huì)對(duì)焊接性有影響。(4)設(shè)備昂貴。 
  可見(jiàn)激光焊接在滿(mǎn)足車(chē)燈密封性的前提下,在外觀,節(jié)能環(huán)保以及適用面廣等多方面都存在優(yōu)勢(shì)。但由于精度高,需要相應(yīng)產(chǎn)品及夾治具有嚴(yán)格的尺寸公差要求。