Upotreba lasera kroz interakciju s materijom, obrada ili oblikovanje prema određenim zahtjevima, skupno nazvana laka proizvodnja. U posljednjih 20 godina, tehnologija lagane proizvodnje prodirala je u visokotehnološka polja i industrije te je započela zamijeniti ili transformirati neke tradicionalne prerađivačke industrije. U automobilskoj industriji u razvijenim zemljama, 50% -70% dijelova se obrađuje laserom. Lagana tehnologija proizvodnje igra sve važniju ulogu u poboljšanju istraživanja i razvoja i nivoa proizvodnje automobilske industrije.
Prvo, karakteristike lagane tehnologije proizvodnje
Trenutno, izvor svjetlosti koji se koristi u tehnologiji proizvodnje svjetla uglavnom je laser. Laserski snop ima karakteristike visoke gustoće energije, visokog paladija i visoke usmjerenosti, zbog čega tehnologija izrade svjetla ima mnogo prednosti koje nisu dostupne u tradicionalnim proizvodnim tehnikama. Alat koji se koristi u ovoj tehnologiji je "laserski nož", ne postoji trošenje alata za vrijeme obrade; nikakva sila rezanja ne utječe na komad tijekom procesa obrade, tako da radni komad nema hladne radne deformacije; Budući da je brzina ubrizgavanja energije velika tijekom strojne obrade, utjecaj topline na radni dio je vrlo mali, pa radni komad ima malu toplinsku deformaciju i može mu se prići ili doseći "hladno" stanje obrade, što omogućava visoku preciznost izrade koju ne može izvesti konvencionalne tehnike; laser ima dobru prostornu kontrolu (promjena smjera snopa, rotacija, skeniranje itd.) i vremensku kontrolu (otvaranje), isključenje, interval impulsa), posebno pogodan za automatiziranu obradu, visoku proizvodnu učinkovitost u proizvodnji velikih razmjera; laserske obrade materijala, oblika, veličine i okruženja za obradu imaju veliki stupanj slobode; niska buka, bez štetnog zračenja i ostataka, proizvodni proces ima malo zagađenja okoline; može uštedjeti plijesan, skratiti ciklus razvoja proizvoda, smanjiti troškove razvoja; manje materijalnog otpada i niski trošak proizvodnje u velikoj proizvodnji.
Drugo, kategorija tehnologije lagane proizvodnje u automobilskoj industriji
Tehnologija lagane proizvodnje u automobilskoj industriji može se podijeliti u tri kategorije: lagana „hladna“ obrada, lagana „vruća“ obrada i lagana brza prototifikacija.
1. Lagana "hladna" tehnologija obrade
Lagane tehnike izrade koje odgovaraju uobičajenim hladnim obradama uključuju lasersko rezanje, lasersko bušenje, lasersko označavanje i lasersko rezanje.
Brzina rezanja laserom je brza, rez je gladak i ravan, paralelizam košenja je dobar, ne kupuje se naknadna obrada; prorez je uzak; prorez nema mehanički napon i nema smicanja; preciznost obrade je velika, ponovljivost je dobra, a površina radnog dijela nije oštećena.
Laserska brzina bušenja i visoka efikasnost, pogodno za veliki broj grupnih obrada rupa visokih gustoća; laserskim bušenjem može se dobiti veliki omjer dubine-promjera, može se obrađivati na tvrdim, krhkim, mekim i drugim materijalima, čak se i u Malim rupama obrađuje na nagnutoj površini teško dostupnog materijala; laserski postupak bušenja je čist i bez zagađenja.
Lasersko označavanje je beskontaktno označavanje, brzo, označavanje nije lako nositi, laserski uređaj za označavanje lako se kombinira s cjevovodom.
Lasersko rezanje je postupak sličan mljevenju u obradi. Za fokusiranje materijala sloj po sloj koristi koncentrirani laserski zrak.
2. Lagana "vruća" tehnologija obrade
Lagane tehnike izrade koje odgovaraju uobičajenim tehnikama termičke obrade uključuju lasersko zavarivanje, lasersko jačanje površine, lasersko oblaganje i legiranje.
Lasersko zavarivanje je proces u kojem se laserski snop visokog intenziteta koristi za lokalno zagrijavanje metala koji se treba rastopiti iznad temperature taljenja kako bi se stvorio zavareni spoj. Može zavarivati posebne materijale kao što su metali visokog tališta, nemetali, kompozitni materijali itd. Također može realizirati zavarivanje različitih materijala i zavarivanje posebnih konstrukcija; zavar ima funkciju „samočišćenja“, kvaliteta zavarivanja je visoka; zavarivanje se može izvesti precizno, obično nije potrebno Punjenje metala; laserski snop i više uređaja tvore fleksibilan sistem obrade kroz sustav vođenja svjetlosti, stepen zavarivanja je visok i učinkovitost proizvodnje je visoka; u zavarivanju s visokom energijom, najveća karakteristika laserskog zavarivanja je da nije potrebna vakuumska komora i da se ne stvara rendgenski zrak. .
Lasersko poboljšanje površine dijeli se na učvršćivanje laserske faze i očvršćivanje laserom. Otvrdnjavanje laserske faze, poznato i kao lasersko ugađanje, brzo je skenirati radni komad visoko energetskom laserskom snopom, tako da se površinska temperatura ozračenog metala ili legura vrlo velikom brzinom diže do točke iznad fazne točke. Kada laserski snop napusti ozračen dio, Zbog provođenja topline supstrat u hladnom stanju brzo se hladi i samo hladi i ugašava kako bi se dobila fino očvrsnuta slojna struktura, a tvrdoća je uglavnom veća od uobičajene tvrdoće gašenja; Postupak laserskog stvrdnjavanja fuzije sličan je prethodnom procesu, osim što laser čini da se površina materijala zagrijava na višu temperaturu, a na površini završnog dijela formira se sloj sitne građe, stvrdnut plamenom.
Lasersko oblaganje koristi visokoenergetsku lasersku zraku za osvjetljavanje nanesenog materijala kako bi se brzo topilo tankim slojem na površini podloge kako bi se stvorio legirani premaz s potpuno različitim sastavima i svojstvima metalurški vezanim za podlogu.
3. Brzo prototipiranje
Princip tehnologije optičke brze izrade prototipa je upravljanje modelom i podacima prema kadi dijela koji je pod kontrolom računara. Laserski snop se koristi za učvršćivanje materijala koji se oblikuje sloj po sloj. Površina (sloj) dijela je građena točkama i linijama, a površina je precizno naslagana u tri dimenzije. Proces čvrstog modela ili dijela. Primjena optičke tehnologije brzog prototipiranja može značajno skratiti ciklus razvoja proizvoda, uvelike smanjiti troškove razvoja i može brzo proizvesti proizvode koji se prilagođavaju promjenama na tržištu te održavati i povećavati konkurentnost proizvoda na tržištu. Ujedno je upotreba tehnologije optičkog brzog prototipiranja takođe efikasan tehnički način da se postigne paralelno inženjerstvo i okretna proizvodnja.
U novom stoljeću, automobilska industrija ulazi u fazu vitke proizvodnje koja može izvoditi fleksibilnu obradu u skladu sa zahtjevima korisnika. Automobilska industrija razvila je fleksibilan modularni način proizvodnje. Moderna automobilska industrija također se razvija u pravcu tehnološkog visokog tehnološkog, a automobilska tehnologija doživljava transformaciju tradicionalne mehaničke tehnologije izrade u naprednu proizvodnu tehnologiju. Lagana tehnologija proizvodnje unijela je vitalnost u razvoj i proizvodnju automobila. Može se očekivati da će se primjena lagane tehnologije proizvodnje u automobilskoj industriji brzo razvijati u ovom stoljeću i postati važan način obrade u automobilskoj industriji.
