Toplu olarak hafif imalat olarak adlandırılan belirli gereksinimlere göre madde, işleme veya kalıplama ile etkileşim yoluyla lazerlerin kullanımı. Son 20 yılda, hafif üretim teknolojisi yüksek teknoloji alanlarına ve endüstrilerine girmiştir ve bazı geleneksel işleme endüstrilerinin yerini almaya veya dönüştürmeye başlamıştır. Gelişmiş ülkelerdeki otomotiv endüstrisinde, parçaların% 50-% 70'i lazerle işlenmektedir. Hafif üretim teknolojisi, otomotiv endüstrisinin Ar-Ge ve üretim seviyesinin iyileştirilmesinde giderek daha önemli bir rol oynamaktadır.
Birincisi, hafif üretim teknolojisinin özellikleri
Günümüzde, hafif üretim teknolojisinde kullanılan ışık kaynağı esas olarak lazerdir. Lazer ışını yüksek enerji yoğunluğu, yüksek paladyum ve yüksek yönlülük özelliklerine sahiptir, bu da hafif üretim teknolojisinin geleneksel üretim tekniklerinde bulunmayan birçok avantaja sahip olmasını sağlar. Bu teknolojide kullanılan takım “lazer bıçağıdır”, işleme sırasında takım aşınması yoktur; hiçbir kesme kuvveti işleme sırasında iş parçasını etkilemez, bu nedenle iş parçasının soğuk çalışma deformasyonu yoktur; işleme sırasında enerji enjeksiyon hızı yüksek olduğundan, iş parçası üzerindeki ısı etkisi çok küçüktür, bu nedenle iş parçası çok az termal deformasyona sahiptir ve "soğuk" bir işleme durumuna yaklaşılabilir veya ulaşılabilir, böylece gerçekleştirilemeyen yüksek hassasiyetli imalat sağlanır geleneksel teknikler; lazer, özellikle otomatik işleme, büyük ölçekli imalatta yüksek üretim verimliliği için uygun olan iyi uzamsal kontrole (kirişin yön değişimi, döndürme, tarama, vb.) ve zaman kontrolü (açma), kapalı, darbe aralığı); lazer işleme nesne malzeme, şekil, boyut ve işleme ortamı büyük bir özgürlük derecesine sahiptir; düşük gürültü, hiçbir zararlı radyasyon ve Kalıntı, üretim süreci az çevre kirliliği vardır; Kalıp tasarrufu yapabilir, ürün geliştirme döngüsünü kısaltabilir, geliştirme maliyetini azaltabilir; daha az malzeme israfı ve büyük ölçekli üretimde düşük üretim maliyeti.
İkincisi, otomotiv endüstrisinde hafif üretim teknolojisi kategorisi
Otomotiv endüstrisindeki hafif üretim teknolojisi üç kategoriye ayrılabilir: hafif "soğuk" işleme, hafif "sıcak" işleme ve hafif hızlı prototipleme.
1. Işık "soğuk" işleme teknolojisi
Geleneksel soğuk işleme proseslerine karşılık gelen hafif üretim teknikleri arasında lazerle kesme, lazerle delme, lazerle işaretleme ve lazerle kesme bulunur.
Lazer kesim hızı hızlıdır, insizyon pürüzsüz ve düzdür, kırpmanın paralelliği iyidir, sonraki işlem satın alınmaz; yarık dardır; yarık mekanik bir gerilime ve kesme çapaklarına sahip değildir; işleme hassasiyeti yüksektir, tekrarlanabilirlik iyidir ve iş parçasının yüzeyi zarar görmez.
Lazer delme hızı ve yüksek verimlilik, çok sayıda yüksek yoğunluklu grup delik işleme için uygundur; lazer delme, büyük bir derinlik-çap oranı elde edebilir, sert, kırılgan, yumuşak ve diğer malzemeler üzerinde bile işlenebilir, İşlenmesi zor malzemenin eğimli yüzeyinde küçük delikler işlenir; lazer delme işlemi temiz ve kirlilik içermez.
Lazer markalama temassız markalamadır, hızlı, markalama kolay değildir, lazer markalama makinesinin boru hattı ile birleştirilmesi kolaydır.
Lazer kesim işlemede frezelemeye benzer bir işlemdir. Malzemeyi katman katman kesmek için odaklanmış bir lazer ışını kullanır.
2. Işık "sıcak" işleme teknolojisi
Geleneksel termal işleme tekniklerine karşılık gelen hafif üretim teknikleri arasında lazer kaynağı, lazer yüzey güçlendirme, lazer kaplama ve alaşımlama yer alır.
Lazer kaynağı, eritilecek metali erime sıcaklığının üzerinde lokal olarak ısıtmak için kaynaklı bir bağlantı oluşturmak üzere yüksek yoğunluklu bir lazer ışınının kullanıldığı bir işlemdir. Yüksek erime noktalı metaller, metal olmayanlar, kompozit malzemeler, vb. Gibi özel malzemeleri kaynaklayabilir. Aynı zamanda benzer olmayan malzemelerin kaynağını ve özel yapıların kaynağını gerçekleştirebilir; kaynak “kendi kendini temizleme” fonksiyonuna sahiptir, kaynak kalitesi yüksektir; kaynak doğru bir şekilde yapılabilir, genellikle gerekli değildir Metal doldurma; lazer ışını ve çoklu cihazlar ışık yönlendirme sistemi ile esnek bir işleme sistemi oluşturur, kaynak derecesi yüksektir ve üretim verimliliği yüksektir; yüksek enerjili ışın kaynağında, lazer kaynağının en büyük özelliği vakum odasına gerek olmaması ve röntgen üretilmemesidir. .
Lazer yüzey geliştirme lazer faz dönüşüm sertleştirme ve lazer füzyon sertleştirme ayrılır. Lazer söndürme olarak da bilinen lazer faz dönüşüm sertleştirmesi, yüksek enerjili bir lazer ışını ile bir iş parçasını hızlı bir şekilde taramaktır, böylece ışınlanmış metal veya alaşımın yüzey sıcaklığı çok hızlı bir hız ile faz noktasının üzerindeki bir noktaya yükselir. Lazer ışını ışınlanmış parçayı terk ettiğinde, ısı iletimi nedeniyle, soğuk durumdaki substrat hızlı bir şekilde soğutulur ve kendiliğinden soğutulur ve ince sertleştirilmiş bir tabaka yapısı elde etmek için söndürülür ve sertlik genellikle geleneksel söndürme sertliğinden daha yüksektir; lazer füzyon sertleştirme işlemi, lazer işlemi yapması dışında, yukarıdaki işleme benzerdir Malzemenin yüzeyi daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılır ve son parçanın yüzeyinde ince bir alevle sertleştirilmiş ince yapı tabakası oluşturulur.
Lazer kaplama, alt tabakaya metalurjik olarak bağlanmış tamamen farklı bileşimler ve özelliklere sahip bir alaşım kaplama oluşturmak için alt tabakanın yüzeyinde ince bir tabaka ile hızlı bir şekilde kaynaştırmak için bırakılan malzemeyi aydınlatmak için yüksek enerjili bir lazer ışını kullanır.
3. Hızlı prototip oluşturma
Optik hızlı prototipleme teknolojisinin prensibi, modeli ve verileri bilgisayarın kontrolü altındaki parçanın cad'ine göre kontrol etmektir. Lazer ışını kalıp malzemesi katman katman katılaştırmak için kullanılır. Parçanın yüzeyi (katmanı) noktalar ve çizgilerle inşa edilir ve yüzey doğru bir şekilde üç boyuta istiflenir. Katı bir model veya parçanın işlemi. Optik hızlı prototipleme teknolojisinin kullanımı, ürün geliştirme döngüsünü önemli ölçüde kısaltabilir, geliştirme maliyetlerini büyük ölçüde azaltabilir ve pazar değişikliklerine uyum sağlayan ürünleri hızlı bir şekilde üretebilir ve pazardaki ürünlerin rekabet gücünü koruyabilir ve artırabilir. Aynı zamanda, optik hızlı prototipleme teknolojisinin kullanımı da paralel mühendislik ve çevik üretim elde etmenin etkili bir teknik yoludur.
Yeni yüzyılda otomotiv endüstrisi, kullanıcı gereksinimlerine göre esnek işleme yapabilen yalın bir üretim aşamasına giriyor. Otomotiv endüstrisi esnek bir modüler üretim yöntemi geliştirmiştir. Modern otomobil endüstrisi de teknolojik yüksek teknoloji yönünde gelişiyor ve otomotiv teknolojisi yaşanıyor Geleneksel mekanik üretim teknolojisinin ileri üretim teknolojisine dönüşümü. Hafif üretim teknolojisi, otomobillerin geliştirilmesi ve üretimine canlılık kazandırdı. Otomotiv endüstrisinde hafif üretim teknolojisinin uygulanmasının bu yüzyılda hızla gelişmesi ve otomotiv endüstrisi için önemli bir işleme yöntemi haline gelmesi beklenebilir.
