L'uso del laser attraverso l'interazione con la materia, l'elaborazione o lo stampaggio secondo determinati requisiti, collettivamente indicati come produzione leggera. Negli ultimi 20 anni, la tecnologia di produzione leggera è penetrata nei settori e nelle industrie ad alta tecnologia e ha iniziato a sostituire o trasformare alcune industrie di trasformazione tradizionali. Nell'industria automobilistica nei paesi sviluppati, il 50% -70% delle parti sono lavorate al laser. La tecnologia di produzione leggera svolge un ruolo sempre più importante nel migliorare la ricerca e lo sviluppo e il livello di produzione dell'industria automobilistica.
Innanzitutto, le caratteristiche della tecnologia di produzione leggera
Allo stato attuale, la fonte di luce utilizzata nella tecnologia di produzione della luce è principalmente laser. Il raggio laser ha le caratteristiche di alta densità di energia, alto palladio e alta direttività, il che rende la tecnologia di produzione della luce presenta molti vantaggi che non sono disponibili nelle tecniche di produzione tradizionali. Lo strumento utilizzato in questa tecnologia è il "coltello laser", non c'è usura dell'utensile durante la lavorazione; nessuna forza di taglio influisce sul pezzo durante il processo di lavorazione, quindi il pezzo non ha deformazioni a freddo; poiché la velocità di iniezione di energia è elevata durante la lavorazione, l'impatto termico sul pezzo è molto ridotto, quindi il pezzo ha una bassa deformazione termica e può essere avvicinato o raggiunto uno stato di lavorazione "freddo", consentendo una produzione di alta precisione che non può essere eseguita da tecniche convenzionali; il laser ha un buon controllo spaziale (cambio di direzione del raggio, rotazione, scansione, ecc.) e controllo del tempo (apertura), spento, intervallo di impulsi), particolarmente adatto per l'elaborazione automatizzata, alta efficienza di produzione nella produzione su larga scala; il materiale, la forma, le dimensioni e l'ambiente di elaborazione degli oggetti di elaborazione laser hanno un ampio grado di libertà; basso rumore, nessuna radiazione nociva e residui, il processo di produzione ha un basso inquinamento ambientale; può salvare la muffa, accorciare il ciclo di sviluppo del prodotto, ridurre i costi di sviluppo; meno spreco di materiale e bassi costi di produzione nella produzione su larga scala.
In secondo luogo, la categoria della tecnologia di produzione leggera nel settore automobilistico
La tecnologia di produzione leggera nell'industria automobilistica può essere suddivisa in tre categorie: lavorazione leggera "a freddo", lavorazione leggera "a caldo" e prototipazione rapida rapida.
1. Tecnologia di elaborazione "fredda" leggera
Le tecniche di fabbricazione leggera corrispondenti ai tradizionali processi di lavorazione a freddo comprendono il taglio laser, la perforazione laser, la marcatura laser e il taglio laser.
La velocità di taglio laser è veloce, l'incisione è liscia e piatta, il parallelismo del taglio è buono, non viene acquistata alcuna lavorazione successiva; la fessura è stretta; la fessura non ha sollecitazioni meccaniche né bave di taglio; la precisione di lavorazione è elevata, la ripetibilità è buona e la superficie del pezzo non è danneggiata.
Velocità di perforazione laser e alta efficienza, adatte per un gran numero di lavorazioni di fori di gruppo ad alta densità; la perforazione laser può ottenere un ampio rapporto profondità-diametro, può essere lavorata su materiali duri, fragili, morbidi e di altro tipo, anche in piccoli fori vengono lavorati sulla superficie inclinata del materiale difficile da lavorare; il processo di perforazione laser è pulito e privo di inquinamento.
La marcatura laser è marcatura senza contatto, veloce, la marcatura non è facile da indossare, la macchina per marcatura laser è facile da combinare con la tubazione.
Il taglio laser è un processo simile alla fresatura nella lavorazione. Utilizza un raggio laser focalizzato per tagliare il materiale strato per strato.
2. Tecnologia di elaborazione "calda" leggera
Le tecniche di produzione leggera corrispondenti alle tecniche di elaborazione termica convenzionali includono saldatura laser, rafforzamento della superficie laser, rivestimento laser e lega.
La saldatura laser è un processo in cui viene utilizzato un raggio laser ad alta intensità per riscaldare localmente il metallo da fondere al di sopra della temperatura di fusione per formare un giunto saldato. Può saldare materiali speciali come metalli ad alto punto di fusione, non metalli, materiali compositi, ecc. Può anche realizzare la saldatura di materiali diversi e la saldatura di strutture speciali; la saldatura ha la funzione di "autopulizia", la qualità della saldatura è elevata; la saldatura può essere eseguita con precisione, generalmente non necessaria Riempimento di metallo; il raggio laser e i molteplici dispositivi formano un sistema di elaborazione flessibile attraverso il sistema di guida della luce, il grado di saldatura è elevato e l'efficienza di produzione è alta; nella saldatura del fascio ad alta energia, la più grande caratteristica della saldatura laser è che non è necessaria una camera a vuoto e non viene generata alcuna radiografia. .
Il miglioramento della superficie del laser è diviso in tempra di trasformazione di fase laser e tempra di fusione laser. L'indurimento per trasformazione di fase laser, noto anche come tempra laser, è di scansionare rapidamente un pezzo con un raggio laser ad alta energia, in modo tale che la temperatura superficiale del metallo o della lega irradiata salga a un punto sopra il punto di fase con una velocità molto rapida. Quando il raggio laser lascia la parte irradiata, a causa della conduzione del calore, il substrato allo stato freddo viene rapidamente raffreddato e auto-raffreddato e raffreddato per ottenere una struttura di strato indurito fine e la durezza è generalmente superiore alla durezza di tempra convenzionale; il processo di indurimento per fusione laser è simile al processo precedente, tranne per il fatto che il laser produce La superficie del materiale viene riscaldata a una temperatura più elevata e sulla superficie della parte finale si forma uno strato indurito a fiamma di struttura fine.
Il rivestimento laser utilizza un raggio laser ad alta energia per illuminare il materiale depositato per fonderlo rapidamente con uno strato sottile sulla superficie del substrato per formare un rivestimento in lega con composizioni completamente diverse e proprietà legate metallurgicamente al substrato.
3. Prototipazione rapida
Il principio della tecnologia di prototipazione rapida ottica è controllare il modello e i dati in base al cad della parte sotto il controllo del computer. Il raggio laser viene utilizzato per solidificare il materiale di stampaggio strato per strato. La superficie (strato) della parte è costruita da punti e linee e la superficie è accuratamente impilata in tre dimensioni. Il processo di un modello o parte solida. L'uso della tecnologia di prototipazione rapida ottica può abbreviare significativamente il ciclo di sviluppo del prodotto, ridurre notevolmente i costi di sviluppo e può produrre rapidamente prodotti che si adattano ai cambiamenti del mercato e mantenere e migliorare la competitività dei prodotti sul mercato. Allo stesso tempo, l'uso della tecnologia di prototipazione rapida ottica è anche un modo tecnico efficace per ottenere ingegneria parallela e produzione agile.
Nel nuovo secolo, l'industria automobilistica sta entrando in una fase di produzione snella in grado di eseguire lavorazioni flessibili in base alle esigenze degli utenti. L'industria automobilistica ha sviluppato un metodo di produzione modulare flessibile. Anche la moderna industria automobilistica si sta evolvendo verso l'alta tecnologia tecnologica e la tecnologia automobilistica sta vivendo la trasformazione della tradizionale tecnologia di produzione meccanica in tecnologia di produzione avanzata. La tecnologia di produzione leggera ha iniettato vitalità nello sviluppo e nella produzione di automobili. Si può prevedere che l'applicazione della tecnologia di produzione leggera nell'industria automobilistica si svilupperà rapidamente in questo secolo e diventerà un importante metodo di elaborazione per l'industria automobilistica.
