Laserkeevitus viitab töötlemismeetodile, mis kasutab metallide või muude termoplastsete materjalide ühendamiseks laseri suurt energiat.Vastavalt erinevatele tööpõhimõtetele ja kohanedes erinevate töötlemisstsenaariumitega saab laserkeevituse jagada viide liiki: soojusjuhtiv keevitamine, sügavtungkeevitus, hübriidkeevitus, laserjootmine ja laserjuhtkeevitus.
Soojusjuhtiv keevitamine | Laserkiir sulatab pinnal olevad osad, sulamaterjal seguneb ja tahkub. |
Sügav läbitungiv keevitamine | Ülikõrge tugevuse tulemusena tekivad võtmeaugud, mis ulatuvad sügavale materjali, mille tulemuseks on sügavad ja kitsad keevisõmblused. |
Hübriidkeevitus | Laserkeevituse ja MAG-keevituse, MIG-keevituse, WIG-keevituse või plasmakeevituse kombinatsioon. |
Laserjoodisjootmine | Laserkiir soojendab vastasosa, sulatades seeläbi joote.Sulajoodet voolab ühenduskohta ja ühendab omavahel seotud osad. |
Laserjuhtkeevitus | Laserikiir läbib sobitatud osa, et sulatada teine osa, mis neelab laserit.Ühendusosa kinnitatakse keevisõmbluse moodustamisel. |
Uut tüüpi keevitusmeetodina võrreldes teiste traditsiooniliste keevitusmeetoditega on laserkeevituse eelisteks sügav tungimine, kiire kiirus, väike deformatsioon, madalad nõuded keevituskeskkonnale, suur võimsustihedus ja seda ei mõjuta magnetväljad.See ei piirdu ainult juhtivate materjalidega, see ei nõua vaakumtöötingimusi ega tekita keevitusprotsessi ajal röntgenikiirgust.Seda kasutatakse laialdaselt tipptasemel täppistootmise valdkonnas.
Laserkeevituse rakendusvaldkondade analüüs
Laserkeevituse eelisteks on kõrge täpsus, puhas ja keskkonnakaitse, erinevat tüüpi töötlemismaterjalid, kõrge efektiivsus jne ning sellel on lai valik rakendusi.Praegu on laserkeevitust laialdaselt kasutatud patareides, autodes, olmeelektroonikas, optilises sides ja muudes valdkondades.
(1) Toiteaku
Liitium-ioonakude või akupakettide tootmisprotsesse on palju ning protsesse on palju, näiteks plahvatuskindel klapitihenduskeevitus, sabakeevitus, aku punktkeevitus, toiteaku kesta ja kaane tihendi keevitamine, mooduli ja PACK-keevitus. muud protsessid, laserkeevitus on parim protsess.Näiteks võib laserkeevitus parandada aku plahvatuskindla klapi keevitamise efektiivsust ja õhutihedust;samal ajal, kuna laserkeevituse kiire kvaliteet on hea, saab keevituskoha väikeseks muuta ja see sobib suure peegeldusvõimega alumiiniumribadele, vaskribadele ja kitsaribalise akuelektroodi jaoks.Lintkeevitamisel on ainulaadsed eelised.
(2) Auto
Laserkeevituse rakendamine autode tootmisprotsessis hõlmab peamiselt kolme tüüpi: ebavõrdse paksusega plaatide laserkeevitus;keresõlmede ja alakoostude laserkoostekeevitus;ja autoosade laserkeevitus.
Laserrätsepakeevitus on autokere projekteerimisel ja valmistamisel.Vastavalt auto kere erinevatele disaini- ja jõudlusnõuetele ühendatakse erineva paksusega, erinevatest materjalidest, erineva või sama jõudlusega plaadid laserlõikamis- ja montaažitehnoloogia abil tervikuks ning seejärel tembeldatakse kereks.osa.Praegu on laserkeevitatud toorikuid laialdaselt kasutatud auto kere erinevates osades, nagu pagasiruumi tugevdusplaat, pagasiruumi sisepaneel, amortisaatori tugi, tagaratta kate, külgseina sisemine paneel, ukse sisepaneel, esiosa. põrand, Eesmised pikitalad, põrkerauad, risttalad, rattakatted, B-piilarite ühendused, keskpiilarid jne.
Auto kere laserkeevitus jaguneb peamiselt koostekeevituseks, külgseinte ja ülemise katte keevitamiseks ning sellele järgnevaks keevituseks.Laserkeevituse kasutamine autotööstuses võib ühelt poolt vähendada auto kaalu, parandada auto liikuvust ja vähendada kütusekulu;teisest küljest võib see parandada toote jõudlust.Kvaliteet ja tehnoloogiline areng.
Autoosade laserkeevituse kasutamise eeliseks on keevitusosa peaaegu deformatsiooni puudumine, kiire keevituskiirus ja keevitusjärgse kuumtöötluse puudumine.Praegu kasutatakse laserkeevitust laialdaselt autoosade, nagu ülekandemehhanismid, klapitõstukid, uksehinged, veovõllid, roolivõllid, mootori väljalasketorud, sidurid, turboülelaaduri teljed ja šassii, valmistamisel.
(3) Mikroelektroonikatööstus
Viimastel aastatel on elektroonikatööstuse arenguga miniaturiseerimise suunas erinevate elektroonikakomponentide maht muutunud järjest väiksemaks ning tasapisi on ilmnenud ka algsete keevitusmeetodite puudused.Komponendid on kahjustatud või keevitus ei vasta standardile.Selles kontekstis on laserkeevitust laialdaselt kasutatud mikroelektroonilise töötlemise valdkonnas, nagu andurite pakend, integreeritud elektroonika ja nööpatareid, tänu oma eelistele, nagu sügav tungimine, kiire kiirus ja väike deformatsioon.
3. Laserkeevitusturu areng
(1) Turu hõlvamise määra tuleb veel parandada
Võrreldes traditsioonilise töötlemistehnoloogiaga on laserkeevitustehnoloogial märkimisväärsed eelised, kuid selle probleemiks on siiski ebapiisav läbitungimiskiirus rakenduste edendamisel järgnevates tööstusharudes.Traditsiooniliste tootmisettevõtete jaoks tähendab traditsiooniliste tootmisliinide ja mehaaniliste seadmete varasema käivitamise ning ettevõtte tootmises olulise rolli tõttu arenenumate laserkeevitus tootmisliinide väljavahetamine tohutut kapitaliinvesteeringut, mis on tootjatele suur väljakutse.Seetõttu on lasertöötlusseadmed praeguses etapis koondunud peamiselt mitmetesse olulistesse tööstusharudesse, kus on suur nõudlus tootmisvõimsuse järele ja tootmisvõimsus on ilmne.Teiste tööstusharude vajadusi tuleb veel tõhusamalt stimuleerida.
(2) Turu suuruse pidev kasv
Laserkeevitus, laserlõikamine ja lasermärgistamine moodustavad koos lasermehaanika “troika”.Viimastel aastatel on lasertehnoloogia arengust ja laserihindade langusest ning laserkeevitusseadmete, uute energiasõidukite, liitiumakude, kuvapaneelide, mobiiltelefonide olmeelektroonika ja muude valdkondade järelrakendustest kasu saanud suur nõudlus.Laserkeevitusturu tulude kiire kasv on soodustanud kodumaise laserkeevitusseadmete turu kiiret kasvu.
2014-2020 Hiina laserkeevitusturu ulatus ja kasvutempo
(3) Turg on suhteliselt killustunud ja konkurentsikeskkond ei ole veel stabiliseerunud
Kogu laserkeevitusturu vaatenurgast on piirkondlike ja alljärgnevate diskreetsete tootmisettevõtete omaduste tõttu tootmissektori laserkeevitusturul keeruline moodustada suhteliselt kontsentreeritud konkurentsimustrit ning kogu laserkeevituse turg on suhteliselt suur. killustatud.Praegu tegeleb laserkeevitusega üle 300 kodumaise ettevõtte.Peamised laserkeevitusettevõtted on Han's Laser, Huagong Technology jne.
4. Laserkeevituse arengutrendi prognoos
(1) Käsilaserkeevitussüsteemi rööbastee saabub eeldatavasti kiire kasvu perioodi
Tänu kiudlaserite kulude järsule langusele ning kiuülekande ja käeshoitavate keevituspeade tehnoloogia järkjärgulisele valmimisele on käeshoitavad laserkeevitussüsteemid viimastel aastatel järk-järgult populaarseks muutunud.Mõned ettevõtted on tarninud 200 Taiwani ja mõned väikesed ettevõtted võivad tarnida ka 20 ühikut kuus.Samal ajal on laserivaldkonna juhtivad ettevõtted, nagu IPG, Han's ja Raycus, toonud turule ka vastavad käeshoitavad lasertooted.
Võrreldes traditsioonilise argoonkaare keevitusega on käeshoitav laserkeevitus ilmsed eelised keevitamise kvaliteedi, toimimise, keskkonnakaitse ja ohutuse osas ning ebaregulaarsetes keevitusvaldkondades, nagu kodumasinad, kapid ja liftid, kasutamise kulud.Võttes näiteks kasutuskulu, kuuluvad argoonkaarega keevitusoperaatorid minu riigis eripositsioonidele ja neil peab olema tööks sertifikaat.Praegu on küpse keevitaja aastane tööjõukulu turul vähemalt 80 000 jüaani, samas kui käeshoitav laserkeevitus võib kasutada tavalist. Käitajate aastane tööjõukulu on vaid 50 000 jüaani.Kui käeshoitava laserkeevituse efektiivsus on kaks korda suurem kui argoonkaarega keevitamisel, saab tööjõukulusid kokku hoida 110 000 jüaani võrra.Lisaks nõuab argoonkaarkeevitus üldjuhul pärast keevitamist poleerimist, käeshoitav laserkeevitus aga peaaegu ei vaja poleerimist või on vaja ainult pisut poleerimist, mis säästab osa poleerimistöötaja tööjõukulust.Kokkuvõttes on käeshoitavate laserkeevitusseadmete investeeringu tasuvusaeg umbes 1 aasta.Argoonkaarkeevituse praeguse tarbimise juures kümneid miljoneid riigis on käeshoitava laserkeevituse asendusruum väga suur, mistõttu käeshoitav laserkeevitussüsteem toob eeldatavasti sisse kiire kasvuperioodi.
Tüüp | Argooni kaarkeevitus | YAG keevitamine | Käeshoitav keevitamine | |
Keevitamise kvaliteet | Soojuse sisend | Suur | Väike | Väike |
Töödeldava detaili deformatsioon/allalõige | Suur | Väike | Väike | |
Keevisõmbluse vormimine | Kalasoomusmuster | Kalasoomusmuster | Sujuv | |
Hilisem töötlemine | poola keel | poola keel | Mitte ühtegi | |
Kasutage operatsiooni | Keevitamise kiirus | Aeglane | Keskmine | Kiire |
Operatsiooni raskus | Raske | Lihtne | Lihtne | |
Keskkonnakaitse ja ohutus | Keskkonnareostus | Suur | Väike | Väike |
Kehakahjustus | Suur | Väike | Väike | |
Keevitaja maksumus | Kulumaterjalid | Keevitusvarras | Laserkristall, ksenoonlamp | Pole tarvis |
Energiatarbimine | Väike | Suur | Väike | |
Seadmete põrandapind | Väike | Suur | Väike |
Käsilaserkeevitussüsteemi eelised
(2) Rakendusvaldkond laieneb jätkuvalt ja laserkeevitus toob kaasa uusi arenguvõimalusi
Laserkeevitustehnoloogia on uut tüüpi töötlemistehnoloogia, mis rakendab suunaenergiat mittekontaktseks töötlemiseks.See erineb põhimõtteliselt traditsioonilistest keevitusmeetoditest.Seda saab integreerida paljude teiste tehnoloogiatega ning arendada esilekerkivaid tehnoloogiaid ja tööstusharusid, mis suudavad traditsioonilist keevitamist asendada rohkemates valdkondades.
Sotsiaalse informatiseerimise kiire edenemisega õitseb nii infotehnoloogiaga seotud mikroelektroonika kui ka arvuti-, side-, olmeelektroonika integratsiooni- ja muud tööstusharud ning asutakse pideva komponentide miniaturiseerimise ja integreerimise teele.Selle tööstuse taustal on mikrokomponentide ettevalmistamise, ühendamise ja pakendamise teostamine ning toodete kõrge täpsuse ja kõrge töökindluse tagamine praegu kiireloomulised probleemid, mis vajavad ületamist.Selle tulemusena on suure tõhususega, suure täpsusega ja vähekahjuv keevitustehnoloogia järk-järgult muutumas kaasaegse täiustatud tootmise arengu toetamise asendamatuks osaks.Viimastel aastatel on laserkeevitus järk-järgult kasvanud nii peente mikrotöötluse valdkondades nagu akud, autod ja olmeelektroonika, aga ka kõrgtehnoloogiliste valdkondade, nagu lennukimootorid, rakettlennukid ja automootorid, väga keerukas struktuuris. .Laserkeevitusseadmed on avanud uued arendusvõimalused.
Postitusaeg: 16. detsember 2021