Poiché le applicazioni laser nell'industria automobilistica sono cresciute drasticamente nel corso degli anni, questa tecnologia ora gioca un ruolo chiave nella realizzazione di parti automobilistiche. Sebbene la saldatura e il taglio laser fossero gli usi principali, l'incisione, l'etichettatura e la marcatura ora rappresentano una parte considerevole di tutte le applicazioni laser. Questo articolo fornisce una comprensione completa delle implicazioni dei laser nella produzione.
Sommario
Il mercato della lavorazione laser
La prevalenza dei laser nella produzione automobilistica
Il futuro dei laser nella produzione automobilistica
Il mercato della lavorazione laser
Il mercato dei laser valeva USD 17.48 miliardi nel 2021 e dovrebbe crescere a un CAGR del 9.1% per raggiungere USD 38.22 miliardi entro il 2030. I laser hanno guadagnato popolarità nella produzione grazie alla loro capacità di produrre componenti di alta qualità con alta efficienza, velocità e flessibilità, riducendo così i costi.
Il mercato dei laser industriali è cresciuto a causa della maggiore dipendenza dall'automazione per migliorare la precisione e la produttività. Si prevede che il mercato dei laser si espanderà rapidamente a causa della crescente domanda di laser ad alta precisione per varie applicazioni.
Continua a leggere per conoscere i vantaggi della tecnologia laser, le sue applicazioni e il suo futuro nella produzione.
La prevalenza dei laser nella produzione automobilistica
I produttori automobilistici sono costantemente alla ricerca di modi per semplificare i loro processi di riduzione costi e aumentare le entrate accorciando i tempi di montaggio. La maggior parte della moderna produzione automobilistica è automatizzata, con robot che si occupano di molte operazioni tradizionali. Laser vengono ora utilizzati insieme a questa tecnologia per aumentare la produttività, tra una serie di altri vantaggi che verranno trattati in seguito.
Tessili, plastica, gomma e vetro sono tutti utilizzati nella produzione automobilistica e possono essere tutti lavorati da un sistema laser. Infatti, Luxinar SR AOM sono utilizzati in ogni fase del processo di produzione dell'auto, sia all'interno che all'esterno.
Oltre ad essere utilizzati nella produzione di massa di veicoli, i laser vengono utilizzati anche nelle industrie di fascia alta per la produzione di auto personalizzate. Qui l'obiettivo non è aumentare la velocità di produzione ma migliorarla qualità e ridurre lo spreco di materiali.
Vantaggi della tecnologia laser nell'industria automobilistica
1. Tasso di alta precisione
Gli ultimi laser sono altamente bisogno e fornire costantemente risultati di alta qualità. In precedenza, l'unico difetto dei laser erano gli errori causati dalle variazioni di posizione delle parti, ma i laser moderni utilizzano telecamere di visione per verificare il posizionamento e ridurre gli errori.
I sistemi laser possono funzionare anche senza telecamere, affidandosi invece a una speciale configurazione ottica per contrastare le variazioni di profondità. moderno i laser possono tollerare variazioni di profondità di +/- 3 mm durante la lavorazione, garantendo una qualità costante anche con variazioni di profondità significative.
2. Cambi convenienti
Sebbene il tempo necessario per i cambi formato sia necessario, questo tempo aggiuntivo influisce sulla produttività. Fortunatamente, con Luxinar SR AOM, i cambi di sistema richiedono solo pochi secondi. Le modifiche possono essere completamente automatizzate e precise in quanto avvengono con l'ausilio di un sistema software.
3. Elevata velocità di elaborazione
I laser hanno un'elevata elaborazione velocità, che fa una differenza significativa per le case automobilistiche. La velocità di lavorazione può essere aumentata nelle applicazioni di lavorazione dei materiali raddoppiando la potenza del laser. Un laser da 200 W, ad esempio, può funzionare due volte più velocemente di un laser da 100 W.
4. Diminuzione dei rifiuti
I laser funzionano senza consumabili, con conseguente notevole riduzione degli sprechi. Laser assistere i produttori nel ridurre la dipendenza da materiali di consumo come supporti abrasivi, nastro adesivo, prodotti chimici, etichette e inchiostro. Inoltre, i laser non provocano l'usura degli utensili, che altrimenti sarebbero una fonte di scarto.
5. Ospitare piccoli spazi di produzione
Lo spazio di produzione è costoso e le nuove macchine in genere richiedono l'accesso ad ampi spazi di lavoro. Fortunatamente, i progressi in laser tecnologia ora consente alle macchine laser di funzionare in modo efficiente in dimensioni compatte. Sono eccellenti per linee di produzione compatte con spazi ristretti. Ad esempio, una macchina laser flatbed è alta solo 2 × 4 piedi.
6. Flessibilità
I laser sono versatili e possono gestire vari componenti e materiali. Sono utilizzati in diversi processi come pulizia, foratura, saldatura, incisione e marcatura. Il laser i parametri possono anche essere modificati in qualsiasi momento, consentendogli di eseguire più operazioni.
Poiché la profondità dell'ablazione e la struttura della superficie possono essere controllate, i laser possono operare su superfici complesse. Questa adattabilità elimina la necessità di più fasi di lavorazione e macchine.
Laser possono elaborare qualsiasi superficie dove la luce può viaggiare, consentendo loro di elaborare geometrie complesse che sarebbero altrimenti difficili con strumenti standard.
Applicazioni della tecnologia laser nell'industria automobilistica
Le parti in plastica come montanti, paraurti, spoiler, pannelli del cruscotto, finiture, targhe e alloggiamenti delle luci sono comunemente lavorate con Luxinar SR AOM. Questi componenti sono realizzati in plastica come TPO, ABS, HDPE, policarbonato e polipropilene.
I laser vengono utilizzati per praticare fori, tagliare materiali per interruttori, sensori e altri componenti e rimuovere la plastica in eccesso dal processo di stampaggio a iniezione. Poiché molte delle parti da lavorare sono tridimensionali, molte applicazioni lavorano in tandem con sistemi robotici.
Plastica laser l'elaborazione non si limita alla rifilatura e al taglio; la stessa tecnologia può essere utilizzata anche per la modifica della superficie e la rimozione della vernice. Questo è necessario quando si fissa un componente con adesivi su una superficie verniciata perché la vernice deve essere rimossa o la superficie irruvidita per una migliore adesione.
A parte la plastica, Luxinar SR AOM vengono utilizzati per tagliare altri materiali, come i tessuti, per gli interni. La velocità di lavorazione varierà a seconda del tipo di materiale e del suo spessore, ma un laser con più potenza sarà in grado di tagliare più velocemente.
I tessuti sintetici vengono tagliati uniformemente con bordi puliti e sigillati per garantire che il materiale non si allontani durante il montaggio. La pelle artificiale e naturale può essere tagliata per la tappezzeria dell'auto utilizzando la stessa tecnologia. Laser sono spesso utilizzati per rivestire i montanti interni dei veicoli.
Le auto ibride ed elettriche stanno rapidamente conquistando il mercato automobilistico, costringendo i produttori ad adottare nuove tecnologie. Le auto elettriche usano forcine di rame che generano un campo magnetico. Queste forcine sono rivestite con smalto dielettrico, che deve essere parzialmente rimosso prima di poter essere saldate. Laser eseguire in modo efficiente l'intero processo.
La saldatura laser offre soluzioni convenienti ed efficienti per la giunzione di corpi in bianco (BIW) a base di acciaio. La rigidità della giunzione laser aumenta in proporzione diretta alla resistenza della saldatura laser. L'ottimizzazione della forma della saldatura laser riduce significativamente il rischio di frattura.
Laser a disco e fibra
La tecnologia laser più recente è il disco e fibra laser, che forniscono una maggiore potenza con una migliore divergenza del raggio. Questi sistemi di saldatura laser producono saldature più leggere e migliori rispetto agli strumenti convenzionali.
Inoltre, forniscono completo flessibilità ai progettisti per quanto riguarda la posizione e la geometria della saldatura senza sacrificare la velocità. Possono ridurre il numero di saldature necessarie, migliorare la sicurezza del veicolo e ridurre i costi di produzione.
Il futuro dei laser nella produzione automobilistica
Anche se i laser a fibra ea disco sono l'innovazione più recente nella produzione automobilistica, i laser a diodi finiranno per sostituirli. I laser a diodi sono attualmente in fase di preparazione per sostituire altri strumenti nelle applicazioni di brasatura. Si faranno strada nella produzione automobilistica con l'aumento dell'uso di materiali plastici.
Tuttavia, l'applicazione dei laser nella produzione automobilistica dipenderà dal design delle auto in futuro. È probabile che l'uso dei laser aumenti grazie a design ispirati alle cornici spaziali. Tuttavia, altre tecnologie possono fare buon uso di materiali come compositi e magnesio.
