在發(fā)達國家的汽車工業(yè)中，有50％－70％的零部件是采用激光加工完成的。光制造技術(shù)在提高汽車工業(yè)的研發(fā)與制造水平中怔哮，正發(fā)揮著越來越重要的作用瓜收。

利用激光通過與物質(zhì)的相互作用，按一定要求進行的加工或成型鸡蒲，統(tǒng)稱為光制造箭雪。近20年，光制造技術(shù)已滲透到高新技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)束咙，并開始取代或改造某些傳統(tǒng)加工行業(yè)濒秸。在發(fā)達國家的汽車工業(yè)中，有50％－70％的零部件是采用激光加工完成的览止。光制造技術(shù)在提高汽車工業(yè)的研發(fā)與制造水平中邢垮，正發(fā)揮著越來越重要的作用。

一校增、光制造技術(shù)的特點

目前光制造技術(shù)所用的光源主要是激光黔攀，激光束具有高能量密度、高單鈀性茁只、高方向性的特點鲫肿，使光制造技術(shù)具有許多傳統(tǒng)制造技術(shù)所不及的優(yōu)勢。該技術(shù)所用的工具是“激光刀”甫恩，加工時無刀具磨損逆济；在加工過程中無切削力對工件的影響，因此工件無冷加工變形磺箕；由于加工時能量注入速度高奖慌，對工件熱影響很小，因此工件熱變形很小松靡，可接近或達到“冷”加工狀態(tài)简僧，實現(xiàn)常規(guī)技術(shù)不能執(zhí)行的高精密制造；激光具有良好的空間控制性（光束的方向變化雕欺、旋轉(zhuǎn)岛马、掃描等）和時間控制性（開、關(guān)屠列、脈沖間隔）啦逆，特別適合于自動化加工，在大規(guī)模制造中生產(chǎn)效率高笛洛；激光加工對象的材質(zhì)夏志、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大政庆；噪聲低兰吁，不產(chǎn)生有害的射線與殘渣，生產(chǎn)過程對環(huán)境的污染兄俟ぁ肘抒；可節(jié)省模具配赊，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低開發(fā)成本任感；材料浪費少倾断，在規(guī)模化生產(chǎn)中制造成本低彻虾。

二守皆、汽車工業(yè)中的光制造技術(shù)的類別

汽車工業(yè)中的光制造技術(shù)可以分為光“冷”加工、光“熱”加工溅宅、光快速成型3種類別砸镀。

1．光“冷”加工技術(shù)

與常規(guī)冷加工工藝相對應(yīng)的光制造技術(shù)有激光切割、激光打孔搪书、激光打標和激光切削唱逢。

激光切割速度快，切口光滑平整屋休，切邊平行度好坞古，無采購后續(xù)加工；切縫窄劫樟；切口無機械應(yīng)力痪枫，無剪切毛刺；加工精度高叠艳，重復(fù)性好奶陈，不損傷工件表面。

激光打孔速度快附较、效率高吃粒，適合于數(shù)量多、高密度的群孔加工拒课；激光打孔可獲得大的深徑比徐勃，可在硬、脆早像、軟等各類材料上進行加工益侨，甚至能在難加工材料傾斜面上加工小孔；激光打孔的工藝清潔刷寨，無污染翁骗。

激光打標是非接觸式打標，速度快铭懂，標記不易磨損，激光標記機又很容易與流水線結(jié)合笆低。

激光切削加工是類似機械加工中銑削的一種工藝方法肉诚，它是利用聚焦激光束對材料逐層進行切削决毕。

2．光“熱”加工技術(shù)

與常規(guī)熱加工工藝相對應(yīng)的光制造技術(shù)有激光焊接、激光表面強化痊撤、激光熔敷與合金化留满。

激光焊接是用高強度激光束將被焊金屬局部加熱至熔化溫度以上熔合而成焊接接頭的工藝過程±萍校可焊接高熔點金屬喻谭、非金屬、復(fù)合材料等特殊材料答渔，也可實現(xiàn)異種材料的焊接和特殊結(jié)構(gòu)的焊接关带；焊縫具有“自凈化”作用，焊縫質(zhì)量高沼撕；可進行精確焊接宋雏，一般不需填充金屬；通過導(dǎo)光系統(tǒng)使激光束與多臺設(shè)備構(gòu)成柔性加工系統(tǒng)务豺，焊接的自動化程度高磨总，生產(chǎn)效率高；在高能束焊接中笼沥，激光焊接最大的特點是不需要真空室蚪燕，不產(chǎn)生x射線。

激光表面強化分為激光相變硬化和激光熔凝硬化兩種奔浅。激光相變硬化又稱為激光淬火邻薯，它是以高能量激光束快速掃描工件，使被照射的金屬或合金表面溫度以極快速度升高到相就點以上乘凸，激光束離開被照射部位時厕诡，由于熱傳導(dǎo)作用，處于冷態(tài)的基體使其迅速冷卻而進行自冷淬火营勤，得到較細小的硬化層組織倘封，硬度一般高于常規(guī)淬火硬度；激光熔凝硬化過程與前述過程類似模鹿，不同的是激光使材料表面的加熱溫度更高帚萧，最終零件表面形成一層組織細小的焰凝硬化層。

激光熔敷是利用高能激光束照射熔敷材料挚雾，使其與基材表面薄層一起快速熔凝赔膳，形成與基材冶金結(jié)合的具有完全不同成分與性能的合金覆層。

3．光快速成型技術(shù)

光快速成型技術(shù)原理是在計算機的控制下钩氓，根據(jù)零件的cad等設(shè)計模型及數(shù)據(jù)诸谨，用激光束將成型材料逐層固化，由點织刹、線構(gòu)造零件的面（層）颖脸，由面精確堆積成三維實體模型或零件的過程化团。采用光快速成型技術(shù)，可顯著縮短產(chǎn)品研制周期翩赐，大大降低研制費用辐荷，能夠迅速生產(chǎn)出適應(yīng)市場變化的產(chǎn)品，保持和加強產(chǎn)品在市場上的競爭力燎窘。同時摹闽，采用光快速成型技術(shù)也是實現(xiàn)并行工程及敏捷制造的有效技術(shù)途徑。

進入新世紀褐健，汽車工業(yè)正在步入能按用戶要求進行柔性加工的精益生產(chǎn)階段付鹿，汽車業(yè)出現(xiàn)了柔性模塊式生產(chǎn)方式，現(xiàn)代汽車工業(yè)也在向著技術(shù)高新化的方向發(fā)展铝量，汽車技術(shù)正經(jīng)歷著由傳統(tǒng)機械制造技術(shù)向先進制造技術(shù)的轉(zhuǎn)變倘屹。光制造技術(shù)為汽車的開發(fā)與生產(chǎn)制造注入了活力÷叮可以預(yù)料纽匙，本世紀光制造技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用會飛速發(fā)展，將成為汽車工業(yè)的重要加工方法拍谐。

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