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莫尼工艺 | 带你走进激光无缝焊接技术(下)

来源:莫尼集成灶2021-04-21 10:333703

现代科技日新月异,已成为促进经济和社会发展的主导力量,正在以前所未有的速度改变着人类社会的生产和生活方式。

上周《莫尼工艺 | 带你走进激光无缝焊接技术(上)》文章中讲解了激光无缝焊接技术的历史由来和详细功效,本次将带领大家了解它在高精制造领域中的具体应用。


高铁



火车,是大家非常熟悉的一种重要的交通和运输工具。而乘坐火车时“哐当哐当哐当……”的声音,也是很多人难以忘却的经历和回忆。

不过,坐在今天的火车上,车轮与铁轨间有节奏的“哐当”声响很难再听得到,坐在高速运行的火车上,刚装好的开水都不会因为颠簸而溢出,也不用担心因为站不稳在车厢里摇摇晃晃。

中铁山桥集团教授级高级工程师于宝东曾对记者说:现在铁轨确实没有缝隙,这是真的。 长度可以达到几十公里甚至上百公里的长度,整个钢轨没有轨缝接头。

我国的高铁轨道也使用了激光无缝焊接技术,在提高安全性能同时,也大大降低了噪音,为旅客带来安静舒心的乘车环境。


汽车


在汽车制造工艺里,焊接是汽车装配流水线上一道不可缺少的工序。通常来讲,车身焊接主要有电阻电焊、缝焊、二氧化碳焊等方式。在零件焊接上,应用到的焊接技术还有闪光焊、电子束焊、电栓焊、脉冲焊、摩擦焊等等。最新激光焊接技术出现后,用激光焊接技术,工件连接之间的接合面宽度可以减少,既降低了板材使用量也提高了车体的刚度,目前已经被世界上部分生产高档轿车的大汽车制造商和领先的配件供应商所采用。  

对于一辆商务轿车来说,安全是至关重要的。大众汽车曾创造出“42米无缝激光焊技术”,在国内是最高的,激光焊接能把两块钢板熔为一体,使整个乘员舱变成一个整体,无论前碰、后碰、侧碰都能做到吸收能量,将撞击能量承载到超高强度热成型钢板上,使车身强度得到大幅度提高。


轮船


研究和应用结果表明,采用“高功率激光焊接技术”可实现高速,极小焊后变形的中厚板焊接,焊接接头质量良好,某些钢种的激光焊缝和热影响区表现出远优于常规焊接的冲击韧性,为激光焊接在重大装备制造中的应用提供了有力的支撑。随着高功率激光焊接的优越性逐渐得到业内的认可,高功率激光焊接工艺已经在重大装备的中厚板焊接甚至厚板焊接中得到更为深入的应用。

船身的钢板都属于中厚板,因为要承载巨量的货品物资,对于焊接的工艺要求非常之高。中德造船业合作研发的“高功率激光焊接技术”,保证了轮船的安全性,进一步加强了船身结构。



飞机



在飞机制造领域中,激光焊接技术主要应用于飞机大蒙皮的拼接以及蒙皮与长桁的焊接,机身附件的装配中也大量使用了激光束焊接技术,如腹鳍和襟翼的翼盒。近年来,激光焊接技术也多用于薄壁零件制造,如进气道、波纹管等。



搭载机器人的激光填丝焊接系统


早在20世纪70年代初,美国已利用15kW的CO2激光器针对飞机制造业中的各种材料、零部件,进行了焊接试验及评估工艺的标准化。美国爱迪生焊接研究所与海军焊接中心联合开展了战机装备激光焊接技术研究。意大利于20世纪70年代末从美国引进了15kW的CO2 激光器,随后欧盟对航空发动机中的各种容器及轻量级结构立项,开展了长达8年的激光焊接应用研究,材料涉及钛合金、镍基、铁基高温合金等。英国焊接研究所(TWI)成功实现了铝合金加筋壁板双光束YAG激光填丝焊接,焊接质量良好,焊接变形小于TIG焊。德国宇航公司(MBB)将激光焊接用于飞机机身、机翼与内隔板和加强筋的全部连接,取代了原有的铆接工艺,被德国宇航界称为航空制造业中的一大技术革命。



双激光束双侧同步激光焊接

2002年前后,空客公司采用双光束双侧同步激光焊接工艺,将A318铝合金飞机机身两块下壁板的蒙皮与桁条焊接成整体机身壁板,减轻飞机机身的重量近20%,提高强度近20%,后续推广应用于A380、A340、A350等多个机型的机身整体壁板制造,以及A380的舱壁门筋板以及无人驾驶飞机结构,在A350上的焊缝总长度更是达到1000m。

我国激光焊接技术研究起步于20世纪80年代,经过多年努力,已成功实现了汽车制造拼焊、管道焊接应用。随着铝合金、钛合金激光焊接工艺基础研究的深度、广度不断增大,已实现了部分飞机构件的激光焊接应用。



制造业一直是国民经济的主体,是科技创新的主战场,是立国之本、兴国之器、强国之基。国务院2015年印发的《中国制造2025》战略文件,是中国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领,为中国制造业发展和产业升级指明了道路和方向,旨在针对全球传统和新兴产业发展趋势,结合不同产业发展现状,合理制定了逐步提升制造业的方案,使中国在全球各产业的价值链地位全面提升。

当前我国仍处于工业化进程中,制造业与先进国家相比还有较大的差距;制造业大而不强,自主创新能力弱,关键核心技术与高端装备对外依存度高,制造业创新体系不完善;产品档次不高,缺乏世界知名品牌。

欲成大国品牌,必有大国匠心。



作为一家老牌制造业企业,莫尼未来会继续深耕制造业,加大自身品牌实力建设,运用先进技术和先进工艺,不断创新、不断迭代、不断超越;继续以消费者需求为导向,秉承工匠精神,不断完善集成灶产品生产研发体系,创造出更高颜值、更高性能、更高科技的原创系列产品,为我国的制造业强国之路作出专属于莫尼人的努力。



来源:莫尼集成灶 


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