Cinc principals tecnologies de soldadura làser en la fabricació d'automòbils
La tecnologia de soldadura làser presenta una alta eficiència de procés i una excel·lent flexibilitat. En el procés de fabricació d'automòbils, és aplicable a la soldadura de carrosseries i diverses peces d'automòbils. Redueix el pes total de les carrosseries, millora la precisió del muntatge de la carrosseria i satisfà les demandes de la indústria de l'automoció de disseny lleuger i un rendiment de seguretat millorat. Alhora, redueix els costos de muntatge i estampació en la fabricació d'automòbils i augmenta el nivell d'integració de les carrosseries.
1. Soldadura autògena làser
En la tecnologia de soldadura làser, la soldadura autògena làser es refereix al procés en què dues o més peces es fusionen en una sola peça sòlida mitjançant la fusió i la posterior solidificació, aconseguint una soldadura vàlida. Aquest mètode de soldadura no requereix flux de soldadura, cosa que estalvia costos de soldadura. En funcionament real, el feix làser augmenta ràpidament la temperatura superficial de la zona de soldadura fins al seu punt d'ebullició; la vaporització del metall forma aleshores un forat de pany. El forat de pany deixa d'aprofundir-se quan la pressió de retrocés del vapor metàl·lic equilibra la tensió superficial i la gravetat del metall fos. La soldadura de penetració profunda amb làser es completa a mesura que el forat de pany de profunditat estable se solidifica i es tanca. Actualment, la soldadura autògena làser s'utilitza àmpliament en la fabricació d'automòbils, comunament per a la soldadura a mida, la soldadura d'acoblament de carrosseries d'automòbils i la soldadura de diverses peces.
2. Soldadura amb filferro làser
El principi de la soldadura amb filferro làser en la tecnologia de soldadura làser és afegir metall de farciment de soldadura específic a la unió soldada, que es fon amb el feix làser per formar una unió soldada. En comparació amb els mètodes tradicionals de soldadura sense filferro, la soldadura amb filferro làser té avantatges clars: amplia l'àmbit d'aplicació de la soldadura làser, permet la soldadura de plaques gruixudes amb una potència relativament baixa i ofereix resultats de soldadura superiors. És important tenir en compte que en l'aplicació de la soldadura amb filferro làser, tant el filferro de farciment com el metall base s'han de fondre. Això crea un forat de pany al metall base, permetent que el filferro de farciment i el metall base es barregin completament i formin un nou grup fos compost. El grup fos compost difereix significativament del filferro de farciment i el metall base originals, cosa que pot solucionar certs defectes de rendiment del propi metall base. L'ús d'un filferro de farciment amb una composició racional garanteix que la unió soldada tingui una alta resistència al desgast i a la corrosió.
3. Soldadura híbrida per arc làser
La soldadura híbrida per arc làser en la tecnologia de soldadura làser combina una font de calor làser amb un arc elèctric, que actuen conjuntament sobre un únic bany fos per aconseguir la soldadura. En la producció de la sèrie de vehicles Audi a Alemanya, el procés de soldadura híbrida per arc làser s'aplica a la soldadura de la carrosseria totalment d'alumini, un dels components més crítics. La carrosseria totalment d'alumini és per a la sèrie Audi A8 de luxe de segona generació, dissenyada per optimitzar la seguretat contra impactes i la resistència a la deformació torsional. Les unions de soldadura formades per soldadura híbrida per arc làser compleixen tots aquests requisits de disseny, presentant una alta tenacitat, una resistència superior i una penetració profunda. Per satisfer les altes expectatives dels clients per a aquest model, es refina cada detall de fabricació per garantir la màxima qualitat de construcció del vehicle. Les unions de soldadura estretes de la soldadura híbrida per arc làser són adequades per a peces amb requisits estètics estrictes, eliminant la necessitat d'omplir les unions de cantonada a la part superior del bastidor de la carrosseria amb tires de plàstic. En el camp de la fabricació de vehicles lleugers, s'han de complir tots els requisits i condicions especials esmentats anteriorment, i la producció de carrosseries totalment d'alumini imposa estàndards encara més estrictes per a aquests requisits.
4. Soldadura làser remota
Amb l'ajuda d'un capçal galvanòmetre d'escaneig d'alta velocitat, la soldadura làser remota en la tecnologia de soldadura làser permet el processament a llarga distància i la soldadura de peces amb feixos làser de potència variable. Gràcies als seus avantatges tècnics únics, ara s'aplica àmpliament en la soldadura de sostres solars panoràmics per a Mercedes-Benz i panells laterals per a Volkswagen i Audi. L'aplicació de la soldadura làser remota en la fabricació d'automòbils actualment ofereix els següents avantatges:
(1) Alta precisió de posicionament i ràpida velocitat de soldadura, que satisfan les demandes de producció de les empreses automobilístiques.
(2) Soldadura adaptable per a diferents requisits de resistència estructural i formes de juntes soldades personalitzables.
La soldadura làser remota té uns requisits elevats pel que fa als materials i equips. No pot reduir la penetració de la soldadura quan es solden components gruixuts, cosa que resulta en una baixa resistència al cisallament a la unió soldada.
5. Soldadura làser
La tecnologia de soldadura làser en la tecnologia de soldadura làser compta amb els avantatges d'un acabat estètic, una excel·lent hermeticitat i una alta resistència de les unions soldades. Els equips de soldadura làser solen integrar un capçal de processament de soldadura en un braç robòtic. El feix làser es centra en la unió de la xapa metàl·lica, fonent el filferro de soldadura (per exemple, filferro de soldadura de coure-silici) per unir els components. L'èxit d'aquest mètode de processament rau en la seva resistència a la unió, propera a la de les unions soldades, així com en l'aspecte estètic de les seves soldadures. Les unions soldades formades per soldadura làser són conegudes per la seva alta hermeticitat i acabat suau i net, la qual cosa significa que els productes soldats gairebé no requereixen cap reelaboració. Per exemple, les carrosseries d'automòbils es poden pintar directament després de la neteja.
Per a la indústria de fabricació d'automòbils, cadascun d'aqueststecnologies de soldadura làserté un valor d'aplicació únic. Seleccionar el mètode de soldadura adequat per a les diferents parts d'un automòbil ajuda a millorar la qualitat general de la fabricació, alhora que satisfà les demandes de les empreses automobilístiques pel que fa al cost i l'eficiència de la soldadura.
Data de publicació: 26 de gener de 2026
