การเชื่อมด้วยเลเซอร์และการควบคุมคุณภาพ

Mar 03, 2020ฝากข้อความ

ในปัจจุบันการใช้งานการเชื่อมด้วยเลเซอร์จำนวนมากในอุตสาหกรรมยานยนต์แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์คือสุก. อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์มีความซับซ้อนมากกว่าเทคโนโลยีการเชื่อมแบบเดิมและการเชื่อมโยงการควบคุมคุณภาพจะแตกต่างจากการควบคุมคุณภาพการเชื่อมแบบเดิม ดังนั้นการเสริมสร้างการควบคุมคุณภาพจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาการเชื่อมด้วยเลเซอร์

laser welding sample

ลักษณะพื้นฐานที่สุดของเลเซอร์คือความเป็นสีเดียวทิศทางและความสัมพันธ์ คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์เหล่านี้ควบคู่ไปกับความสว่างสูงและพัลส์ที่สั้นเป็นพิเศษทำให้เหมาะสำหรับการเชื่อม การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในสาขาการผลิตตั้งแต่แบบพัลส์ไปจนถึงแบบต่อเนื่องตั้งแต่พลังงานต่ำไปจนถึงพลังงานสูงจากแผ่นบางไปจนถึงชิ้นส่วนที่หนาจากการเชื่อมเพียงครั้งเดียวไปจนถึงรูปทรงที่ซับซ้อนได้ค่อยๆกลายเป็นเทคโนโลยีการประมวลผลสมัยใหม่ที่สมบูรณ์แบบ

Equipmentซ่อมบำรุง:

ในข้อบกพร่องด้านคุณภาพและปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการเชื่อมด้วยเลเซอร์รถยนต์มีการกล่าวถึงว่าข้อบกพร่องด้านคุณภาพส่วนใหญ่เกิดจากความล้มเหลวของอุปกรณ์ดังนั้นการบำรุงรักษาและซ่อมแซมอุปกรณ์ประจำวันจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ต่อไปนี้สรุปข้อกำหนดหลายประการสำหรับการบำรุงรักษาอุปกรณ์เลเซอร์:

ข้อกำหนดด้านความแม่นยำของมิติสำหรับการเชื่อมชิ้นงาน:

การเชื่อมด้วยเลเซอร์ยังต้องการความแม่นยำในการประกอบชิ้นส่วนเชื่อมสูงมาก ตัวอย่างเช่นความแม่นยำในการประกอบชิ้นงานหรือความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งลำแสงไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ซึ่งอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องในการเชื่อม ดังนั้นเทคโนโลยีการจับยึดที่ดีและถูกต้องคือการรับประกันการเชื่อมด้วยเลเซอร์ ช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนที่จะเชื่อมในการเชื่อมธรรมดาอยู่ที่ประมาณ 2 มม. และสถานการณ์ที่ดีที่สุดสำหรับการเชื่อมด้วยเลเซอร์คือยิ่งช่องว่างเล็กลงก็ยิ่งดี โดยปกติในการผลิตตัวถังเป็นสีขาวช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนที่จะเชื่อมจะถูกควบคุมโดย 0.2 มม.

การควบคุมคุณภาพของขนาดการทำงานของร่างกาย:

จากประสบการณ์การควบคุมคุณภาพการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในสถานที่จำเป็นต้องตั้งค่ากลุ่มขนาดเพื่อตรวจสอบขนาดหลักที่ส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อมด้วยเลเซอร์ กลุ่มขนาดประกอบด้วยส่วนการวัดส่วนการผลิตส่วนการประกันคุณภาพและส่วนแบบจำลอง สมาชิกในทีมมีการประชุมมิติเป็นประจำเพื่อหารือและแก้ไขความเบี่ยงเบนของมิติใด ๆ ส่วนการวัดผลจำเป็นต้องวัดมิติข้อมูลสำคัญทุกวันและจัดทำรายงานที่สอดคล้องกัน ส่วนการผลิตต้องการข้อมูลตอบกลับในเวลาที่เหมาะสมส่วนการประกันคุณภาพจะตัดสินปัญหาคุณภาพที่เกิดขึ้นและช่วยเหลือส่วนของคณะกรรมการเดียวกันในการพัฒนาแนวทางแก้ไข

การตรวจสอบคุณภาพการเชื่อมด้วยเลเซอร์และมาตรฐานการทำงานซ้ำ:

คุณภาพของรอยเชื่อมเลเซอร์โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นการตรวจสอบโดยไม่ทำลายและการตรวจสอบแบบทำลาย

1)การตรวจสอบโดยไม่ทำลาย: การตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยเลเซอร์โดยไม่ทำลายส่วนใหญ่เป็นการตรวจสอบด้วยภาพ ผู้ตรวจสอบใช้เครื่องมือที่เหมาะสมบางอย่างเช่นแว่นขยายกล้องหรือเครื่องมือตรวจวัดอื่น ๆ เพื่อตรวจสอบการมีอยู่จำนวนความยาวลักษณะและตำแหน่งของรอยเชื่อมตามข้อกำหนดของแบบ ในบรรดาข้อบกพร่องที่กล่าวถึงข้างต้นในคุณภาพการเชื่อมด้วยเลเซอร์ปัญหาต่างๆเช่นรูพรุนการกระเด็นของการเชื่อมการเจาะการเชื่อมที่ถูกขัดจังหวะการเชื่อมและการเชื่อมขอบสามารถตรวจสอบได้ ในการผลิตตัวถังรถยนต์เป็นสีขาวจำเป็นต้องมีการตรวจสอบภาพของรอยเชื่อมแต่ละชิ้นเพื่อตัดสินคุณภาพ

2)การตรวจสอบแบบทำลายล้าง: การตรวจสอบการทำลายของรอยเชื่อมด้วยเลเซอร์แบ่งออกเป็นการทดสอบโลหะและการทดสอบการคว้าน

การทดสอบโลหะวิทยาเป็นวิธีการทดสอบเพื่อตัดสินแผ่นขัดหน้าตัดของการเชื่อมด้วยเลเซอร์ผ่านกล้องจุลทรรศน์ ข้อบกพร่องทั่วไปคือไม่มีการเชื่อมต่อรอยหยักขอบส่วนที่ยื่นออกมาเป็นต้นความถี่ของการตรวจสอบขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือของกระบวนการ ในการผลิตจริงส่วนการผลิตและส่วนการประกันคุณภาพของหัวหน้างานแต่ละคนจะเจรจาและยืนยันอย่างน้อยเดือนละครั้ง หลังจากปรับพารามิเตอร์เลเซอร์เนื่องจากความล้มเหลวของอุปกรณ์หรือข้อบกพร่องด้านคุณภาพต้องทำการทดสอบโลหะวิทยาบนรอยเชื่อม

การทดสอบแซะคือการใช้สิ่วเพื่อบังคับให้ตะเข็บเชื่อมเลเซอร์จนแตกจากนั้นจึงวัดพื้นผิวที่แตกหัก (ความยาวและความกว้างของรอยเชื่อม) การทดสอบแซะสามารถสะท้อนถึงความน่าเชื่อถือในการใช้งานของอุปกรณ์เชื่อมด้วยเลเซอร์ดังนั้นการทดสอบแซะจึงมักดำเนินการใกล้กับสายการผลิตมาก เมื่อพบว่ารอยเชื่อมแตกต่างกันสามารถแจ้งกระบวนการและเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงที่เกี่ยวข้องได้ ในการผลิตตัวถังรถสีขาวรอยเชื่อมเลเซอร์ทั้งหมดจะได้รับการตรวจสอบความถี่ 2 ครั้ง / เดือน

3)วิธีการทำใหม่: สำหรับรอยเชื่อมเลเซอร์ที่พบว่ามีข้อบกพร่องด้วยวิธีการตรวจสอบต่างๆที่อธิบายไว้ข้างต้นจำเป็นต้องทำการซ่อมแซมใหม่ วิธีการทำงานซ้ำโดยทั่วไปของการเชื่อมด้วยเลเซอร์สำหรับตัวถังรถเป็นสีขาวมีดังต่อไปนี้

สรุปข้อสังเกต

ในศตวรรษที่ 21 อุตสาหกรรมรถยนต์กำลังก้าวเข้าสู่วิธีการที่สามารถดำเนินการผลิตแบบแยกส่วนที่ยืดหยุ่นได้ตามความต้องการของผู้ใช้ เทคนิคการแปรรูปแบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการของวิธีการผลิตแบบใหม่ได้อีกต่อไป ด้วยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์และเทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์อื่น ๆ ในสาขายานยนต์อย่างต่อเนื่องจะกลายเป็นหนึ่งในวิธีการประมวลผลที่สำคัญในอุตสาหกรรมยานยนต์