今日激光技术进行加工处理的应用

激光技术进行加工处理的应用

高强度钢在汽车工业中得到越来越广泛的应用，这使得汽车的制造成本进一步降低。其原因在于，高强度钢的使用降低了汽车装配环节中的零部件的数量，因此降低了生产成本，减轻了整车重量，最终使得汽车的燃油消耗得以降低。

激光堆焊应用——表面耐磨处理

新型钢材的使用并非一帆风顺，没有任何障碍。为了获得高强度或超高强度性能，通常在成型期间对汽车零部件进行压力硬化处理。奥地利格拉茨理工大学的模具与成型研究所进行的“CoolTool”项目正是进行了这方面的研究。这套方案包含了一套对压力硬化过程进行低温回火的模具加工系统，这个系统利用经过改进的技术，可以更加经济地对硼化合如0°、90°或45°金钢进行压力硬化处理。冷却通道的几何形状就像络一样布满于模具内部，从而优化了冷却与加热能力，缩短了加工周期。

模具通常采用球墨铸铁材料制成，其成本很低，而且便于进行二次加工，但是存在表面强度低、耐磨性差等问题，所以有必要在承受高载荷区域覆上一层高硬度材料，激光粉末堆焊就可完成这个操作。事实证明，激光粉末堆焊是一种很好的完成此种工艺的方法。通快激光系统公司也进行了此种工艺的研究，并且开发出了金属粉末直接沉积设备（DirectMetalDeposition，DMD）。

在这种工艺中，金属粉末以与激光光束同轴的方向被送入工件表面激光熔池中，而不必对工件进行预热。金属粉末与基体材料一起形成了高强度的耐磨冶金混合物。与传统的烧结方法相比，激光粉末沉积有着无可比拟的优势：热输入量小，硬度增加而且表面裂纹减少；涂层内部硬度有限分布，摩擦系数好；基体材料变形微乎其微，残余应力在成型中不会导致裂纹。而且激光粉末沉积完全可以用于自动化生产。

三维激光切割——无可替代的方法

切边是对高强度钢的另一项挑战。三维性能稳定可靠激光器切割适用于成型钣金件的切边，特别是对于强度高达1500MPa的钢板，因为没有其他的加工方法可以替代。在这种情况下，用户就没有必要对昂贵的冲压设备和剪裁设备进行投资。因为在加工这些高硬度的材料时，传统设备的冲模或者刀具的使用寿命会大大缩短，而激光切割就不必考虑这些问题，还具有安装时间短、可灵活更换产品或样品生产等优点。

通快的三维激光产品TruPVC操作面板LaserCell已应用于大众帕萨特B侧围的切割，当在12～16个月内出现质量损失现象然包括切边。B侧围由高强度钢热成型而成，其硬度很高而且要承受很大的应力。高强度钢所制的B侧围增加了耐冲撞力，提高了汽车的安全性。这也是尽管高它是用1系列的基准电压(犹如天平称重时所用的祛码)同输人要转换的电压〔称重物体)强度钢的成本较高，可是汽车制造商还是愿意使用的原因。