جوش لیزری فناوری است که با سرعت زیاد، دقت بالا و کیفیت بی‌نظیر باعث اتصال موادی با جنس‌های مختلف می‌شود. این فناوری در حوزه‌ها و صنایع مختلفی کاربرد دارد که از آن جمله می‌توانیم به صنعت خودروسازی اشاره کنیم. در صنعت خودروسازی، جوش لیزری در بخش های مختلف و تولید قطعات متعددی به کار می رود.
فناوری جوش لیزری در تولید انواع وسیعی از قطعات خودرو از جمله بدنه تا قطعات کوچک الکترونیکی کاربرد گسترده‌ای دارد. در ادامه مقاله می‌خواهیم کاربردهای گسترده و همه جانبه این محصول را بیشتر بررسی کنیم تا با آنها آشنایی زیادتری داشته باشید.
مزایای جوش لیزری در صنعت خودروسازی
جوش لیزری در صنعت خودروسازی دارای مزیت‌های بسیار زیادی است که در ادامه می‌خواهیم هر کدام از آنها را به دقت بررسی کنیم.
دقت بالا
جوش لیزری فناوری دقیقی است که باعث جوشکاری یکنواخت در محل می‌شود. به همین خاطر میزان ضایعات این فرآیند کمتر بوده و می‌تواند کیفیت محصول تولیدی را تا حد زیادی بالاتر ببرد.
سرعت بالا
جوشکاری لیزری فرآیندی است که نسبت به روش‌های جوشکاری سنتی سرعت بالاتری دارد. این موضوع باعث می‌شود که میزان بهره‌وری بالاتر رفته و زمان تولید محصولات هم کمتر شود.
کیفیت جوش عالی
جوش‌های لیزری معمولاً استحکام بالایی دارند، به طور عمیق به داخل جسم نفوذ کرده و محصولات تولید شده با آن ظاهر بسیار خوبی هم دارند.
انعطاف‌پذیری بالا
جوش‌های لیزری قابلیت جوشکاری بر روی انواع مختلفی از مواد با ضخامت‌های مختلف را دارند و همین موضوع باعث شده که در زمینه‌های مختلف کاربرد زیادی داشته باشند.
حرارت ورودی کم
در جوشکاری لیزری حرارت ورودی بسیار کم است که باعث می‌شود امکان تغییر شکل قطعات کمتر شود و دیگر نیازی نیست که بعد از فرآیند جوشکاری عملیات حرارتی برای رفع کردن عیوب را انجام دهید.
اتصال دقیق قطعات کوچک
جوش لیزری برای متصل کردن دقیق و بهتر قطعات پیچیده و کوچک بسیار مناسب است.
جوشکاری مواد مختلف
فناوری جوش لیزری امکان جوشکاری انواع مختلفی از فلزات مثل مس، آلومینیوم و آلیاژ‌های آنها را دارد و شما می‌توانید به راحتی برای جوش زدن انواع مختلفی از مواد از آن استفاده کنید.
کاربردهای جوش لیزری در صنعت خودروسازی
جوش‌های لیزری در صنایع مختلفی کاربرد دارند که یکی از کاربردهای آن در صنعت خودروسازی است. جوشکاری لیزری در صنعت خودروسازی در موارد مختلفی استفاده می‌شود که در ادامه راجع به آنها توضیح داده‌ایم.
جوشکاری بدنه خودرو
از جوشکاری لیزری برای متصل کردن صفحات بدنه خودرو استفاده می‌شود. نحوه اتصال بدنه خودرو باید با دقت بالا و با سرعت زیادی انجام بگیرد. پس بهترین گزینه‌ای که می‌تواند در این زمینه کارآمد باشد، جوشکاری لیزری است.
جوشکاری قطعات موتور
از جوشکاری لیزری برای تولید قطعات موتور استفاده می‌شود. موتور شامل سیلندر، سرسیلندر و میل لنگ است. برای تولید این قطعات نیاز به دقت بالایی می باشد، چون آنها پیچیدگی زیادی دارند و باید با کیفیت بیشتری نصب شوند. از طریق جوشکاری لیزری می‌توان به راحتی این اتصالات را انجام داد.
جوشکاری قطعات انتقال قدرت
برای تولید قطعات انتقال قدرت مثل شفت‌ها و یا چرخ دنده‌ها می‌توان از جوشکاری لیزری استفاده کرد. از آنجایی که نحوه اتصال این قطعات باید با قدرت و اتصال بالایی باشد، جوشکاری لیزری به خاطر داشتن کیفیت بالا برای این کار بسیار مناسب است.
جوشکاری قطعات سیستم تعلیق
جوش لیزری برای تولید قطعات سیستم تعلیق مثل بازوها و کمک فنرها هم استفاده می‌شود.
جوشکاری قطعات الکترونیکی
جوشکاری لیزری برای متصل کردن قطعات الکترونیکی کوچک و حساسی که در خودروها وجود دارد، بسیار کارآمد بوده و می‌تواند این کار را با دقت بالا و کیفیت زیاد انجام دهد.
چالش‌ها و محدودیت‌های جوش لیزری
- تجهیزاتی که برای جوشکاری لیزری استفاده می‌شود، معمولاً نسبت به تجهیزات جوشکاری سنتی گران‌تر می باشند و هزینه‌های بیشتری برای تهیه آنها نیاز است.
- فناوری جوشکاری لیزری نیاز به اپراتورهایی دارد که در این زمینه مهارت لازم را داشته باشند. اپراتورهایی که با دستگاه جوشکاری در ارتباط هستند، باید در این زمینه آموزش‌های کاملاً تخصصی دیده باشند.
گاهی اوقات مشاهده می‌شود بعد از انجام عملیات جوشکاری لیزری خصوصیات مکانیکی و متالوژیک مواد دچار تغییر می‌شوند. این موضوع را همیشه در نظر بگیرید، مخصوصاً در مواقعی که خصوصیات مکانیکی و متالوژیکی مواد برای شما اهمیت زیادی دارند، باید روش دیگری به جای جوشکاری لیزری انتخاب کنید.
آینده جوش لیزری در صنعت خودرو
هر چقدر که دانش و تکنولوژی جوشکاری لیزری پیشرفت می‌کند، هزینه‌های مربوط به تولید هم کمتر می‌شود. همین موضوع باعث شده که جوشکاری لیزری کاربرد وسیعی داشته باشد و بتواند به صنعت خودروسازی هم برسد.
برخی از روندهایی که انتظار داریم در آینده از جوشکاری لیزری وارد صنعت خودروسازی شود را در ادامه توضیح داده‌ایم.
استفاده از لیزرهای فیبر
لیزرهای فیبر دارای راندمان بسیار بالایی هستند. علاوه بر آن طول عمر این لیزرها خیلی زیاد است و به طور گسترده می‌توان از آن استفاده کرد. در خودروسازی از لیزرهای فیبر برای اتصال و جوشکاری قطعات مختلف استفاده می‌کنند.
جوشکاری هیبریدی
اگر جوشکاری لیزری را با سایر روش‌های جوش کاری مثل جوشکاری مقاومتی ترکیب کنند، روش جوشکاری هیبریدی به دست می‌آید. از این روش برای رسیدن به بهترین نتایج جوشکاری استفاده می‌کنند که همیشه بازدهی مثبتی داشته است.
جوشکاری لیزری سه بعدی
فناوری دیگری از جوشکاری لیزری، نوع سه بعدی است که باعث تولید قطعاتی می‌شود که ساختار پیچیده‌ای داشته و اشکال هندسی آنها خاص است.
توسعه نرم‌افزارهای شبیه‌سازی
بهتر است نرم‌افزارهایی که برای جوشکاری استفاده می‌شوند، توسعه پیدا کرده و بخش شبیه سازی هم داشته باشند. با کمک نرم‌افزارهای شبیه‌سازی می‌توان کیفیت جوشکاری را پیش بینی کرد و با این روش می‌توان فرآیند جوشکاری را بهینه کرد و کیفیت کار تولیدی را بالا برد.
کاربردهای نوین جوش لیزری در صنعت خودرو
جوشکاری لیزری در صنعت خودروسازی توانسته جایگاه بسیار خوبی داشته باشد و روز به روز به کاربردهای نوین آن اضافه می‌شود.
تولید باتری خودروهای برقی
از جوشکاری لیزری برای متصل کردن سلول‌های باتری و تولید کردن ماژول‌های باتری استفاده می‌کنند.
ساخت خودروهای سبک وزن
با کمک جوشکاری لیزری می‌توان اتصالات قوی تری به وجود آورد که در عین حال وزن سبکی دارند. این ویژگی باعث شده که وزن خودروها کمتر شده و میزان بهره‌وری سوخت آنها بالاتر رود.
تولید خودروهای خودران
جوشکاری لیزری دقت و سرعت بالایی دارد و می‌توان از آن برای تولید رادارها، حسگرها و سایر اجزای خودروهای خودران استفاده کرد.
تأثیر جوش لیزری بر طراحی خودرو
جوشکاری لیزری در صنعت خودروسازی تاثیرات بسیار مهمی گذاشته است. این فناوری در روش طراحی خودروها تغییرات چشمگیری به وجود آورده است. با استفاده از فناوری جوش لیزری طراحان عملکرد آزادانه‌تری دارند و می‌توانند اقدامات زیر را انجام دهند.
طراحی‌های پیچیده‌تری ایجاد کنند
طراح‌ها می‌توانند با کمک جوش لیزری قطعاتی که دارای ساختار هندسی پیچیده‌ای هستند را با دقت بالا و کیفیت زیاد به همدیگر متصل کنند. کاری که از عهده جوشکاری‌های سنتی بر نمی‌آمد.
مواد سبک‌تری استفاده کنند
همانطوری که قبلاً هم اشاره کردیم، جوشکاری لیزری دقت بالایی دارد و میزان حرارت ورودی آن هم کم است. بنابراین در مواد سبک‌تری مثل منیزیم و آلومینیوم می‌توان از آن استفاده کرد. همین موضوع باعث می‌شود که وزن خودروها کمتر شده و نیاز کمتری به مصرف سوخت داشته باشند.
قطعات کوچکتر و یکپارچه‌تری تولید کنند
جوش لیزری باعث تولید قطعات یکپارچه و کوچک‌تری می‌شود که در واقع می‌تواند تعداد قطعات را کاهش داده و فرآیند مونتاژ را ساده‌تر نماید.
نتیجه‌گیری
فناوری جوش لیزری در طی چند سال اخیر توانسته جایگاه بسیار ویژه‌ای برای خود به دست آورد. صنایع مختلفی هستند که از این فناوری در تولید محصولات خود استفاده می‌کنند. از جمله صنایعی که این فناوری را در اختیار گرفته اند، صنعت خودروسازی می باشد.
جوشکاری لیزری در صنعت خودروسازی به عنوان یک فناوری پیشرفته شناخته می‌شود. این فناوری دارای مزیت‌های بسیار زیادی است که باعث شده توجه بسیاری از خودروسازان را به آن جلب شود.
خودروسازان با کمک جوشکاری لیزری اقدامات راحت‌تری در تولید قطعات داشته و در میزان هزینه‌های آنها بسیار صرفه‌جویی شده است. با پیشرفت روزافزون تکنولوژی لیزر انتظار داریم که کاربردهای جوش لیزری در صنعت خودروسازی به مرور بیشتر شده و شاهد خبرهای بهتری از این فناوری باشیم.
