動(dòng)力總成組件中的焊縫和粘合必須滿足嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。要獲得一流的性能，必須對(duì)接合面進(jìn)行徹底清潔。激光是高效的清潔工具，能夠清除所有殘留油脂的痕跡。
組件在制造過(guò)程中可能被使用的拉拔潤(rùn)滑劑或冷卻潤(rùn)滑劑和防銹油所污染。這些殘留物通常無(wú)法看到，但卻會(huì)嚴(yán)重降低后續(xù)高能接合或粘合過(guò)程的質(zhì)量。尤其是在汽車工業(yè)及其供應(yīng)商高度自動(dòng)化的制造環(huán)境中，組件質(zhì)量和可靠性的標(biāo)準(zhǔn)一直在提高，現(xiàn)在表面污染物檢測(cè)已成為生產(chǎn)過(guò)程中不可或缺的環(huán)節(jié)。
傳統(tǒng)的清潔方法非常耗時(shí)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而且通常對(duì)環(huán)境造成有害影響。同時(shí)，也沒(méi)有測(cè)量清潔效果的可靠方法。按照VDA19等標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的ISO指引確立了統(tǒng)一檢查汽車功能性組件微粒污染的程序。最近，對(duì)液體污染的更多關(guān)注使激光清潔成為主角。脈沖激光可使目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的殘留液體快速蒸發(fā)，效果可測(cè)量、可重復(fù)，且過(guò)程環(huán)保，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化。
● 潔凈度提高可靠性
在大齒輪組件的生產(chǎn)中，激光焊接由于所需的能量較低，從而能減少變形，因此成為普遍的選擇。汽車動(dòng)力總成中的大量組件都要滿足嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，它們采用不同的材料和合金制造，使用傳統(tǒng)技術(shù)很難或根本不可能進(jìn)行焊接。
● 強(qiáng)大的激光，更短的周期
汽車制造商需要快速、自動(dòng)化的方式來(lái)對(duì)表面殘留物進(jìn)行徹底清理，從而獲得強(qiáng)大、無(wú)空隙和微裂紋的焊接和粘合。激光清潔系統(tǒng)，尤其是使用脈沖固態(tài)激光器的激光清潔系統(tǒng)能滿足所有的這些要求。決定激光器選擇的主要因素是所需的潔凈度和清潔組件的周期時(shí)間。
● 快速、有效到達(dá)指定位置
在高度自動(dòng)化、大批量的生產(chǎn)流程中，時(shí)間非常關(guān)鍵。與需要將整個(gè)組件浸入溶劑，或使用磨蝕劑或熱沖擊技術(shù)的傳統(tǒng)清潔方法不同，激光清潔可在特定的功能表面（如焊縫和粘合，大小通常不超過(guò)幾平方毫米）上進(jìn)行。
清潔所需的時(shí)間取決于激光焊接所需的時(shí)間，一般在4-10秒之間。選擇性清潔的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，它省去了將組件從清潔站運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)線的中間步驟。清潔激光器集成在生產(chǎn)線上，正好處于焊接或粘合站的上游。
● 邊角清潔
要清潔特定表面，掃描器光學(xué)器件使激光束在工件上快速進(jìn)行前后移動(dòng)?？筛鶕?jù)所需的清潔效果使用不同的掃描圖形和速度。線性掃描運(yùn)動(dòng)可用于清潔輕微污染；如果需要更深入的潔凈，可采用重疊圓形掃描運(yùn)動(dòng)（與電動(dòng)牙刷的動(dòng)作相似）。在這種情況下，激光的脈沖多次通過(guò)同一個(gè)點(diǎn)，從而強(qiáng)化清潔動(dòng)作。
典型的激光清潔應(yīng)用：快速清除粘著在變速器組件表面上的殘留物。（圖：TRUMPF GmbH + Co. KG）
激光還可以“清潔圓形邊角”，無(wú)需重新定位工件。放置鏡子，引導(dǎo)激光束同時(shí)清潔管狀或輪廓組件的上表面和下表面。
● 只清潔需要清潔的地方
激光能夠清潔極其敏感的表面，如鋁、碳纖維復(fù)合材料或帶涂層的部件，不會(huì)損傷下層材料?；蛘撸ㄟ^(guò)選擇不同的參數(shù)組，同樣的激光器還能使表面變粗糙，提高粘合的強(qiáng)度。激光工具的靈活性使其能應(yīng)用于所需的各種任務(wù)。通快根據(jù)“不超過(guò)必要限度，盡量少”的原則確定適合于各種應(yīng)用的激光功率和脈沖頻率。這種方法可為客戶帶來(lái)益處，因?yàn)榧す馇鍧嵉某杀颈刃Ч喈?dāng)?shù)臐窕瘜W(xué)清潔工藝低大約五倍。
● 清潔得足夠干凈嗎？
目前已經(jīng)建立了微粒污染檢查程序的標(biāo)準(zhǔn)和指引方針，可以預(yù)計(jì)，這些標(biāo)準(zhǔn)和指引遲早會(huì)涵蓋液體污染。因此這不僅是適用哪種清潔方法的問(wèn)題，而且要驗(yàn)證并記錄效果。這就是推動(dòng)通快與SITA Messtechnik GmbH合作的原因。
使用掃描光學(xué)器件可以通過(guò)改變掃描方法獲得不同的清潔效果。如果通過(guò)鏡子反射一部分的光束，甚至可以同時(shí)清潔組件的上表面和下表面，無(wú)需重新定位工件。(圖：TRUMPF GmbH + Co. KG)。
該公司位于德累斯頓，開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)并銷售過(guò)程測(cè)量和控制設(shè)備，用于組件潔凈度監(jiān)測(cè)等應(yīng)用。SITA開(kāi)發(fā)了一種熒光測(cè)試設(shè)備，可根據(jù)從事的任務(wù)確定激光清潔系統(tǒng)的操作參數(shù)。通過(guò)在組件上照射紫外線，顯示熒光有機(jī)物質(zhì)（如潤(rùn)滑劑、油、冷卻劑或溶劑）的痕跡。非接觸式傳感器測(cè)量殘留污染的程度，或證實(shí)清潔后的表面達(dá)到徹底無(wú)殘留的程度。和使用測(cè)試油墨的傳統(tǒng)檢查方法不同，SITA設(shè)備對(duì)于極小的測(cè)試表面也能提供精確結(jié)果。
● 另一種清潔選擇
“清潔”不僅是指激光加工的效果很潔凈，而且加工過(guò)程本身也是一個(gè)綠色環(huán)保過(guò)程。和濕化學(xué)工藝不同，它不使用有毒溶劑，而且避免了使用磨蝕方法產(chǎn)生的噪聲。此外，激光清潔很柔和，工藝速度顯然也快于其它方法。這些優(yōu)勢(shì)已經(jīng)獲得汽車行業(yè)的認(rèn)可，其它行業(yè)目前也在跟進(jìn)， 因?yàn)榧す馐且环N多用途的清潔工具。
脈沖激光可用于選擇性清潔結(jié)合表面或小型物體（如古代硬幣），而紫外激光非常適合于清潔大型組件。它們可用于清除CFRP組件上的液體殘留，或通過(guò)設(shè)置其它參數(shù)，可幫助清除頑固的油漆層或銹蝕層。作為高科技的清潔工具，激光擁有巨大潛力。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
相關(guān)文章
熱門資訊
精彩導(dǎo)讀
關(guān)注我們
