远程激光焊接在汽车装配系统中的快速发展



远程激光焊接在汽车装配系统中的快速发展

可持续制造的发展需要一些关键技术，它们能帮助行业更好地面对经济、社会和环境的挑战，这在全球化的大背景下也尤为重要。全球化与产品定制相结合并稳定地缩短上市时间已经将制造商之间的竞争提升到了空前的水平。高性能可持续生产成为满足消费者逐渐增长的需求基本要素，其核心意味着生产更快、更好和更优惠的零缺陷产品。

远程激光焊接是汽车制造中的一种强大且充满前景的连接技术。通过将激光光学装置嵌入机器人中，以及扫描电镜作为机器人末端操作器，远程激光焊接能够轻易地将产品的不同部位进行连接。实质上远程激光焊接利用了激光焊接的3个主要特性：无接触、单面焊接和高功率。但在目前汽车制造过程中由于无法系统并有效地利用远程激光焊接，因而制造商无法从中获得利益。究其原因，主要是系统和工艺流程设计、夹具、线下规划以及检测与控制等方面存在问题。

提出了针对远程激光焊接的一种快速部署的框架，并将上述问题整合在一起解决。相应的系统设计、工位规划、过程设计和过程控制等主模块分别与其关键技术相结合。框架的重点在于如何组织模块间的相互作用而使系统在不同层次上始终具有相同的解决方案，且不需要工程上的改变。这其中包括使用闭环的过程监测和控制方法来补偿理想焊接和实际焊接中产生的偏差。远程激光焊接的导航器框架应用在一个复杂的车辆前导性研究中，并得到了满意的效果。

刊名：CIRP Annals-Manufacturing Technology（英）

刊期：2015年第4期

作者：Dariusz Ceglarek et al

编译：李峻峰