Употреба фибер ласера у аутомобилској производњи је била огроман успех и коришћени су у бројним апликацијама за заваривање и сечење, укључујући каросерију у белом, компоненте вешања, склопове погонског склопа и још много тога. Ово не би требало да буде изненађење. Фибер ласери нуде неколико предности у односу на већину раније коришћених технологија (ласерских и неласерских).
Међутим, аутомобилска индустрија остаје важан извор иновација. Док се ласери са влакнима велике снаге већ неко време успешно користе у аутомобилској производњи, најсофистициранији процеси заваривања данас захтевају више од само снаге да би подржали електрификацију и малу тежину. Иако заправо постоји много различитих апликација, већина њих обично укључује:
Веома танки материјали или материјали који су осетљиви на унос топлоте
"тешко"материјали за заваривање, као што су алуминијум, бакар и челици високе чврстоће
Заваривање различитих материјала
Да би постигли ове изазовније задатке, ласери морају имати две примарне функције. Први је да имате довољно снаге да подржи неопходну продуктивност. У случају дебљих делова, потребна је и велика снага да би се постигла довољна дубина продирања. Друга је могућност да се прецизно контролише како се ласерска снага распоређује на радну површину – и просторно и временски.
Контрола снаге и прецизности
Цохерент ГРОХЕ је развио ласер са подесивим прстеном (АРМ), дизајниран да обезбеди снагу и прецизност контроле. Да би се ово постигло, АРМ користи излаз са двоструким снопом - производи централну тачку окружену другим концентричним ласерским прстеном. Снага прстена језгра може се независно контролисати и пулсирати.
Цохерент ХигхЛигхт ФЛ-АРМ серија ласера са влакнима испоручује укупну снагу до 10кВ, ниво снаге који је више него довољан за све апликације са великом пропусношћу. У ствари, већина високопрецизних и захтевних производа обично користи мање од половине овог нивоа снаге. Због тога су кохерентни АРМ ласери у стању да испоруче довољну снагу ласера прецизно усмерену на позицију заваривања када је то потребно.
Заваривање бакра је пример како ово функционише. Неки произвођачи су се окренули зеленим ласерима за заваривање бакра јер их бакар лакше апсорбује него инфрацрвено светло ласера са влакнима. Међутим, овај процес се може произвести само на собној температури. Када се бакар загреје, он веома добро апсорбује инфрацрвену светлост, а када постоји кључаоница, способност бакра да апсорбује црвену светлост постаје јача.
Стога, када почнете да заварите бакар АРМ ласером, први корак је загревање материјала само прстенастим светлом док се не истопи. Затим, централни сноп велике снаге ствара кључаоницу. Међутим, током процеса заваривања, део снаге се задржава у прстенастом снопу јер то стабилизује кључаоницу, што смањује прскање и резултира стабилним заваром. Када сноп достигне крај завара, напајање прстена се потпуно искључује и снага језгра глатко опада да би се створио чист, уједначен крај.
Овај процес такође нуди сличне предности при заваривању других захтевних материјала као што су алуминијум и поцинковани лим. Штавише, омогућавазаваривање високе прецизностиод танких или топлотно осетљивих материјала.
Pвласт контроле
Неки произвођачи фибер ласера волеКохерентанИз АРМ-а истичу да њихови производи омогућавају да се 100% укупне снаге расподели између прстенова језгра, као да је то предност.
Али то није случај. Цела предност АРМ ласера је у томе што се поделом снаге између језгра и прстена, улазна топлота одводи у одговарајући радни комад на начин који даје боље резултате од једног снопа, као у примеру заваривања бакра описаном раније. У супротном, зашто једноставно не користите стандардни ласер са једним снопом (и јефтинији) са влакнима?
Такође су имали забринутост да Кохерентова АРМ структура није довољно "флексибилна".
Приликом производње система потребно је подесити број модула који улазе у прстен језгра. Стога, 8 кВ АРМ ласер изграђен са четири модула од 2 кВ може бити конфигурисан са три различита максимална односа снага језгро/прстен. То су 6 кВ/2 кВ, 4 В/4 кВ или 2 кВ/6 кВ. Штавише, максимална снага језгра/прстена се не може накнадно променити и стога се сматра „нефлексибилном“.
Међутим, конфигурација за било који ласер за купца заснива се на тестовима процеса који су спроведени пре куповине ласера. Они одређују снагу и однос снаге језгра и језгра потребне за обимну производњу. Штавише, обезбеђен је довољно велики процесни прозор да подржи прилагођавање нестабилности производње (нпр. варијације сировина од серије до серије, грешке при стезању, итд.).
