隨著現(xiàn)在世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們生活節(jié)湊的不斷加快,日益快捷的交通方式方法越來越成為人們的迫切需求。鐵路與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),是交通樞紐的重要組成部分之一,是國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施,直接關(guān)系到人們的切身利益。為了有效提高鐵路的運(yùn)營效率,現(xiàn)在鐵路發(fā)展主要朝著高速客車、地鐵客車、輕軌車、高速重載貨車等方向發(fā)展,要想實(shí)現(xiàn)這些需求,就必須對(duì)列車進(jìn)行輕量化處理?,F(xiàn)在比較普遍的做法就是在客車的制造過程中采用鋁合金材料,由于鋁合金材料具有質(zhì)量輕、耐腐化侵蝕 、外觀光滑、可以制造復(fù)雜曲面、比強(qiáng)度高等特性,從而可以有效的減輕客車阻力和質(zhì)量,增加重載。為了有效提高鋁合金材料的加工效率以及保障客車的安全,就需要改變傳統(tǒng)的加工方式方法利用到激光技術(shù)進(jìn)行加工制造。
現(xiàn)在激光技術(shù)在鐵路客車制造中的應(yīng)用領(lǐng)域主要是板材及型材下料、關(guān)鍵部件焊合、自動(dòng)生產(chǎn)線物料運(yùn)輸和標(biāo)識(shí)移植等場(chǎng)所,具有加工速度快、工件變形小、精密度高、可以節(jié)省材料等特性。
一、激光打標(biāo)技術(shù)在鐵路客車制造中的應(yīng)用
激光打標(biāo)機(jī)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而"刻"出痕跡,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖案、文字。激光打標(biāo)機(jī)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。激光打標(biāo)機(jī)按照激光器不同可分為CO2激光打標(biāo)機(jī)、半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)、YAG激光打標(biāo)機(jī)、光纖激光打標(biāo)機(jī)。激光打標(biāo)機(jī)應(yīng)盡可能在無塵、10℃-35℃的環(huán)境中使用,保持光學(xué)器件干燥、無塵。激光打標(biāo)機(jī)主要應(yīng)用于一些要求更精細(xì)、精度更高的場(chǎng)合。
二、激光焊接技術(shù)在鐵路客車制造中的應(yīng)用
激光焊接機(jī),焊接過程屬熱傳導(dǎo)型,即激光輻射加熱工件表面,表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散,通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù),使工件熔化,形成特定的熔池。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),已成功應(yīng)用于微、小型零件的精密焊接中。激光焊接機(jī)是激光材料加工用的機(jī)器,又常稱為激光焊機(jī)、鐳射焊機(jī),按其工作方式??煞譃榧す饽>邿笝C(jī)(手動(dòng)焊接機(jī))、自動(dòng)激光焊接機(jī)、激光點(diǎn)焊機(jī)、光纖傳輸激光焊接機(jī),激光焊接是利用高能量的激光脈沖對(duì)材料進(jìn)行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴(kuò)散,將材料熔化后形成特定熔池以達(dá)到焊接的目的。
三、激光切割技術(shù)在鐵路客車制造中的應(yīng)用
隨著對(duì)軌道車輛質(zhì)量要求的不斷提高,三維激光切割技術(shù)作為一種重要的加工手段,近幾年在軌道車輛制造中獲得應(yīng)用。機(jī)器人激光切割技術(shù)具有精度高、柔性強(qiáng)、加工范圍廣等優(yōu)勢(shì),可用于各種三維沖壓件的切割加工。目前在軌道交通車輛制造中,雖然國內(nèi)外的軌道車輛制造廠家廣泛采用了激光加工和機(jī)器人技術(shù),但機(jī)器人激光切割技術(shù)的應(yīng)用卻處于開始階段。主要用于不銹鋼、碳鋼及鋁合金等金屬板料三維沖壓件的切割加工,例如各種車頂彎梁、側(cè)墻立柱等零件的三維切頭和孔加工。由于采用機(jī)器人激光切割技術(shù),代替了原來的無齒鋸切割之后再用手工等離子切割三維形狀的落后工藝,提高了工件的切割精度和質(zhì)量,解決了工作場(chǎng)地砂輪粉塵等環(huán)境污染問題,改善了勞動(dòng)環(huán)境,推動(dòng)了切割技術(shù)的進(jìn)步,具有較大的市場(chǎng)應(yīng)用前景和潛在市場(chǎng)需求。
采用現(xiàn)在的激光技術(shù)進(jìn)行加工不僅可以有效的保證軌道列車的牢固性,同時(shí)采用電腦進(jìn)行控制可以有效控制加工工件的良率,還有加工的過程中不會(huì)損耗加工工件的表面,外觀精美,不同的尺寸都可以精確控制。像現(xiàn)在的激光切割機(jī)、激光焊接機(jī)、激光打標(biāo)機(jī),都在鐵路加工業(yè)中應(yīng)用廣泛,隨著現(xiàn)在軌道列車需求的不斷變化,不同類型不同需求的軌道列車不斷在發(fā)展,為了滿足這些多樣化的加工需求,就需要采用現(xiàn)在的高薪加工方式方法進(jìn)行加工制造,而激光技術(shù)的應(yīng)用就是其中的一種。相信在不久的將來軌道列車將會(huì)讓人們的出行更加便捷、安全、高效,而激光技術(shù)在軌道列車制造行業(yè)中的應(yīng)用也會(huì)更加緊密。
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