Com o constante avanço na potência do laser, as soluções de automação de soldagem a laser de alta potência estão sendo cada vez mais utilizadas na fabricação de ponta, levando ao seu crescimento como uma nova aplicação da soldagem a laser.
A transformação e modernização da indústria transformadora estão a impulsionar a sua implementação, à medida que os benefícios dos equipamentos de soldadura a laser de alta potência no processamento se tornam mais evidentes. A taxa de aplicação está crescendo especialmente no processamento e fabricação de materiais e peças metálicas.
Aplicação de soldagem a laser em automóveis
Atualmente, as principais aplicações da soldagem a laser na indústria automotiva incluem soldagem de placas de espessura desigual, soldagem de montagem a laser para carrocerias e subconjuntos e soldagem de componentes automotivos.
A soldagem a laser é adequada para produção em massa, o que se alinha com o alto rendimento dos automóveis. Além disso, o alto grau de automação na fabricação automotiva também se alinha com a natureza automatizada da soldagem a laser.
Existem várias vantagens do uso da soldagem a laser na indústria automobilística:
(1) Reduz o peso corporal:
A adoção da soldagem a laser na indústria automotiva pode reduzir o peso total do veículo em 50-100 kg em comparação com outros métodos de soldagem, já que a haste de soldagem não precisa ser derretida.
(2) Firme e confiável:
A soldagem a laser é conhecida por ser firme e confiável, pois a resistência das peças soldadas a laser é maior. Os resultados do teste de tração mostram que são necessários aproximadamente 3.500N de força para quebrar um ponto de soldagem, enquanto a resistência da solda do mesmo comprimento formada pela soldagem a laser é 1,5 vezes maior que a da soldagem por pontos.
(3) Mais eficiente:
A soldagem a laser é muito mais eficiente do que outros métodos de soldagem, com uma velocidade de soldagem de 5-6m/min. Isto contrasta com a soldagem a ponto, que tem uma velocidade média de 1/3s. Por exemplo, se a soldagem por pontos for usada para soldar a tampa superior de um carro, leva 5 minutos, enquanto a mudança para a soldagem a laser reduz o tempo para apenas 0,8 minutos.
(4) Lindamente soldado:
A soldagem a laser resulta em soldas curtas, suaves e brilhantes, tornando-a uma opção atraente para a indústria automotiva.
Aplicação de soldagem a laser em bateria elétrica
Existem inúmeros processos de fabricação para baterias de íons ou conjuntos de baterias, incluindo soldagem de vedação de válvula à prova de explosão, soldagem de terminais de pólo, soldagem de conexão suave, soldagem por pontos de capacete de segurança, soldagem de vedação de carcaça de bateria, soldagem de módulo e pacote, entre outros. Destes, a soldagem a laser é considerada o melhor processo.
Tecnologia laser de bateria
Soldagem de válvula à prova de explosão de bateria
A válvula à prova de explosão da bateria é um corpo de parede fina na placa de vedação da bateria. Se a pressão interna da bateria exceder o valor designado, o corpo da válvula quebrará para evitar que a bateria exploda.
Soldagem de terminais de bateria
Uma das etapas do processo de fabricação da bateria de energia é soldar o terminal e o pólo da bateria ao ponto inicial. Na produção de baterias secundárias, é necessária a soldagem de uma válvula de segurança adicional de alumínio. A soldagem não deve apenas garantir uma conexão confiável entre o terminal e o poste, mas também deve ter uma aparência suave e atraente.
Soldagem por pontos com tira de eletrodo de bateria
Uma máquina de solda por pulso é comumente usada para soldar faixas de pólos de baterias. Possui vantagens excepcionais na soldagem de bandas de alumínio ou cobre de alta refletividade, ou bandas de pólo de bateria de banda estreita (larguras inferiores a 15 mm) devido ao seu feixe de alta qualidade e pequeno ponto de soldagem.
Soldagem de vedação do invólucro da bateria e da placa de cobertura
O invólucro da bateria é feito de liga de alumínio ou aço inoxidável, sendo a liga de alumínio 3003 o material de alumínio mais comum usado. O aço inoxidável 304 é o material mais soldável e é ideal para soldagem com laser pulsado ou contínuo para produzir uma solda bonita e eficiente.
Módulo de bateria de alimentação e soldagem de pacote
A conexão em série e paralela entre baterias de energia é normalmente obtida soldando as peças de conexão e as baterias individuais. Os materiais utilizados para os eletrodos positivos e negativos variam e são cobre ou alumínio. No entanto, a soldagem a laser entre cobre e alumínio produz um composto frágil que não atende aos requisitos, portanto, a soldagem por ondas ultrassônicas é geralmente usada. Para soldar cobre com cobre ou alumínio, geralmente é empregada a soldagem a laser.
Aplicação da tecnologia de soldagem a laser na indústria aeroespacial
Na indústria aeroespacial, as técnicas de soldagem comuns incluem soldagem a laser, soldagem por feixe de elétrons, soldagem por fricção, soldagem por difusão e soldagem por fricção linear. Entre estes, a soldagem a laser é o mais comumente utilizado e ocupa uma posição significativa no campo.
A soldagem a laser é amplamente utilizada na fabricação de equipamentos aeroespaciais, principalmente na produção de armas e aeronaves. Também é usado para emenda de revestimento de aeronaves, soldagem de revestimento e derivados longos, fabricação de peças de paredes finas e montagem de acessórios de fuselagem.
O uso da soldagem a laser melhora o desempenho estrutural das aeronaves e melhora a qualidade da matriz.
Aplicação da tecnologia de soldagem a laser na construção naval
Na indústria de construção e reparação naval, a mais avançada tecnologia de soldadura a laser encontra-se no setor da construção naval da Europa.
Para atender às demandas de redução de peso de navios, a tecnologia de soldagem a laser foi introduzida e rapidamente substituiu os métodos tradicionais de soldagem, melhorando a eficiência e a qualidade.
Na construção naval, a soldagem a laser é utilizada principalmente em conveses e anteparas de navios.
Com os avanços contínuos na tecnologia de soldagem a laser por parte dos pesquisadores, sua aplicação na indústria de construção naval está se tornando cada vez mais sofisticada. Por exemplo, na fabricação de submarinos, o aço de alta resistência é fabricado por meio de corte e soldagem a laser. No caso de defeitos em grandes pistões de máquinas de baixa velocidade durante a operação, a soldagem a laser pode ser utilizada para reparos diretos, prolongando a vida útil dos pistões.
A incorporação da tecnologia de soldagem a laser na indústria naval nacional impulsionou reformas na indústria como um todo.
À medida que a tecnologia laser continua a ser mais amplamente compreendida e reconhecida, suas aplicações estão se tornando cada vez mais predominantes, inclusive em indústrias como aeroespacial, construção naval e automobilística.
A tecnologia de soldagem a laser, um foco principal da tecnologia laser, tem um futuro promissor e espera-se que se expanda da fabricação militar e de alta precisão para o setor civil, impulsionando o crescimento e o desenvolvimento em toda a indústria.
