汽車市場競爭越來越激烈，內(nèi)飾在設計上越來越豐富，加工工藝也不斷升級，更多的內(nèi)飾使用激光工藝來進行設計生產(chǎn)，應用也越來越廣泛。相較于傳統(tǒng)制造技術(shù)，激光技術(shù)具有很多優(yōu)勢，在設計制造等方面起到愈來愈重要的作用。
什么是激光工藝
激光加工工藝是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性，對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔及微加工等的一門加工技術(shù)。
激光工藝優(yōu)勢
激光工藝在汽車內(nèi)飾中有哪些應用
激光工藝在內(nèi)飾中的應用主要包括切割、紋理、打標、打孔、表面弱化幾個方面。內(nèi)飾部件從方向盤、儀表板到座椅、按鍵等很多位置都有它的身影。
1. 激光切割、打孔
利用高功率密度激光束照射被切割材料，材料很快被加熱至汽化溫度，蒸發(fā)形成孔洞，隨著光束對材料的移動，孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫，完成對材料的切割。
采用連續(xù) CO2 激光加工蒸發(fā)低熱量、高吸收的材料就可以達到上述效果，例如薄的塑料薄膜以及木材、紙、泡沫等不熔化的材料。
超短脈沖激光使這項技術(shù)可以應用于其他材料。金屬中的自由電子吸收激光并劇烈升溫。激光脈沖不與熔融的粒子和等離子體反應，材料直接升華，沒有時間將能量以熱量的形式傳給周圍材料。皮秒脈沖燒蝕材料時沒有明顯的熱效應，沒有熔化和毛刺形成。
激光使材料蒸發(fā)，燃燒。蒸氣的壓強使熔渣從切口排出
激光切割制造的真皮座椅
激光切割制造的真皮座椅
激光切割加工更加精準，細膩操作，完成自動化切割，控制剪裁品質(zhì)，達到產(chǎn)品加工的最佳精度和速度。通過適當控制激光切割機功率，可以實現(xiàn)多層精準切割，還根據(jù)不同車型內(nèi)飾尺寸進行靈活快速制圖裁剪，從而提高產(chǎn)品加工的靈活性，成倍地提高產(chǎn)品加工效率。
2. 激光紋理
利用激光在模具上雕刻出設計好的紋理樣式，而利用這種模具即可生產(chǎn)出帶有紋理的產(chǎn)品，可以實現(xiàn)傳統(tǒng)蝕刻方式無法完成的紋理樣式。加工流程相比傳統(tǒng)蝕刻流程更少，軟件處理完畢將模具放入即可自動加工。
可以在任何復雜3D工件上加工自由紋理，無需擔心工藝限制，還可以雕刻3D幾何紋理呈現(xiàn)立體效果，以及更適合參數(shù)化設計，盡情釋放設計師的創(chuàng)造力
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3. 激光打標
激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種打標方法。
從激光器中輸出的光束，由安裝在高速精密電機上的兩個反射鏡控制，以實現(xiàn)光束的運動打標。每個反射鏡都沿著單一的軸線運動。電機的運動速度非常快，并且慣性非常小，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對目標物體的快速打標。經(jīng)過反射鏡引導的光束利用F-θ透鏡聚焦，焦點位于被標記的平面上。當該聚焦光束與被標記物體相互作用時，物體就被“打上標記”了。除了被打標的位置，物體的其他表面仍然保持不變。
典型的激光打標機的原理示意圖
在對汽車內(nèi)飾產(chǎn)品加工中，激光打標機也可對各種由皮革、布料、木質(zhì)、合成材料等汽車內(nèi)飾產(chǎn)品，進行精準而高效的圖文繪制。包括logo添加、個性圖文演繹、精彩雕花等。
通過激光在座套、內(nèi)襯、方向盤、安全帶、腳墊等產(chǎn)品上打標圖形從而增加產(chǎn)品的裝飾性，可營造出更精致、更時尚的汽車內(nèi)飾體驗。
這種工藝不需要接觸加工物品表面，所以可對任何異型表面材料進行快速標刻，而且工件不會變形和產(chǎn)生內(nèi)應力。
4. 表面弱化
在當前的汽車制造工業(yè)中，把安全氣囊蓋整合到儀表板，車門內(nèi)壁或其他汽車內(nèi)飾件內(nèi)部已經(jīng)成為一種趨勢。這種新工藝被稱為“整體式安全氣囊”。
其加工方式采用激光弱化工藝，高能量的激光束以定頻脈沖的形式，打在儀表板上，其焦點處的材料在吸收激光的高能后迅速氣化，形成穿透或不穿透的小孔，這些小孔區(qū)域的材料厚度變薄，斷裂強度降低，從而能在受到外界沖擊時，優(yōu)先斷裂。這樣的許多順序排列的微孔的組合，就是我們通常所說的安全氣囊線。
通過表面弱化工藝，可以是內(nèi)飾表面完整，可以應用于汽車儀表板、車門內(nèi)壁等部件的打孔與表面弱化。
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