2022년에 레이저가 자동차 제조 운영을 개선하는 방법

레이저가 현대 제조업체에 제공하는 6가지 이점을 확인하세요.

자동차 산업이 제조 공정에 레이저 기술을 사용하기 시작한 이후 레이저는 많은 발전을 이루었습니다. 1973년에 Ford는 조립 라인에 차체 하부 레이저 용접 시스템을 배치했습니다. 80년대에는 레이저가 기어 부품과 엔진 부품의 용접에 널리 사용되기 시작했습니다. 90년대에는 맞춤형 용접 블랭크 및 하이드로포밍 부품과 같은 레이저 응용 분야가 있었습니다.

그 이후로 자동차 산업은 용접 이외의 다양한 작업에 레이저를 채택했습니다. 일반적인 레이저 응용 분야에는 절단 및 드릴링, 추적성을 위한 마킹, 표면 준비를 위한 청소 및 텍스처링, 품질 검사를 위한 스캐닝이 포함됩니다.

2022년에는 설계 및 개발부터 최종 조립에 이르기까지 자동차 제조 공정의 모든 단계에서 레이저가 사용됩니다. 예를 들어, Volkswagen AG는 현재 전 세계 조립 공장에서 800개 이상의 고출력 레이저를 사용하고 있습니다.

레이저 기술은 현대 제조업체에 중요한 이점을 제공합니다. 가장 중요한 몇 가지 사항을 살펴보겠습니다.

최신 레이저는 매우 정확하며 많이 사용해도 일관된 품질을 제공합니다.

대부분의 오류는 부품 위치 변경으로 인해 발생하지만 오늘날의 레이저 기술은 비전 카메라를 사용하여 위치를 확인하고 오류를 방지합니다. 이는 레이저와 관련된 부품 위치의 정확한 참조를 제공하고 오류를 제거합니다.

다른 레이저 시스템은 카메라 없이 작동하며 대신 초점 심도를 향상시키는 특수 광학 구성을 사용하여 심도 변화에 대응합니다. 최신 시스템은 처리 중에 최대 +/- 3mm까지 견딜 수 있으므로 깊이 변화가 심하더라도 일관된 품질을 생성할 수 있습니다.

높은 레이저 정밀도의 이점을 누릴 수 있는 자동차 응용 분야가 많이 있습니다. 많은 자동차 제조업체는 용접 준비를 위해 부품의 특정 부분에서 전자 코팅을 제거해야 합니다. 레이저 클리닝은 작고 국부적인 영역에서 코팅과 오염 물질을 제거할 수 있으므로 이러한 응용 분야에 이상적인 솔루션입니다. 다른 제조업체에서는 탄소 섬유판과 같은 재료의 작은 패턴을 절단해야 합니다. 마이크로 레이저 절단은 300미크론 정도의 작은 원형 패턴도 문제 없이 절단할 수 있습니다.

자동차 제조업체는 전환에 소요되는 시간이 필요하다는 것을 알고 있지만, 소요되는 매 순간은 생산성과 효율성에 영향을 미칩니다. 전환 시간을 간소화하고 줄이면 생산량을 늘리고 비용을 줄일 수 있습니다.

많은 제조업체에서는 SMED(1분 다이 교체) 전략을 채택하여 전환 시간을 몇 시간에서 10분 미만으로 단축했습니다. 그러나 레이저를 사용하면 시스템 전환이 거의 즉각적으로 이루어지며 때로는 1초도 채 걸리지 않습니다.

레이저 전환은 소프트웨어를 사용하여 이루어지기 때문에 조정이 완전히 자동화되고 정밀해질 수 있습니다. 결과적으로 속도가 향상되어 전환이 원활해지고 부품이 생산되지 않는 가동 중지 시간이 크게 줄어듭니다.

자동차 및 EV 산업의 현재 수요로 인해 제조업체는 생산 처리량 목표를 달성할 수 있도록 더 빠른 기술에 점점 더 투자하고 있습니다.

레이저 처리 속도는 자동차 제조업체에 상당한 차이를 가져올 수 있습니다. 대부분의 재료 가공 응용 분야에서 레이저 출력이 두 배로 줄어든다는 것은 가공 속도가 두 배로 빨라진다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 200W 레이저는 100W 레이저보다 거의 두 배 빠른 속도로 표면을 청소할 수 있습니다. 플라스틱을 절단할 때도 마찬가지입니다. 레이저 출력을 두 배로 늘려 절단 속도를 두 배로 높일 수 있습니다.

보다 강력한 레이저 기술에 기꺼이 투자하려는 제조업체는 처리 시간을 대폭 줄이고 처리량을 향상시킬 수 있습니다. 오늘날 레이저 제조업체는 점점 더 강력한 레이저를 지속적으로 생산하고 있습니다.

동시에 레이저를 구동하는 소프트웨어가 발전하여 레이저 클리닝 및 절단 확장성이 크게 향상되었습니다.

Gartner는 2022년에 600만 대의 전기 자동차가 2022년보다 34.4%의 성장률로 출하될 것으로 예측합니다. EV 시장이 성장하는 동안 소비자는 제조업체가 제품을 만들 때 배포하는 관행을 더욱 면밀히 살펴보고 있습니다.