7. EKONOMICKÉ ASPEKTY POUŽITÍ LASEROVÉHO SVAŘOVÁNÍ VE VÝROBĚ

V mnoha aplikacích laserového svařování ve výrobě ukazuje jeho použití výhody ve srovnání s dříve používanými svářecími technologiemi. To se týká jak ceny, tak i kvality a produktivity.

Objem práce potřebný k přípravě, stříhání a lisování plechů je stejný u laserového svařování jako u konvenčních metod (MIG, TIG nebo MAG). Následující proces spojování může být ale urychlen použitím laseru. Laserové svary mohou být zpravidla pohledového charakteru.

Velký rozdíl je vidět při broušení a narovnávání částí karoserie, které většinou následuje po použití konvenčních metod spojování. Tyto kroky, které vyžadují určitý čas, už většinou s použitím technologie laserového svařování nejsou zapotřebí.

Čas hraje v sériové výrobě automobilů určující roli.

A. Jednicové náklady produkce pro srovnání

Porovnání skutečných časů produkce na konkrétním příkladu krytu pro tiskárnu:

Náklady:

• Redukce nákladů* (asi 30 minut na jeden kryt).

• Poslední pracovní kroky (broušení a narovnávání) determinují kvalitu dílů.
• Lepší reprodukovatelnost výsledků.

• Zvýšená produktivita (laserové svařování vs. konvenční v poměru 4:1).

Společnost ŠKODA AUTO a.s. vyrábí vozy Superb (interní označení - B5) ve svém přidruženém závodu v Kvasinách. Na tomto vozu jako jediném je uplatněna nová technologie laserového svařování, a to ve střešním kanálu, kde se snoubí střecha s postranicí karoserie (výkres je v příloze č. 5). Celková délka laserového svaru ve střešním kanálu činí 1530 mm. Tyto kanály jsou na každém automobilu dva.

V současné době je takt (maximální čas provedení každé operace v sériové pásové výrobě) vozu Superb přesně 7 minut a 50 vteřin (470 s). Za tento čas tedy sjíždí z výrobní linky vždy jeden nový vůz. Chceme-li provádět jakoukoliv operaci, budeme se muset vejít do tohoto času a operace nemůže trvat déle, jinak by se zastavila linka a došlo by tak ke značným finančním ztrátám.

Dříve se pro operaci spojování střechy s postranicí užívalo technologie odporového bodového svařování. Tato technologie měla však ve srovnání s dnešní technologií laserového svařování tyto konkrétní nevýhody:

• Pro správnou práci svařovacích kleští bylo zapotřebí více místa, což znamenalo větší šířku střešního kanálu. To znamenalo i použít větší plastovou lištu na zakrytí spoje a potažmo i vyšší hmotnost automobilu a vyšší jednicové náklady.
• Laserový kontinuální svar zajišťuje vyšší torzní tuhost a vodotěsnost než linie odporových bodových svarů.
• Robotové odporové svařování vyžaduje delší stojny.

Nevýhodou laserové technologie je velká náročnost na slícovanost spojovaných komponent (do 0,2 mm).

a. Teoretický přepočet na robotové odporové svařování

Je vidět, že vzhledem k taktu vozu Superb (470 s) se nám naskytují značné rezervy, které však nelze využít protože z hlediska dostupnosti na lince nelze svářecí kleště ani laser použít pro jiné operace. Proto je technologie laserového svařování, stejně jako by musela být i eventuální technologie odporového bodového svařování, brána jako dovářecí technologie. Je tedy prováděna v časových rezervách jiných operací.

b. Srovnání ceny