汽车工业是一个需要大量加工和测试的生产型产业，也是激光技术应用最广泛的行业之一，安全性、舒适性、节能和环保一直是世界汽车工业发展的主题，激光技术作为现代汽车生产中的主要加工方法之一，其发展也主要是围绕着这一主题并结合本专业的自身特点进行的。

  汽车工业是激光加工应用最多的领域之一。据有关资料统计，在欧美工业发达国家中，有50％-70％的零部件都是采用激光加工来完成的，尤其是近年来发展很快。1998年全世界约有3000多台激光加工机用于汽车工业，而且近年还有数以百计的激光加工机投入使用。应用于汽车工业的检测、快速成形的小功率激光器目前也有数千台。激光在工业制造中所显示出的低成本、高效率以及应用的巨大潜力，导致了世界主要工业国家间互相竞争的动力。德国在激光源和激光的工业应用方面居于世界领先地位。激光设备在德国汽车和机械制造中的应用也更加广泛，使其在这些领域内的竞争能力近年来得到显著提高。

  在汽车工业中，激光加工通常以切割为主。激光切割一般采用大功率CO2气体激光器，为了提高切割速度和切割质量，在CO2激光切割机的光束出口处一般都装有喷嘴，以便在切割过程中同时喷吹气体。由于金属表面对于波长为10.6μm的光波反射率高，在切割金属工件往往喷吹氧气或压缩空气，以提高切割效率；而在切割易燃材料时则喷吹氮气等惰性气体以防止燃烧。

  激光切割的切径宽度一般小于0.5mm，但也有达到lmm左右的。它和工件的材料及厚度、激光束的功率、焦距及焦点位置、激光束的直径、喷吹气体的压力及流量等各种因素有关。在汽车样车和小批量生产中大量使用三维激光束切割机，对普通铝、不锈钢等薄板、带材的切割加工，应用激光加工，其高速切割速度已达10m/min，不仅大幅度缩短了生产准备周期，并且使车间生产实现了柔性化，加工面积减小了一半。由于它的加工效率高，比机械加工方式的加工费用减少了50％。

  激光焊接在汽车工业中已成为标准工艺。激光用于车身面板的焊接可将不同厚度和具有不同表面涂镀层的金属板焊在一起，然后再进行冲压，这样制成的面板结构能达到最合理的金属组合。激光焊接的速度约为4.5 m/min，而且很少变形，省去了二次加工。激光焊接加速了用冲压零件代替锻造零件的进程。采用激光焊接，可以减少搭接宽度和一些加强部件，还可以压缩车身结构件本身的体积。仅此一项车身的重量可减少56 kg。激光焊接用于车顶外壳与框架焊接，传动转换器盖板的焊接，由CNC控制，其循环时间约为16 s，实际焊接时间仅为3 s，一天可连续运行24小时。

  一汽大众公司焊装车间现代化的生产线上，都是由机械手臂在电脑的控制下迅速而准确地进行激光焊接，这些技术与欧洲技术同步，使自动化生产程度由过去的百分之几提高到６５％。POLO三厢是上海大众，根据不同的用户需求，全新设计制造的新一代三厢轿车。其整车大量采用世界最先进的轿车制造技术，如采用机器人和计算机控制技术，激光焊接总长度达6.591米，整车风阻系数仅为0.31，安全方面成为欧洲NCAP测试中唯一达到4星级标准的同级别车型等等。21世纪汽车工业正在步入能按照用户要求进行柔性模块式生产的方式，传统加工工艺不能满足新生产方式的需要，这给激光焊接技术的大规模应用提供了一个机遇，激光焊接技术及其他激光加工技术在汽车领域中一定会有更大的发展，成为汽车工业中重要的加工方法。

  随着大功率输出的CO2激光器的出现，金属表面处理工艺得到了很大的进展。其中应用较广的有激光涂覆、激光合金化、激光抛光、激光冲击硬化等工艺技术。激光表面处理在汽车的发动机阀座、车顶外壳与框架等零部件的制造中得到了广泛的应用。在汽车零部件的生产中，如钢套、曲轴、活塞环和齿轮等的热处理，在经激光热处理后，不必再进行后处理，可直接送到装配线上安装。

  成都市激光技术应用中心将激光加工技术成功地应用到汽车修理行业，完成了激光热处理汽车发动机气缸的工艺，使气缸孔内表面硬度由原来的洛氏20度提高到60度，气缸每万公里磨损量由原来的0．054mm减少到0．0089mm，因而可使气缸的耐磨性和使用寿命提高三倍多，凡经过激光热处理过的气缸都能保证行驶15万公里以上。北京切诺基吉普车公司就建立了年处理约3万台汽车发动机的二氧化碳激光热处理生产线。北京内燃机及首都汽车公司、长春第一汽车制造厂等大型企业都有自己的激光热处理生产线。美国的TANI，G.F.BENEDICT等人以及西屋电器公司、尼桑汽车公司、日立公司等也都申请了齿轮激光热处理工艺的多项专利。美国通用汽车公司率先采用激光热处理技术直接硬化缸体内壁，取得良好效果，德国大众、意大利菲亚特、日本丰田等一系列名车厂家都相继将这一技术引入汽车生产线，大大提高了发动机缸体的耐磨性，同时改善了缸体与活塞环的配付性，使活塞环的磨损同样减小。激光毛化纤技术在宝钢、本钢等大型钢厂的推广，改变了我国汽车覆盖件的钢板完全依赖进口的状态。

  激光作用于工件表面所产生标记的牢固永久性是其突出特点，所以激光标记系统可对大批量生产的工件实行产品单个识别编号，再以条行码或者二维码阵列标在产品上，可极为有效地帮助实行生产工序控制、质量控制以及防止假冒产品，常用来在汽车发动机上制作标识和商标。激光打标时与工件不接触，对工件表面不产生任何机械形变，高速打标可在生产线上实现在线实时打标，这种特性特别适合汽车工业中的大规模的应用，可以用于汽车零部件的高精度、快速刻划标记。针对汽车工业流水线生产的特点，国内有些厂商都开发出了适合汽车工业使用的专用打标系统，特别适合在汽车生产线上使用。

  激光加工计算机数控与柔性制造技术相结合，在汽车模具的制造中得到了广泛的应用。激光切割、激光表面处理、激光热处理等工艺技术，使原来制作模具周期从28周缩短为4周～6周，满足了汽车快速改型的需要。

  激光测量在汽车工业中成为技术测量的主力，它可以将零部件与模型比较，对经过修理或修改的零部件与原始模型进行比较，或在零部件的设计改变后迅速修改刀具或模具。在汽车零部件生产中，激光测量可以快速和非常精确地检验每一个成品零部件的尺寸是否与设计尺寸完全一致，而且，激光测量仪能够最迅速地将一个零部件或物理模型转变为数字化文件，这种文件可以用各种方法处理并同其他文件进行比较。

  激光快速成型技术是在90年代初，在计算机、激光、高分子材料、CAD／CAM、精密机械等新技术迅速发展下应运而生的，并在汽车工业中很快得到应用，它突破了制造业的传统模式，成为当前最具吸引力的技术。

  激光快速成型系统一般采用：氧化碳气体或氩气体激光器，利用计算机将复杂的三维物体转化为二维层，然后利用“积分”的思想，将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结，由点、线构造零件的面(层)，然后逐层成型。激光快速成型技术可使新产品及早投放市场，极大地提高了汽车生产企业对市场的应用能力和产品的竞争能力。

  美国汽车工业中汽车车身覆盖件的三维定位切割、车身骨构架的焊接、齿轮盘及其它零部件的焊接加工等，己形成激光加工、组装一条龙的自控生产线，已经在一些工业发达国家实现，使原来传统制造的每天加工1440辆增加到现在的每秒加工l辆的生产速度。据《美国统计文摘》第l16版的统计，激光加工技术己在美国汽车工业中创造的总价值为1529亿美元。德国的激光技术居于世界领先地位，在激光材料加工、激光源生产方面，占了世界工业市场的38％。约有12％的加工制造业直接或间接地采用了激光技术。

  激光技术发展到今天已经成为一门综合性科学，激光加工和计算机数控有机结合，利用CAD等相关技术，进行激光快速成型，可以突破传统的设计和制造模式，可以大大改观汽车制造业的面貌，激光加工计算机数控与柔性制造技术相结合，在汽车模具的制造中得到了广泛的应用。激光切割、激光表面处理、激光热处理等工艺技术，使原来制作模具周期从28周缩短为4周～6周，满足了汽车快速改型的需要。汽车生产企业对市场获得更大的主动权。新世纪，汽车工业将逐渐成为国民经济的支柱产业，面对广阔的市场，激光技术的大规模应用无疑会给汽车工业带来革命性的影响，对于激光产品提供商来说，同样是一种难得的机遇，也必然会推动激光技术的进一步发展。