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高精制造:汽車工業里的激光焊接技術
2018-5-18
來源:未知
點擊數: 2612          作者:未知
  • 20世紀80年代后期,千瓦級激光成功應用于工業生產,而今激光焊接生產線已大規模出現在汽車制造業,成為汽車制造業突出的成就之一。德國奧迪、奔馳、大眾、瑞典的沃爾沃等歐洲的汽車制造廠早在20世紀80年代就率先采用激光焊接車頂、車身、側框等鈑金焊接,90年代美國通用、福特和克萊斯勒公司竟相將激光焊接引入汽車制造,盡管起步較晚,但發展很快。意大利菲亞特在大多數鋼板組件的焊接裝配中采用了激光焊接,日本的日產、本田和豐田汽車公司在制造車身覆蓋件中都使用了激光焊接和切割工藝,高強鋼激光焊接裝配件因其性能優良在汽車車身制造中使用得越來越多。

     激光焊接運用于汽車可以降低車身重量、提高車身的裝配精度、增加車身的剛度。目前的汽車工業中,激光技術主要用于車身焊接和零件焊接。激光焊接主要用于車身框架結構的焊接,例如頂蓋與側面車身的焊接。用激光焊接技術,工件連接之間的接合面寬度可以減少,既降低了板材使用量也提高了車體的剛度,極大提高了安全性。激光焊接零部件,零件焊接部位幾乎沒有變形,焊接速度快,而且不需要焊后熱處理,常用于變速器齒輪、氣門挺桿、車門鉸鏈等。

       據悉,大眾汽車創造了42米全車身無縫焊接技術,大大提高了車身整體性和穩定性。

       當然,這不是一汽大眾這樣做,使用激光焊接技術,其實在:寶馬、奧迪、奔馳、保時捷等等一些豪車上基本都采用激光焊接技術,但只是德國大眾在中低端車型里面采用了。一汽大眾全系都采用了激光焊接技術,從全新捷達到新CC,激光焊接技術全面覆蓋。

       此外,像新卡羅拉,福睿斯,科魯茲這三款車型主要車身構架的拼接處有部分焊接點采用的激光焊接技術。

       激光焊接技術具有很多優勢:

       (1)可將入熱量降到低的需要量,熱影響區金相變化范圍小,且因熱傳導所導致的變形亦低。

      (2)32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數業經檢定合格,可降低厚板焊接所需的時間甚至可省掉填料金屬的使用。

      (3)不需使用電極,沒有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機具的耗損及變形接可降至低。

      (4)激光束易于聚焦、對準及受光學儀器所導引,可放置在離工件適當之距離,且可在工件周圍的機具或障礙間再導引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發揮。

      (5)工件可放置在封閉的空間(經抽真空或內部氣體環境在控制下)。

      (6)激光束可聚焦在很小的區域,可焊接小型且間隔相近的部件,

      (7)可焊材質種類范圍大,亦可相互接合各種異質材料。

      (8)易于以自動化進行高速焊接,亦可以數位或電腦控制。

      (9)焊接薄材或細徑線材時,不會像電弧焊接般易有回熔的困擾。

      (10)不受磁場所影響(電弧焊接及電子束焊接則容易),能精確的對準焊件。

      (11)可焊接不同物性(如不同電阻)的兩種金屬

      (12)不需真空,亦不需做X射線防護。

      (13)若以穿孔式焊接,焊道深一寬比可達10:1

       (14)可以切換裝置將激光束傳送至多個工作站。

     由于激光焊接的這些優勢,注定了它會逐漸取代傳統焊接在汽車工業上的應用。

     總之,激光焊接技術,加強了車輛的安全系數,使得車身更加的穩定,大限度的保證乘客的安全。

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