激光焊接加工的特点及在汽车制造领域有哪些应用?

2022-07-07

激光焊接加工的特点及在汽车制造领域有哪些应用?

是工业生产中一种较为先进的焊接技术,从20世纪80年代开始,伴随着千瓦级技术的成熟,激光焊接开始逐步推广,现在激光焊接技术广泛被应运在高精制造领域。

在行业里,激光焊接已经成为汽车产品可靠安全性的又一代名词。作为汽车品牌的后起之秀,众泰汽车也在逐步推广应用激光焊接技术,目前众泰汽车已经在SR、大迈X7等系列车型的顶盖、背门等车身重要区域运用了激光焊接技术。

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激光焊接是利用高能量密度的作为热源的一种高效精密焊接方法,相比于传统的点焊有着诸多优势,能大幅度提升汽车各方面的性能:

焊接质量更好,激光焊采用热熔焊丝填充缝隙的技术,焊接后车身钣金材料整体贴合,焊接表面光顺一体,整体焊接质量极其优秀。普通的点焊虽然焊接成本低,但焊接后存在有焊瘤、焊穿、包面气孔气泡的潜在焊接缺陷。

焊接速度快,激光焊的焊接速度为5~6米/分钟;点焊的速度为平均1个/3秒。以汽车的顶盖为例,顶盖需点焊的焊点约100个。如用点焊单人焊接将耗时5分钟。换成激光焊接,单个激光焊头焊接4米长的区域,耗时仅0.8分钟。

焊接后密封效果好,激光焊的焊接方式为线焊接,所焊接的车身钣金区域,整体焊接,达到完全密封,完美的解决了车身不能漏水、漏气的密封要求。点焊为非连续焊接,焊点之间不可避免的存在距离,焊点之间的搭接区域就可能存在间隙,为了满足车身不能漏水、漏气的密封要求必须辅助以密封胶来实现。

激光焊接部位强度更高,通过拉力试验测试可以发现,1个焊点拉裂需要施加的力约为3500牛, 激光焊接形成同等长度的焊缝强度是点焊强度的1.5倍。

激光焊接需要设计的焊接边短,可以有效减轻车身重量:激光焊设计的搭接边为零贴合,设计时只需考虑钣金本身的冲压成型工艺性适合即可;点焊的搭接料边设计时需兼顾焊点的空间。根据不同的板厚宽度一般在16毫米左右,料边的加长就意味着车身的重量更重。焊接外观更加美观:激光焊接形成的最终外观,线条光滑整齐,整体有质感。点焊形成的外观凸凹不平,有焊坑、棱角、毛刺等固有缺陷,通常需要增加装饰条进行遮挡。

作为一项高技术含量的焊接技术,激光焊一般会优先选择运用在对车身外观区域,因为车身外观区域对焊接质量要求高的区域。这些区域的焊接如果选用点焊,焊接空间有限,工艺布置将十分复杂,会造成焊接质量差,无法达到设计预期的外观质量效果。

例如,车身顶盖区域和背门区域,焊接区域十分狭长,同时有对车身密封性的设计要求;侧围区域是因为焊接区不但狭长而且形状异常复杂;门洞区域是因为焊接区域狭长且平整,焊接空间空旷,适合用激光焊替代点焊来提升车门密封胶条的密封效果。

通过激光焊接的大范围运用不仅可以提示汽车美观度、提高生产效率,同时也可以有效提升整车刚度,进而提高汽车的安全性。


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