汽車制造過程中,激光技術主要用于車身不等厚板的拼焊、車身焊接和汽車零部件焊接。激光焊接運用于汽(qi)車(che)(che)(che),可以降低車(che)(che)(che)身(shen)重量并達到省油的(de)目(mu)的(de);提高車(che)(che)(che)身(shen)的(de)裝(zhuang)配精度(du),使(shi)車(che)(che)(che)身(shen)的(de)剛度(du)提升從而提高了車(che)(che)(che)身(shen)的(de)安全(quan)性(xing);降低汽(qi)車(che)(che)(che)車(che)(che)(che)身(shen)制造過程中(zhong)的(de)沖壓(ya)和(he)裝(zhuang)配成本,減少(shao)車(che)(che)(che)身(shen)零件的(de)數目(mu)并提高車(che)(che)(che)身(shen)一(yi)體化程度(du)。
激光自熔焊
激光(guang)自熔(rong)焊(han),即焊(han)接(jie)(jie)的(de)兩部分(fen)或多個部分(fen)自身熔(rong)化并(bing)最終冷卻凝聚(ju)成一體,該焊(han)接(jie)(jie)方式不需要添加輔助的(de)焊(han)劑或填料,完全利用工件自身材料熔(rong)接(jie)(jie)在(zai)一起。
激光自熔焊在汽車車身(shen)制造中主要分為(wei)兩大部分:車身(shen)組焊和拼焊。
車身組焊
組焊(han)主要(yao)有頂蓋和側(ce)圍(wei)的(de)連(lian)接(jie)(jie)、側(ce)圍(wei)組焊(han)以及(ji)車門焊(han)接(jie)(jie),但(dan)隨著技術的(de)發展(zhan),激光組焊(han)越來(lai)越廣泛的(de)應用(yong)于(yu)這一部位(wei)的(de)焊(han)接(jie)(jie),目前只(zhi)有沃爾沃仍在(zai)堅(jian)持使(shi)用(yong)激光自熔(rong)焊(han);側(ce)圍(wei)方面福特SUV和轎車分別有一款使(shi)用(yong)激光自熔(rong)焊(han),大眾的(de)很多車型也在(zai)使(shi)用(yong)。

汽車激光拼焊
拼焊(han)(han)板(ban)(Tailor-welded blank, TWB)是由不(bu)同(tong)強度、不(bu)同(tong)厚(hou)度或不(bu)同(tong)涂層的鋼材焊(han)(han)接(jie)而成,由于激光焊(han)(han)接(jie)高(gao)效、焊(han)(han)縫成型好等(deng)優勢,目前的汽(qi)車拼焊(han)(han)板(ban)都采用激光焊(han)(han)接(jie)而成。
與普(pu)通鋼板(ban)相比,拼焊板(ban)的優(you)點主要有以下三個方面(mian):
1.減輕車身重量(liang)—應用(yong)焊接的方法優化板料的厚度來(lai)減少重量(liang);
2.提高(gao)車(che)身服役和碰撞性(xing)(xing)能(neng)(neng)—主要(yao)包括(kuo)安(an)全、駕駛性(xing)(xing)能(neng)(neng)、疲勞和耐蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)和車(che)身剛性(xing)(xing)等;
3.降低成本—主要(yao)從減(jian)少(shao)材料、減(jian)少(shao)加工程序和(he)減(jian)少(shao)模具(ju)數(shu)量考慮。
采用(yong)激光拼(pin)焊(han)板應用(yong)于車(che)身制造,可以減(jian)少(shao)零件、模具及焊(han)接工裝數(shu)量,降低車(che)身自重和成本,并提高(gao)產品的市場競爭力(li)。圖(tu)3中為(wei)拼(pin)焊(han)板在汽車(che)白車(che)身中的主(zhu)要應用(yong),主(zhu)要應用(yong)在覆蓋件居多(duo),也有些使(shi)用(yong)在結構件上。
拼焊板焊縫形式
汽車拼(pin)焊(han)板按焊(han)縫類型分(fen)類可以(yi)分(fen)為三(san)類:
1.單條直線焊縫;
2.復數直線焊縫;
3.非直線焊縫。
其中以(yi)單條直線焊(han)縫類型應用最多,生產工藝也相(xiang)對(dui)簡單。非直線焊(han)縫最復(fu)雜(za), 一般根(gen)據(ju)沖壓件成型后的形狀設計焊(han)縫, 從而提高產品的強度和(he)沖壓性(xing)能。
由于汽車拼焊(han)(han)板(ban)后(hou)續(xu)都要(yao)進行沖壓成(cheng)型,所以對拼焊(han)(han)板(ban)的(de)成(cheng)型質量和缺陷控制要(yao)求(qiu)特別嚴格。主要(yao)包括外觀( 結疤、裂(lie)縫(feng)(feng)、夾雜(za)、孔(kong)洞和劃(hua)傷等(deng))、焊(han)(han)縫(feng)(feng)成(cheng)形( 焊(han)(han)縫(feng)(feng)寬度、焊(han)(han)瘤凸(tu)出、焊(han)(han)縫(feng)(feng)有效(xiao)深度、背面(mian)斷差和焊(han)(han)縫(feng)(feng)錯邊(bian)等(deng))和力學性能(neng)等(deng)( 對焊(han)(han)縫(feng)(feng)進行拉伸、杯(bei)突(tu)(tu)(tu)、硬度和彎(wan)曲等(deng)測(ce)試)方面(mian)的(de)要(yao)求(qiu)。例(li)如(ru), 要(yao)求(qiu)在(zai)拉伸性能(neng)測(ce)試中(zhong)(zhong)在(zai)非焊(han)(han)縫(feng)(feng)區(qu)域斷裂(lie), 杯(bei)突(tu)(tu)(tu)試驗中(zhong)(zhong)開裂(lie)的(de)區(qu)域不能(neng)在(zai)焊(han)(han)縫(feng)(feng)或杯(bei)突(tu)(tu)(tu)值大于規定值。
汽車(che)制(zhi)造(zao)行業是激(ji)光(guang)焊接(jie)技(ji)術(shu)的一個(ge)重(zhong)要的應用領域(yu),相信隨著激(ji)光(guang)技(ji)術(shu)的成熟,激(ji)光(guang)焊接(jie)技(ji)術(shu)會給汽車(che)制(zhi)造(zao)領域(yu)創造(zao)更(geng)多機遇與(yu)挑戰!