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汽車加工

應用丨汽車制造中的五大激光焊接技術

來源:中谷聯創光電2024-03-04 我要評論(0 )   

激光焊接技術具有焊接工藝效率高和柔性好的特點,在汽車制造過程中,可用于汽車車身的焊接和各類汽車零部件的焊接,降低汽車車身整體重量,提高車身裝配精度,滿足汽車...

激光焊接技術具有焊接工藝效率高和柔性好的特點,在汽車制造過程中,可用于汽車車身的焊接和各類汽車零部件的焊接,降低汽車車身整體重量,提高車身裝配精度,滿足汽車制造輕量化和安全性能提高的需求,同時也能降低汽車制造中的裝配成本和沖壓成本,提高車身的一體化程度。

圖片

01

激光自熔焊接


在激光焊接技術中,激光自熔焊接指兩個或者多個焊接部分,在融化和冷卻過程后凝聚成一個整體,完成有效焊接。

在激光自熔焊接中不需要添加焊劑就可以完成焊接,能節省焊接成本。具體操作中,在激光束的作用下,使焊接部分的表面溫度在短時間內達到沸點,金屬汽化會生成一個孔洞,在金屬蒸汽的反沖壓力跟液態金屬的表面張力、重力達到平衡狀態后,孔洞則不再加深,在深度穩定的小孔閉合后,就完成了激光深熔焊接。

目前,在汽車制造中,激光自熔焊接的應用面較為廣泛,經常用在車身的拼焊、組焊和零部件的焊接中。

02

激光填絲焊接


在激光焊接技術中,激光填絲焊接的原理是在焊縫中添加特定的焊接材料,通過激光束融化填充的焊接材料,從而形成焊接接頭。

楚天中谷聯創

中谷聯創激光填絲焊接視頻

激光填絲焊接與傳統的非填絲焊接方式相比,有著明顯的優勢,既可以擴大激光焊接的使用范圍,也能在較小的功率下完成對厚板的焊接,并且有著較高的焊接效果。

需要注意的是,在激光填絲焊接的應用中,不僅要對焊絲進行融化,也要對母材進行融化,從而在母材上生產小孔使焊絲和母材進行充分相融,生成新的混合熔池?;旌先鄢睾秃附z、母材有著明顯的區別,可以改善母材本身存在的一些性能缺點,在使用成分合理的焊絲作為填充材料后,保證焊縫具有較高的耐磨性和耐腐蝕性。

03

激光電弧復合焊接


在激光焊接中,激光電弧復合焊接的原理是將激光熱源和電弧進行結合,在一個熔池上共同作用,進而實現焊接。

圖片

在德國奧迪公司系列汽車的生產中,激光電弧復合焊接工藝被應用到最關鍵的全鋁車身的焊接中。該汽車車身是第二代豪華奧迪A8系列的車身,在設計上追求沖擊安全性和抗扭曲變形。激光電弧復合焊接的焊縫符合所有的要求,表現出強韌性、高強度和大熔深的特點。

為了滿足客戶對這款車的高期望值,每一個細節都要精益求精,確保汽車的制造質量。激光混合焊接的窄焊縫可以滿足對外觀要求較高的工件,那么車身框架頂部的邊角處就不必再用塑料條帶填塞。在輕型汽車制造領域,所有上面提到的要求以及一些特殊的條件都必須得到滿足,而全鋁車身的制造過程對這些要求更為嚴格。

04

激光遠程焊接


在激光焊接技術中,激光遠程焊接可以在高速掃描振鏡頭的幫助下進行遠距離加工,對零件進行不同功率激光束的焊接。因其特有的技術優勢,目前被大量應用于奔馳的全景天窗和大眾、奧迪的側圍焊接中。在當前應用激光遠程焊接于汽車制造中時,有著以下幾方面優勢:

(1) 有較強的定位精度,可以實現快速焊接,滿足汽車企業的制造需求。

(2) 可結合不同的結構強度進行焊接,實現不同焊縫形狀的需求。

激光遠程焊接對材料和設備方面的需求較高。在部件厚度較大時,無法降低焊縫深度,在焊縫處的剪切強度較低。

05

激光釬焊


在激光焊接技術中,激光釬焊技術有著造型美觀和密封性強、焊縫強度高的優點。

激光釬焊的設備通常需要將釬焊加工鏡頭集成于機器手臂。激光束聚焦于板材的連接處,熔化焊絲(如銅硅焊絲)從而將部件連接起來。這種加工方法的成功之處在于它達到的連接強度接近于焊接強度,而且它的焊縫很美觀。激光釬焊產生的焊縫以其高密封性、平滑干凈聞名。因此,釬焊后的產品幾乎不需要返工。例如,車身在清潔后可以直接上漆。

針對汽車制造行業,不同的激光焊接技術有著不同的利用價值。汽車的不同部位選擇合理的焊接方式,有利于提高汽車制造的整體質量,并且在焊接成本、焊接效率上也滿足汽車企業的需求。


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汽車制造激光焊接技術
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