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汽车制造激光焊接技术应用现状及发展
【 来源:原创 】 【 发布时间:2018-08-28 】 【 字体:

在液态金属中形成一个布满金属蒸气的细长孔洞。
激光自熔焊在汽车车身制造中组要分为两大部门:车身组焊和拼焊。激光焊接运用于汽车,可以降低车身重量并达到省油的目的;进步车身的装配精度,使车身的刚度晋升30%从而进步了车身的安全性;降低汽车车身制造过程中的冲压和装配本钱,减少车身零件的数量并进步车身一体化程度。主要包括外观( 结疤、裂痕、夹杂、孔洞和划伤等) 、焊缝成形( 焊缝宽度、焊瘤凸出、焊缝有效深度、背面断差和焊缝错边等)和力学机能等( 对焊缝进行拉伸、杯突、硬度和弯曲等测试) 方面的要求。有专家预言,激光拼焊板将成为一项数十亿美金的工业。跟着海内汽车制造业的发展,海内市场对汽车拼焊板的需求也越来越多,海内拼焊设备也得到一定的发展。
采用激光拼焊板应用于车身制造,可以减少零件、模具及焊接工装数目,降低车身自重和本钱,并进步产品的市场竞争力。丰田企业Tahara工厂出产的凌志(Lexus)车门板原来是用2种不同厚度、5种不同表面处理的多块钢板组成,现在只用1块激光拼焊板代替,大大进步了出产率。
德国的大众, 日本的本田、日产和丰田, 美国通用汽车企业, 瑞典沃尔沃汽车企业和长春一汽等, 现在基本每一款车型都有激光拼焊板的应用。
激光焊接工艺与应用
1.激光自熔焊接
激光自熔焊,即焊接的两部门或多个部门自身熔化并终极冷却凝结成一体,该焊接方式不需要添加辅助的焊剂或填料,完全利用工件自身材料熔接在一起。
此外, 因为激光拼焊板的高附加值, 海内越来越多的汽车配件厂商也将目光投向了汽车激光拼焊行业。在美国,1997年用于汽车产业的激光拼焊板将近1500万件,2000年达到4000万~6000万件。
电磁铁集成的水冷系统能及时带走焊接时产生的热量, 避免持续焊接造成热积累而导致板材变形。例如, 要去在拉伸机能测试中在非焊缝区域断裂, 杯突试验中开裂的区域不能在焊缝或杯突值大于划定值。但跟着技术的发展,激光组焊越来越广泛的应用于这一部位的焊接,目前只有沃尔沃仍在坚持使用激光自熔焊;侧围方面福特SUV和轿车分别有一款使用激光自熔焊,大众的良多车型也在使用。
1.1车身组焊
组焊主要有顶盖和侧围的连接、侧围组焊以及车门焊接,如宝马、大众、福特、通用、沃尔沃和欧宝等汽车品牌,均使用过激光自熔焊进行顶盖与侧围的连接。海内的激光拼焊板企业主要为上海宝钢阿赛洛激光拼焊有限企业。焊接头配备随动的抽风机构, 能及时带走焊接时产生的大量烟尘以保证焊接质量, 极大的进步了焊缝的平均程度以及板面的清洁度。
在车身制造中,采用激光焊技术,可以进步产品设计的灵活性,降低制造本钱,进步车身的刚度,进步产品的竞争力。武钢也通过收购蒂森激光拼焊团体的方式公布进军激光拼焊行业。
汽车制造过程中,激光技术主要用于车身不等厚板的拼焊、车身焊接和汽车零部件焊接。目前国际上提供激光拼焊板的钢铁企业主要为蒂森克虏伯和阿赛洛团体。
因为激光拼焊板的高附加值,海内越来越多的汽车配件厂商也将目光投向了汽车激光拼焊行业。然而, 激光拼焊成套设备相关技术一直被国外相关厂商把握, 其单套几千万的价格也让海内中小厂商望而生畏。就点焊本身而言,焊点的强度可以很高,但没有焊点的部门仍是断续分离的,在车身整体强度方面要比焊接成一体的激光焊接接头强度要低。
与普通钢板比拟,拼焊板的长处主要有以下三个方面:
减轻车身重量—应用焊接的方法优化板料的厚度来减少重量;
进步车身服役和碰撞机能—主要包括安全、驾驶机能、疲惫和耐蚀机能和车身刚性等;
降低本钱—主要从减少材料、减少加工程序和减少模具数目考虑。
激光拼焊板发展现状
此项应用最早源于Audi100车的底板拼焊,目前已推广到各大汽车企业。因为激光焊接工艺优胜性、效率高、柔性好等上风,跟着汽车轻量化概念、安全机能观念日益增强,激光焊接与切割工艺在汽车产业领域将得到更多正视和广泛应用。
因为汽车拼焊板后续都要进行冲压成型,所以对拼焊板的成型质量和缺陷控制要求特别严格。引言
汽车产业是一个需要大量加工和测试的出产型工业,也是激光技术应用最广泛的行业之一,安全性、恬静性、节能和环保一直是世界汽车产业发展的主题,激光技术作为现代汽车出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。惟一可行的是采用中频点焊连接技术和激光熔焊连接技术。这样可极大地进步了车身的结构和匹配尺寸、门盖与侧围的平度与密封效果、风挡玻璃与风窗口的匹配与密封,以及实现多层板的优质连接,达到较高的车身强度。然而,激光拼焊成套设备相关技术一直被国外相关厂商把握,但其单套设备的价格都在千万级别以上。当金属蒸气的反冲压力与液态金属的表面张力和重力平衡后,小孔不再继承加深,形成一个深度不乱的小孔,小孔附近就是焊接熔池,小孔跟着激光而移动,小孔闭合后便形成焊缝,实现激光深熔焊接。
点焊的不连续性和其自身的特点:如焊点轻易变形,尤其是在焊接三层板连接、镀锌板连接和高强钢的连接时,焊接变形较大,导致焊点处的平整度降低及产生缝隙,而且点焊会造成焊接点附近的母材热影响区强度下降,车辆遭严峻撞击时的断裂部位往往是在该处。激光焊接焊接速度较快,所以焊接接头的热影响区较其他的焊接方法小,几乎没有焊接变形。
当激光光斑照射到工件表面上的功率密度达到106W/cm2以上时,工件在激光的照射下被迅速加热,其表面温度在极短的时间内升高到沸点,使金属熔化和汽化。 BMW企业1/3的汽车已采用激光拼焊板。
1.2汽车激光拼焊
拼焊板(Tailor-welded blank, TWB)是由不同强度、不同厚度或不同涂层的钢材焊接而成,因为激光焊接高效、焊缝成型好等上风,目前的汽车拼焊板都采用激光焊接而成。目前, 该机型已交付客户出产使用, 具有不乱性高的特点, 得到客户的高度肯定。
另外,因为现代汽车车身多采用镀锌钢板或优质高强钢,假如采用传统的点焊技术,因为三层板和镀锌的缘故,必需采用较大的焊接电流和焊接压力,其结果必定导致焊点质量下降和焊点变形严峻,从而导致装配质量下降。
拼焊板焊缝形式
汽车拼焊板按焊缝类型分类可以分为三类:
1、单条直线焊缝;
2、复数直线焊缝;
3、非直线焊缝。激光焊接机

 

 

激光焊接机的特点与工艺

添加时间:2018-08-28  浏览次数:6352



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