一汽—大眾引進激光焊接工藝始于1999年奧迪C5車型,在隨后的寶來、高爾夫、奧迪B6、奧迪B7、奧迪C6和奧迪B8一直沿用。應(yīng)用方式上也多種多樣,包括飛行焊接、激光釬焊和遠程焊接等。
激光焊接在汽車制造應(yīng)用最為成功、效益最為明顯的一項技術(shù)就是汽車車身的拼焊技術(shù)。激光拼焊技術(shù)具有下列優(yōu)點:減少零件和模具數(shù)量;縮短設(shè)計和開發(fā)周期; 減少材料浪費;最合理地使用不同級別、厚度和性能的鋼板,減少車身重量;降低制造成本;提高尺寸精度;提高車身結(jié)構(gòu)剛度和安全性。
激光焊接在汽車制造中的另一個重要應(yīng)用是汽車車身框架的激光焊接,其中一個典型例子就是汽車車身頂蓋與車身側(cè)圍的焊接。采用激光焊接后,頂蓋和側(cè)面車身的 搭接邊寬度減少,降低了鋼板使用量,同時提高了車體的剛度。使用銅料焊接提高了車身的耐腐蝕性能。目前這種車身框架的激光焊接技術(shù)在一汽-大眾得到了非常 廣泛的應(yīng)用。采用激光焊技術(shù)之后,一汽-大眾生產(chǎn)的車身剛度比采用其他工藝的車身強度提高大約30%,這極大地提升了整車的安全系數(shù)。
因為激光焊中,激光 焊光束的焦點直徑只有0.6mm,每條激光焊焊縫的寬度只有大約1~1.5mm,激光焊接時只是將微小區(qū)域的板材通過熔化連接在一起,其他部分幾乎不受任 何影響。另外采用激光進行焊接時,能在瞬間完成整條焊縫焊接過程,對整車的熱影響幾乎可以忽略不計。例如完成一條25mm的普通激光焊焊縫,所需的時間只 有0.5s左右。因為在極短的時間內(nèi)完成了整個熔化連接過程,然后迅速冷卻,所以對車身板材結(jié)構(gòu)影響非常小。
此外,采用激光焊接技術(shù),對鋼板的形變及物理 特性改變較小,不像其他焊接方式(如點焊、MAG焊等),這樣能保證整車身的剛度。而且,完成每條激光焊縫只需0.5s左右,這樣的焊接速度是其他焊接工 藝所無法比擬的,所以能最大限度地提高單位時間內(nèi)的工作效率、降低成本,對大批量車身生產(chǎn)來說格外重要。
激光在線檢測技術(shù)更是在捷達車型就開始應(yīng)用。在線檢測用于重點結(jié)構(gòu)尺寸100%的實時在線測量,通過對每個分總成和總成進行實時的尺寸數(shù)據(jù)測量,指出生產(chǎn) 過程中的尺寸變化趨勢,并在超差時提醒用戶,減少在生產(chǎn)過程中可能存在的尺寸波動??梢蕴岣呖焖俜磻?yīng)能力和質(zhì)量控制能力。
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