汽车制造中的五大激光焊接技术.docx

激光焊接技术具有焊接工艺效率高和柔性好的特点，在汽车制造过程中，可用于汽车车身的焊接和各类汽车零部件的焊接，降低汽车车身整体重量，提高车身装配精度，满足汽车制造轻量化和安全性能提高的需求，同时也能降低汽车制造中的装配成本和冲压成本，提高车身的一体化程度。01 激光自熔焊接激光自熔焊接 在激光焊接技术中，激光自熔焊接指两个或者多个焊接部分，在融化和冷却过程后凝聚成一个整体，完成有效焊接。在激光自熔焊接中不需要添加焊剂就可以完成焊接，能节省焊接成本。具体操作中，在激光束的作用下，使焊接部分的表面温度在短时间内达到沸点，金属汽化会生成一个孔洞，在金属蒸汽的反冲压力跟液态金属的表面张力、重力达到平衡状态后，孔洞则不再加深，在深度稳定的小孔闭合后，就完成了激光深熔焊接。目前，在汽车制造中，激光自熔焊接的应用面较为广泛，经常用在车身的拼焊、组焊和零部件的焊接中。02 激光填丝焊接激光填丝焊接 在激光焊接技术中，激光填丝焊接的原理是在焊缝中添加特定的焊接材料，通过激光束融化填充的焊接材料，从而形成焊接接头。激光填丝焊接与传统的非填丝焊接方式相比，有着明显的优势，既可以扩大激光焊接的使用范围，也能在较小的功率下完成对厚板的焊接，并且有着较高的焊接效果。需要注意的是，在激光填丝焊接的应用中，不仅要对焊丝进行融化，也要对母材进行融化，从而在母材上生产小孔使焊丝和母材进行充分相融，生成新的混合熔池。混合熔池和焊丝、母材有着明显的区别，可以改善母材本身存在的一些性能缺点，在使用成分合理的焊丝作为填充材料后，保证焊缝具有较高的耐磨性和耐腐蚀性。03 激光电弧复合焊接激光电弧复合焊接 在激光焊接中，激光电弧复合焊接的原理是将激光热源和电弧进行结合，在一个熔池上共同作用，进而实现焊接。在德国奥迪公司系列汽车的生产中，激光电弧复合焊接工艺被应用到最关键的全铝车身的焊接中。该汽车车身是第二代豪华奥迪A8 系列的车身，在设计上追求冲击安全性和抗扭曲变形。激光电弧复合焊接的焊缝符合所有的要求，表现出强韧性、高强度和大熔深的特点。为了满足客户对这款车的高期望值，每一个细节都要精益求精，确保汽车的制造质量。激光混合焊接的窄焊缝可以满足对外观要求较高的工件，那么车身框架顶部的边角处就不必再用塑料条带填塞。在轻型汽车制造领域，所有上面提到的要求以及一些特殊的条件都必须得到满足，而全铝车身的制造过程对这些要求更为严格。04 激光远程焊接激光远程焊接 在激光焊接技术中，激光远程焊接可以在高速扫描振镜头的帮助下进行远距离加工，对零件进行不同功率激光束的焊接。因其特有的技术优势，目前被大量应用于奔驰的全景天窗和大众、奥迪的侧围焊接中。在当前应用激光远程焊接于汽车制造中时，有着以下几方面优势：(1)有较强的定位精度，可以实现快速焊接，满足汽车企业的制造需求。(2)可结合不同的结构强度进行焊接，实现不同焊缝形状的需求。激光远程焊接对材料和设备方面的需求较高。在部件厚度较大时，无法降低焊缝深度，在焊缝处的剪切强度较低。05 激光钎焊激光钎焊 在激光焊接技术中，激光钎焊技术有着造型美观和密封性强、焊缝强度高的优点。激光钎焊的设备通常需要将钎焊加工镜头集成于机器手臂。激光束聚焦于板材的连接处，熔化焊丝（如铜硅焊丝）从而将部件连接起来。这种加工方法的成功之处在于它达到的连接强度接近于焊接强度，而且它的焊缝很美观。激光钎焊产生的焊缝以其高密封性、平滑干净闻名。因此，钎焊后的产品几乎不需要返工。例如，车身在清洁后可以直接上漆。针对汽车制造行业，不同的激光焊接技术有着不同的利用价值。汽车的不同部位选择合理的焊接方式，有利于提高汽车制造的整体质量，并且在焊接成本、焊接效率上也满足汽车企业的需求。