淺談激光拼焊板在汽車車身上的應(yīng)用

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1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com淺談激光拼焊板在汽車車身上的應(yīng)用口林輝口施磊華南理工大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院車輛工程系廣州510640摘要：由于自身所具有的優(yōu)點，激光拼焊板在汽車工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。通過將不同材料、厚度和涂料的鋼板焊接在一起，形成可沖壓車身外板。還進一步說明了激光拼焊板在汽車制造工藝中的應(yīng)用現(xiàn)狀。關(guān)鍵詞：激光拼焊板車身應(yīng)用現(xiàn)狀中圖分類號：TH161；U270．2文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1000—4998(2010)08—0066—03與其它傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比，激光焊接的主要優(yōu)點成形方法是使用一張同樣等級、鍍層和厚度的板料一是速度快、深度

2、大、變形??；能在室溫或特殊條件下進次同時成形多個簡單單元。采用激光拼焊新技術(shù)后，則行焊接，焊接設(shè)備簡單；可焊接難熔材料如鈦、石英等，改成先將不同強度和厚度的板材沖裁、焊接成整體毛并能對異性材料施焊，效果良好等。同時，激光焊接也坯，然后進行整體沖壓成形。圖1為3種不同成形方法的存在著一定的局限性，如要求焊件裝配精度高，且要求示意圖。光束在工件上的位置不能有顯著偏移；激光器及其相3激光拼焊板技術(shù)的特點關(guān)系統(tǒng)的成本較高，一次性投資較大。激光最基本的特點就是：單色性、方向性、相關(guān)性，1激光拼焊板簡介以及由此而產(chǎn)生的超高亮度和超短脈沖等。激光拼焊從理論上講，激光

3、拼焊板就是將幾塊不同材質(zhì)、厚板技術(shù)是基于成熟的激光焊接技術(shù)發(fā)展起來的現(xiàn)代加度、涂層的鋼材或鋁材，切成合適的尺寸和形狀，用激工工藝技術(shù)。激光焊接的特點是能度高、無填料、無搭光把邊部焊接成一塊整體板，以滿足汽車零部件對材接、熔深大、焊接速度快等。故而激光拼焊板技術(shù)具有料性能的不同要求。汽車制造商用這種拼焊板沖壓成以下特點：特定的零件裝配汽車，對減輕汽車重量，減少材料消①不增加焊縫高度，降低焊縫區(qū)域的體積。耗，減少加工工序，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，提高②焊縫處的熱應(yīng)變值較低，熱影響區(qū)小，通過激光安全性能都有十分重要的作用。束的聚焦給工件邊緣提供焊接所需的

4、高能量，聚焦點因其組合自由，可將不同的鋼板進行拼接，故此技的直徑可以達到零點幾mm，保留了材料的原有成形術(shù)一推出，便將此類鋼板稱為拼焊板。汽車工業(yè)在降低性能。汽車自重的同時，提高結(jié)構(gòu)安全性是一直想要達到的③焊縫較狹窄且平整，對沖壓成形性能影響較小，目標(biāo)，而在這方面做得最為成功的就是激光拼焊板技消除了成形過程中的不利影響。術(shù)。使用激光拼焊板能有效降低汽車生產(chǎn)成本10％～④同一穿梭式焊接頭可用于所有工件生產(chǎn)，焊接15％，同時也能滿足消費者提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性能，生產(chǎn)效率高，能夠?qū)崿F(xiàn)高度自動化。減少油耗，保護環(huán)境等方面的多種需求。⑤通過專用監(jiān)控攝像頭連續(xù)掃描

5、記錄工件對合線，并及時調(diào)整激光頭位置和方向，可保證在整個焊接2激光拼焊技術(shù)來源過程中激光光束精確地對準工件對合線。每一張拼焊激光拼焊板源于20世紀80年代，出現(xiàn)在汽車工業(yè)。板質(zhì)量檢測結(jié)果可全程跟蹤并精確識別。當(dāng)時主要是為了解決鋼廠軋出的鋼板板寬不夠的問4激光拼焊板技術(shù)的優(yōu)勢題，通過拼焊技術(shù)從而滿足汽車工業(yè)對寬板的需求。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，激光拼焊板向差厚板方向發(fā)展，即基于拼焊板技術(shù)本身的特點，其應(yīng)用于車身制造可將不同厚度的鋼板實現(xiàn)拼焊，此時才真正實現(xiàn)了汽時有以下明顯的技術(shù)優(yōu)勢。車鋼板激光拼焊的目的。①減輕最終車身的重量。在汽車結(jié)構(gòu)件的應(yīng)用中，傳統(tǒng)上常用

6、兩種方式?jīng)_壓覆蓋件：即分離成形和使用激光拼焊板，消除了使用多余加強件的需要，從而整體成形。分離成形方法是將多個簡單單元分別進行使整體車身重量降低。通過在一塊鋼板中不同材料和沖壓，然后焊接在一起形成一個復(fù)雜的目標(biāo)零件。整體厚度的組合，可以大大簡化整體車身的結(jié)構(gòu)。收稿日期：2OlO#~3月②減少車身零件的數(shù)量。由于拼焊板可以一次成2010／8機械制造48卷第552期學(xué)兔兔www.xuetutu.com形，減少了大量沖壓加工的設(shè)備、工藝裝備和工序，縮減了模具的安裝過程，簡化了車身制造過程。③產(chǎn)品的不同零件在成形前已通過激光連續(xù)焊接工藝焊接在一起，因而提高了產(chǎn)

7、品的精度，大大降低了零部件的制造及裝配公差。④原材料利用率大大提高，廢料大大減少。通過在結(jié)構(gòu)件的特定部位有選擇地使用高強、厚材料，從而使材料的利用率大大提高。通過在落料工序中采用排料技術(shù)，使各種各樣的鋼板得到合理組合，從而大幅度降低材料的工程廢~e4-~。⑤結(jié)構(gòu)功能得到大大提高。使用激光拼焊技術(shù)，由于使材料的強度、厚度得到合理組合，結(jié)構(gòu)的剛度得到大大改善，結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能也得到提從2olJ~tE8o年代中期開始，拼焊板作為新技術(shù)在高。使用拼焊技術(shù)更加重要的作用便是通過厚度與強歐洲、美國、日本得到了廣泛的關(guān)注。拼焊板工藝主要度的組合，使結(jié)構(gòu)件的抗碰撞性能

8、得到很大提高。是為汽車行業(yè)進行配套服務(wù)的，尤其在車身生產(chǎn)、制造和設(shè)計方面，拼焊板的使用有著巨大