汽車激光焊接技術(shù)

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1、世界上第一臺激光器誕生于1960年，我國于1961年研制出第一臺激光器，40多年來，激光技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展迅猛，已與多個學(xué)科相結(jié)合形成多個應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。在上個世紀(jì)八十年代，激光技術(shù)運用于汽車領(lǐng)域，主要是運用激光焊接車身。??????那么，什么叫做激光技術(shù)？激光技術(shù)采用偏光鏡反射激光產(chǎn)生的光束使其集中在聚焦裝置中產(chǎn)生巨大能量的光束，如果焦點靠近工件，工仵就會在幾毫秒內(nèi)熔化和蒸發(fā)，這一效應(yīng)可用于焊接工藝。激光焊接設(shè)備的關(guān)鍵是大功率激光器，主要有兩大類，一類是固體激光器，又稱Nd:YAG激光器。Nd（釹）是一種稀土族元素，YAG代表釔鋁柘榴石，晶體結(jié)構(gòu)與紅寶石相似。Nd

2、:YAG激光器波長為1.06μm，主要優(yōu)點是產(chǎn)生的光束可以通過光纖傳送，因此可以省去復(fù)雜的光束傳送系統(tǒng)，適用于柔性制造系統(tǒng)或遠(yuǎn)程加工，通常用于焊接精度要求比較高的工件。汽車工業(yè)常用輸出功率為3-4千瓦的Nd:YAG激光器。另一類是氣體激光器，又稱CO2激光器，分子氣體作工作介質(zhì)，產(chǎn)生平均為10.6μm的紅外激光，可以連續(xù)工作并輸出很高的功率，標(biāo)準(zhǔn)激光功率在2-5千瓦之間。???????明白了什么是激光技術(shù)，那么，激光技術(shù)又是怎樣運用于汽車領(lǐng)域的呢？特別是激光焊接技術(shù)在汽車行業(yè)的運用。目前，車身焊接主要有電阻電焊、縫焊、二氧化碳焊等方式。電阻電焊通過施加在點焊電

3、極上的電流將零件的接觸表面熔化，然后在壓力作用下連接在一起，主要用于車身構(gòu)件及車架的焊接?？p焊用滾輪電極代替電阻電焊的點焊電極，滾輪電極傳遞焊接電流和壓力，其轉(zhuǎn)動與零件的移動相互協(xié)調(diào)，產(chǎn)生連續(xù)的焊縫，主要用于密封性焊接或縫點焊工件，例如油箱。二氧化碳焊是一種電弧焊，即局部加熱來熔化和連接零件而不需要施壓的一種焊接方法，在電極與工件之間的電弧作為熱源，同時施加二氧化碳遮住電弧和熔化區(qū)，使之與大氣隔開，主要用于車身蒙皮的焊接。它主要具有：易于控制，速度快，自動化程度高；由于局部加熱，所以工件不會產(chǎn)生熱損傷，熱畸變小；焊接精度高，重復(fù)操作穩(wěn)定性好，成品率高；非接觸性

4、加工，無需焊接輔助工具；焊接時不用焊條或填充材料，可以得到無雜質(zhì)無污染的焊縫；可實施異種材料的焊接，也可焊按常規(guī)方法難以焊接的材料；焊接在空氣中進(jìn)行，與真空電子束焊接相比，不需要真空室，不產(chǎn)生X射線這些優(yōu)點。??????汽車工業(yè)中，??????世界上第一臺激光器誕生于1960年，我國于1961年研制出第一臺激光器，40多年來，激光技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展迅猛，已與多個學(xué)科相結(jié)合形成多個應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。在上個世紀(jì)八十年代，激光技術(shù)運用于汽車領(lǐng)域，主要是運用激光焊接車身。??????那么，什么叫做激光技術(shù)？激光技術(shù)采用偏光鏡反射激光產(chǎn)生的光束使其集中在聚焦裝置中產(chǎn)生巨大能量的

5、光束，如果焦點靠近工件，工仵就會在幾毫秒內(nèi)熔化和蒸發(fā)，這一效應(yīng)可用于焊接工藝。激光焊接設(shè)備的關(guān)鍵是大功率激光器，主要有兩大類，一類是固體激光器，又稱Nd:YAG激光器。Nd（釹）是一種稀土族元素，YAG代表釔鋁柘榴石，晶體結(jié)構(gòu)與紅寶石相似。Nd:YAG激光器波長為1.06μm，主要優(yōu)點是產(chǎn)生的光束可以通過光纖傳送，因此可以省去復(fù)雜的光束傳送系統(tǒng)，適用于柔性制造系統(tǒng)或遠(yuǎn)程加工，通常用于焊接精度要求比較高的工件。汽車工業(yè)常用輸出功率為3-4千瓦的Nd:YAG激光器。另一類是氣體激光器，又稱CO2激光器，分子氣體作工作介質(zhì)，產(chǎn)生平均為10.6μm的紅外激光，可以連續(xù)

6、工作并輸出很高的功率，標(biāo)準(zhǔn)激光功率在2-5千瓦之間。???????明白了什么是激光技術(shù)，那么，激光技術(shù)又是怎樣運用于汽車領(lǐng)域的呢？特別是激光焊接技術(shù)在汽車行業(yè)的運用。目前，車身焊接主要有電阻電焊、縫焊、二氧化碳焊等方式。電阻電焊通過施加在點焊電極上的電流將零件的接觸表面熔化，然后在壓力作用下連接在一起，主要用于車身構(gòu)件及車架的焊接。縫焊用滾輪電極代替電阻電焊的點焊電極，滾輪電極傳遞焊接電流和壓力，其轉(zhuǎn)動與零件的移動相互協(xié)調(diào)，產(chǎn)生連續(xù)的焊縫，主要用于密封性焊接或縫點焊工件，例如油箱。二氧化碳焊是一種電弧焊，即局部加熱來熔化和連接零件而不需要施壓的一種焊接方法，在

7、電極與工件之間的電弧作為熱源，同時施加二氧化碳遮住電弧和熔化區(qū)，使之與大氣隔開，主要用于車身蒙皮的焊接。它主要具有：易于控制，速度快，自動化程度高；由于局部加熱，所以工件不會產(chǎn)生熱損傷，熱畸變??；焊接精度高，重復(fù)操作穩(wěn)定性好，成品率高；非接觸性加工，無需焊接輔助工具；焊接時不用焊條或填充材料，可以得到無雜質(zhì)無污染的焊縫；可實施異種材料的焊接，也可焊按常規(guī)方法難以焊接的材料；焊接在空氣中進(jìn)行，與真空電子束焊接相比，不需要真空室，不產(chǎn)生X射線這些優(yōu)點。??????汽車工業(yè)中，激光技術(shù)主要用于車身拼焊、焊接和零件焊接。激光拼焊是在車身設(shè)計制造中，根據(jù)車身不同的設(shè)計和

8、性能要求，選擇不同規(guī)格的鋼板，通過激光