百餘(yu) 年來，整車組裝的零部件接合工藝主要依賴焊接、螺栓螺母緊固等傳(chuan) 統機械手段，而膠合、縫合等技術僅(jin) 限於(yu) 內(nei) 飾裝配等少數幾個(ge) 環節。隨著熱塑性材料等各類新材料在現代汽車工業(ye) 中的逐漸普及，零部件與(yu) 金屬底盤的接合工藝也在不斷演進。

　　“一開始，新型的、替代性的接合技術在應用上有比較大的局限性，短期內(nei) 不見得能取代傳(chuan) 統工藝——比如點焊——的地位，因為(wei) 今後10年，也就是到2020年左右，汽車設計已經基本定型。”ABB機器人部汽車機器人係統分部技術經理Srinivas Nidamarthi博士預測道。該分部專(zhuan) 為(wei) 航天和汽車企業(ye) 提供包含鉚接、焊接、壓接、滾邊、粘合等一係列作業(ye) 環節在內(nei) 的“交鑰匙”組裝線。

　　典型的ABB白車身點焊係統

　　他指出，現代的白車身組裝涉及15～20種接合技術，其中最常見的3種自動化工藝是點焊（占30%～60%）、弧焊和膠合。

　　其他次要技術包括鉚接（以鋁合金車身為(wei) 主）、壓接和滾邊等。Nidamarthi認為(wei) ，滾邊雖是一種傳(chuan) 統工藝，但在當今的汽車組裝環節中依然不可或缺。

“冷美學”

　　“車門等外露區域采用滾邊加工，更具有美感，還能提高安全性。”Nidamarthi說，“尾門、後備箱蓋、輪罩這些地方也需要滾邊。”滾邊與(yu) 壓接類似，屬於(yu) 冷成型工藝。滾邊需要對金屬邊緣或法蘭(lan) 施以強力彎曲，整個(ge) 流程包含三至四道工序。壓接技術則利用金屬板材的塑性變形特性，通過衝(chong) 壓法完成部件接合。這兩(liang) 種技術均屬機械性緊鎖，隻要不涉及脆性材料，都可實現多層接合。二者工藝相對簡單，噪聲小，能耗低，不像焊接需要高壓電支持。

　　ABB滾邊係統

　　滾邊技術也有其局限性：一是非扁平材料不能發揮最佳效果；二是材料需要帶法蘭(lan) 邊，導致重量增加。不過總體(ti) 而言，還是利大於(yu) 弊。“金屬卷邊很難點焊，由此催生了激光焊、銅焊等一批接近無法蘭(lan) 接合的技術。”ABB正是這些新型技術的提供商之一。

　　“我們(men) 將壓接、鉚接和滾邊歸為(wei) 一類，稱為(wei) 冷壓力應用技術。”Nidarmarthi繼續介紹說，“不同的技術都有各自的優(you) 缺點。究竟選擇哪一項技術，取決(jue) 於(yu) 具體(ti) 的材料組合和車輛約束條件。冷壓力技術需要使用重型衝(chong) 壓機，因此，壓接和滾邊的理想對象是延展性材料。至於(yu) 脆性材料，比如雪佛蘭(lan) Corvette使用的鎂合金，就不適合這兩(liang) 種工藝了，而應該有針對性地選用其他接合技術。”對於(yu) 該車型，Nidamarthi傾(qing) 向於(yu) 粘合工藝，這種技術更清潔，無需施加強壓力，而且能一次加工完成。不過，壓接和滾邊也自有其優(you) 勢。

　　“在一個(ge) 表麵塗覆粘合劑時，另一個(ge) 表麵不會(hui) 自動同時到位。”他解釋說，“壓接和滾邊卻能準確無誤地自動完成接合，不用操心對位問題。”大部分自動化工序都存在一定的錯位率，粘合也不例外，采用視覺係統和高精度計算技術（如機器人控製膠槍）可以克服這一點。陶氏化學的一項相關(guan) 研究顯示，僅(jin) 用0.5千克粘合劑最多可為(wei) 車輛減重23千克。

　　一方麵，激光焊等先進技術的投資和運營成本居高不下，使一批潛在用戶望而卻步；而另一方麵，這些技術又因其柔性優(you) 勢而獲得青睞。除新興(xing) 的膠槍粘合技術之外，由機器人控製的焊機及壓接/滾邊設備也可在車身裝配車間自由移位，從(cong) 而使接合環節的成本效益達到最大化。

各顯其能

　　麵對不斷出現的新材料，OEM廠商必須做出決(jue) 策，是對現有接合工藝實施適應性改造，還是直接采用相匹配的新工藝。新型焊接技術、強適應性的壓接/滾邊技術、以及對連接不同金屬極富靈活性的緊固技術，都將在接合領域中占有一席之地。與(yu) 此同時，隨著車體(ti) 輕量化需求的上升，接合強度標準的提高，粘合技術的市場份額很可能持續擴大，但固化時間長、投資成本大的劣勢又會(hui) 延緩其普及速度。