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激光焊接介紹

在汽車車身製造中，激光焊接應用較為(wei) 成熟的是車頂激光焊和後蓋激光釺焊技術以及坯板的拚板焊。激光焊工藝具有減輕車身重量，增加車身剛性等優(you) 點。

激光焊、釺焊與(yu) CO2焊的比較

激光焊與(yu) 電阻點焊在汽車生產(chan) 中的應用比較見圖1、圖2。可以看出，激光釺焊外觀美觀，可作為(wei) 外觀麵處理，節省電阻焊所需要的裝飾條。

圖1 頂蓋激光釺焊與(yu) 電阻點焊的比較

圖2 電阻點焊與(yu) 激光釺焊在頂蓋應用的外觀對比圖

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激光焊接汽車應用案例

國外汽車品牌先後於(yu) 上世紀八十年代逐步采用激光焊應用於(yu) 汽車車身製造，激光焊接應用於(yu) 汽車行業(ye) 主要表現在以下幾個(ge) 方麵：

2.1車頂激光釺焊

圖3 車頂與(yu) 側(ce) 框外板的搭接示意圖

圖4車頂焊接示意圖

在車頂的機器人編程及焊接實踐中，關(guan) 鍵在與(yu) 確定焦點的大小和相對位置。如圖4所示，錐形體(ti) 代表入射激光，斑點代表落在焊縫表麵的激光焦點，兩(liang) 個(ge) 搭接的陰影塊分別代表待焊的車頂和側(ce) 圍零件。調整聚焦鏡組與(yu) 焊縫上下的距離L就可以改變焦點的大小，調整左右的距離便可確定焦點相對於(yu) 車頂和側(ce) 框的位置。

2.2激光拚板焊

激光拚焊板既是鋼鐵工業(ye) 的延伸產(chan) 品，又是汽車工業(ye) 的重要原材料之一，在鋼鐵和汽車製造業(ye) 中占有重要地位。激光拚焊是將不同厚度、強度、材質鋼板，“剪裁”成合適尺寸和形狀的坯板，然後用激光焊接成能進行衝(chong) 壓的板材。采用激光拚焊，可節約材料消耗，減輕構件重量，同時節省工序和裝配工作量，減少費用，提高車身尺寸精度，降低零件公差，提高整車結構剛度和安全性。同時，還可使鋼材得到充分利用。圖5、圖6分別為(wei) 激光拚板焊生產(chan) 線和激光拚板加工部件。

圖5 全自動激光拚焊生產(chan) 線

圖6 由拚焊板生產(chan) 的汽車車身零部件

2.3後備箱激光釺焊

圖7 後蓋焊接示意圖

如圖7所示為(wei) 後蓋的焊縫走向，其中兩(liang) 個(ge) “下坡”和“上坡”位置為(wei) 機器人姿態控製的難點，很容易造成機器人行走時的抖動，從(cong) 而影響送絲(si) 的不穩定性，直接導致假焊、焊料堆積、縮孔和其它焊接缺陷。

2.4其他部件激光焊接應用

為(wei) 了提高車輛的舒適性和平順性，現代多數汽車(特別是轎車)在懸架係統內(nei) 部都安裝了減震器，並且以液力減震器為(wei) 主。由於(yu) 雙向筒式減震器質量小、性能穩定、工作可靠而被廣泛采用。由於(yu) 減震器儲(chu) 油缸筒在工作過程中經受高壓作用，因而必須有良好的氣密性和拉伸斷裂抗力。

圖8 汽車雙向筒式減震儲(chu) 油缸筒的激光焊接