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汽车激光焊接技术详解

导读: 轿车车身都采用金属构件和复盖件的分块组合。将各种预先制好的结构件,例如风窗立柱,门立柱、门上横、前后冀子板、前后围板、顶盖等零部件通过焊接和铆接的方式进行组合装配。

  轿车车身都采用金属构件和复盖件的分块组合。将各种预先制好的结构件,例如风窗立柱,门立柱、门上横、前后冀子板、前后围板、顶盖等零部件通过焊接和铆接的方式进行组合装配。其中焊接是汽车装配流水线上不可缺少的工序。

  车身焊接主要有电阻电焊、缝焊、二氧化碳焊等方式。电阻电焊通过施加在点焊电极上的电流将零件的接触表面熔化,然后在压力作用下连接在一起,主要用于车身构件及车架的焊接。缝焊用滚轮电极代替电阻电焊的点焊电极,滚轮电极传递焊接电流和压力,其转动与零件的移动相互协调,产生连续的焊缝,主要用于密封性焊接或缝点焊工件,例如油箱。二氧化碳焊是一种电弧焊,即局部加热来熔化和连接零件而不需要施压的一种焊接方法,在电极与工件之间的电弧作为热源,同时施加二氧化碳遮住电弧和熔化区,使之与大气隔开,主要用于车身蒙皮的焊接。

  根据不同的零件和要求,在汽车工业中采用了多样化的焊接技术,应用到的焊接技术还有闪光焊、电子束焊、电栓焊、脉冲焊、摩擦焊等等。近年,还出现了激光焊,并且发展得很快,我国生产的一些轿车车身焊接,也采用了激光焊接

  激光技术采用偏光镜反射激光产生的光束使其集中在聚焦装置中产生巨大能量的光束,如果焦点靠近工件,工仵就会在几毫秒内熔化和蒸发,这一效应可用于焊接工艺。激光焊接设备的关键是大功率激光器,主要有两大类,一类是固体激光器,又称Nd:YAG激光器。Nd(钕)是一种稀土族元素,YAG代表钇铝柘榴石,晶体结构与红宝石相似。Nd:YAG激光器波长为1.06μm,主要优点是产生的光束可以通过光纤传送,因此可以省去复杂的光束传送系统,适用于柔性制造系统或远程加工,通常用于焊接精度要求比较高的工件。汽车工业常用输出功率为3-4千瓦的Nd:YAG激光器。另一类是气体激光器,又称CO2激光器,分子气体作工作介质,产生平均为10.6μm的红外激光,可以连续工作并输出很高的功率,标准激光功率在2-5千瓦之间。

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