运用在汽车生产中的激光焊接技术有哪些_汽车制造企业采用焊接技术有哪些?

本文目录一览：

• 1、有哪些汽车车身焊接技术？
• 2、激光焊接技术在汽车制造中的应用讲解
• 3、激光焊接在汽车领域的具体应用?
• 4、什么汽车品牌具有激光焊接技术
• 5、什么汽车品牌具有激光焊接技术？
• 6、车辆上面的焊接技术有哪几种？

有哪些汽车车身焊接技术？

1.电阻焊技术

在汽车车身焊接技术领域目前被广泛使用的依然是电阻焊技术，其原理是利用电流将所需要的金属母件加热或塑形，从而让金属之间相结合，要进行点焊，焊点就显得尤为重要，汽车车身一般有3000 到5500不等数量的焊点。焊接电流、电极端面形状、焊接压力、通过电极的磁性材料和分流等都是影响焊点质量的重要因素。多焊接车间，焊机之间的相互感应对电网的影响，会影响焊接质量的一致性和稳定性，就需要更高的电阻点焊控制技术。胶接点焊技术是先对焊接部件涂胶再点焊，是目前较好的可以使焊接更牢固可靠的方法之一。

2.激光焊接技术

激光焊接技术近年来迅猛发展，是被行业最为看好的焊接技术之一。其原理是将高强度的激光束辐射至焊接金属的表面，经过金属与激光的互相作用，使前者吸收激光转化为热能使金属冷却结晶完成焊接。如今汽车工业发展越具轻量化，高强度的特点，使用激光在焊接不锈钢、铝合金等材料时具有很好的效果。与传统点焊相比，激光焊接具有焊接强度高、速度快、稳定性强、无需矫形等明显优势。

激光焊接的关键设备是大功率激光器，目前有两种类型，一种是固体激光器，另一种是气体激光器（CO2 激光器）。前者的优点是产生的光束可以经过光纤传送，可适用柔性制造系统和远程加工；后者是以分子气体作为工作介质，可以不间断工作并输出高功率。激光焊接不仅自身优势明显并且也直接促成了另外一些新技术在汽车焊接中的应用，比较具有代表性的有激光-电弧复合焊接方法、磁脉冲焊接方法、变极性MIG/MAG焊接方法等。

3.焊接机器人应用技术

如今焊接机器人的大量应用极大满足了汽车制造批量化、高效率以及产品一致性的高要求，焊接机器人具有本体独立、程序变更灵活、动作自由度高、自动化程度高、柔性程度高等一系列优点，所以焊接机器人是焊接柔性化的理想之选。机器人按照在车间的分工可以分为弧焊机器人、点焊机器人、涂胶机器人、装配及持件机器人等一系列种类。在我国工业机器人最开始就是应用在汽车和工程机械制造行业，在未来，汽车行业对工业机器人的需求将继续呈现高速增长态势，据数据显示，目前我国市场上的工业机器人大部分还是国外进口，国产焊接机器人在焊钳等技术方面较之差距明显，有很大的上升空间，就汽车行业而言，我们市场需求巨大。

4.搅拌摩擦焊技术

搅拌摩擦焊接技术起源于上世纪90 年代，该焊接方法无需使金属融化，具有变形小的优点，没有融化类焊接所带来的缺陷。该技术非常适合于长平直焊接以及铝合金的焊接，目前应用尚不广泛，国内在轨道客车领域内有使用。但基于其技术特点，一旦技术开发能够更进一步，相信其会在更广泛领域得到应用。

激光焊接技术在汽车制造中的应用讲解

在我国，电焊操作需要持证上岗，焊工是属于准入类的工种，在技能人员职业资格中，81项工种里准入类的只有五项，焊工就是其中一项，而实际情况确实大部分的行业从业人士都是无证操作。随着技术的不断规范以及行业的相关要求，越来越多的人都想考一个电焊证，考证的优势还是非常大的，首先持证和非持证的薪资待遇相差很大，往往能够达到多出一倍或者更高的级别。因此，关于短期焊工培训的问题自然而然地成为了从业人员都比较关心的问题。

焊接作为工业“裁缝”是工业生产中非常重要的加工手段，焊接质量的好坏对产品质量起着决定性的影响，那么，焊接技术未来的发展究竟如何呢？



行业前景



随着生产的发展，焊接广泛应用于宇航、航空、核工业、造船、建筑及机械制造等工业部门，在中国的经济发展中，焊接技术是一种不可缺少的加工手段。进入二十一世纪后，焊接是制造业中的一个重要组成部分，并且发展迅速，因此给焊接产业带来了前所未有的发展机遇，水电焊、氩弧焊、数控等技术类工种在就业日趋艰难的大形势下仍是一枝独秀。



目前我国每年消耗钢材3亿吨（焊接结构约1.2吨），需要焊机约75万台，焊接行业将在今后8~10年会持续保持增长，市场上很多优秀的焊工月薪都过万，薪资也十分可观。

激光焊接在汽车领域的具体应用?

激光焊接在汽车领域的具体应用，最主要是焊接“自动变速器”的联体齿轮(如锁环式自动挂挡同步器联体齿轮）。其余用途不多。目的是利用最小的输入热量，形成最大的“熔深”、最小的熔宽，使联体齿轮的体积减小、制造成本大幅下降，质量却大幅提高。

什么汽车品牌具有激光焊接技术

激光焊接技术是大众汽车的独有技术，大众公司旗下的大众和奥迪两个品牌最新的车型全部是激光焊接技术！

简单来说，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。如果焦点靠近工件，工件就会在几毫秒内熔化和蒸发，将这一效应用于焊接工艺，即为激光焊接。目前应用在汽车上的激光焊接主要分为顶篷激光钎焊和车门激光熔焊两种工艺。

车门激光熔焊工艺是指将白车身车门内板、窗框加强板等，通过激光焊接成门内板总成。车门激光熔焊的优势在于焊接速度快和焊接精度高。

顶篷激光钎焊工艺是指通过激光钎焊完成顶篷外板和白车身之间的焊缝焊接。顶篷激光钎焊系统主要有机器人及焊枪、激光源和钎料送丝系统构成，激光源产生激光通过光纤传递到焊枪，同时控制送丝机送丝，机器人带动焊枪和送丝管移动，通过聚焦的激光熔化焊丝完成焊缝的调料。机器人和激光源一一对应，同时又互为备用，减少因激光源故障导致的停产。

总体而言，激光焊接的特点是被焊接工件变形极小，几乎没有连接间隙，焊接深度比高，例如焊缝宽度很小，连接间隙实际为零，焊接质量比传统方法高。所以在一些用激光焊接的汽车顶壳是不用装饰条遮蔽焊接线的。而且用激光焊接技术，既提高了工件表面的美观，又降低了板材使用量，由于零件焊接部位几乎没有变形，不需要焊后热处理，还提高了车身的刚度。

什么汽车品牌具有激光焊接技术？

　激光焊接技术是大众汽车的独有技术，大众公司旗下的大众和奥迪两个品牌最新的车型全部是激光焊接技术！

简单来说，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。如果焦点靠近工件，工件就会在几毫秒内熔化和蒸发，将这一效应用于焊接工艺，即为激光焊接。目前应用在汽车上的激光焊接主要分为顶篷激光钎焊和车门激光熔焊两种工艺。

车门激光熔焊工艺是指将白车身车门内板、窗框加强板等，通过激光焊接成门内板总成。车门激光熔焊的优势在于焊接速度快和焊接精度高。

顶篷激光钎焊工艺是指通过激光钎焊完成顶篷外板和白车身之间的焊缝焊接。顶篷激光钎焊系统主要有机器人及焊枪、激光源和钎料送丝系统构成，激光源产生激光通过光纤传递到焊枪，同时控制送丝机送丝，机器人带动焊枪和送丝管移动，通过聚焦的激光熔化焊丝完成焊缝的调料。机器人和激光源一一对应，同时又互为备用，减少因激光源故障导致的停产。

总体而言，激光焊接的特点是被焊接工件变形极小，几乎没有连接间隙，焊接深度比高，例如焊缝宽度很小，连接间隙实际为零，焊接质量比传统方法高。所以在一些用激光焊接的汽车顶壳是不用装饰条遮蔽焊接线的。而且用激光焊接技术，既提高了工件表面的美观，又降低了板材使用量，由于零件焊接部位几乎没有变形，不需要焊后热处理，还提高了车身的刚度。

车辆上面的焊接技术有哪几种？

01激光焊接

激光焊接：激光辐射加热待加工表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。

▲对焊接件进行点焊固定

▲进行连续激光焊接

激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于10~10 W/cm为热传导焊，此时熔深浅、焊接速度慢；功率密度大于10~10 W/cm时，金属表面受热作用下凹成"孔穴"，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点。

激光焊接技术广泛被应运在汽车、轮船、飞机、高铁等高精制造领域，给人们的生活质量带来了重大提升，更是引领家电行业进入了精工时代。

特别是在大众汽车创造的42米无缝焊接技术，大大提高了车身整体性和稳定性之后，家电领头企业海尔集团隆重推出首款采用激光无缝焊接技术生产的洗衣机，先进的激光技术可以为人民的生活带来巨大的改变。

02激光复合焊接

激光复合焊接是激光束焊接与MIG焊接技术相结合，获得最佳焊接效果，快速和焊缝搭桥能力，是当前最先进的焊接方法。

激光复合焊的优点是：速度快，热变形小，热影响区域小，并且确保了焊缝的金属结构与机械属性。

激光复合焊除了汽车薄板结构件的焊接，还适用于很多其它应用。例如将这项技术应用于混凝土泵和移动式起重机臂架的生产，这些工艺需对高强度钢进行加工，传统技术往往会因为需要其它辅助工艺（如预热）而导致成本的增加。再则，该技术也可应用于轨道车辆的制造及常规钢结构（如桥梁，油箱等）。

03 搅拌摩擦焊

搅拌摩擦焊是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源。搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体或其他形状(如带螺纹圆柱体)的搅拌针伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化。

搅拌摩擦焊在焊接过程中工件要刚性固定在背垫上，焊头边高速旋转，边沿工件的接缝与工件相对移动。

焊头的突出段伸进材料内部进行摩擦和搅拌，焊头的肩部与工件表面摩擦生热，并用于防止塑性状态材料的溢出，同时可以起到清除表面氧化膜的作用。

搅拌摩擦焊缝结束时在终端留下个匙孔。通常这个匙孔可以切除掉，也可以用其它焊接方法封焊住。

搅拌摩擦焊可实现异种材料间焊接，如金属、陶瓷、塑料等。搅拌摩擦焊焊接质量高，不易产生缺陷，容易实现机械化、自动化、质量稳定、成本低效率高。

04 电子束焊接

电子束焊是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。

电子束焊接因具有不用焊条、不易氧化、工艺重复性好及热变形量小的优点而广泛应用于航空航天、原子能、国防及军工、汽车和电气电工仪表等众多行业。

▲电子束焊接原理

电子束焊接工作原理

电子从电子枪中的发射体（阴极）逸出，在加速电压作用下，电子被加速至光速的0.3～0.7倍，具有一定的动能。再经电子枪中静电透镜和电磁透镜的作用，会聚成功率密度很高的电子束流。这种电子束流撞击工件表面，电子动能转变为热能而使金属迅速熔化和蒸发。在高压金属蒸气作用下，工件表面被迅速“钻”出一个小孔，也称之为“匙孔”，随着电子束与工件的相对移动，液态金属沿小孔周围流向熔池后部，并冷却凝固形成焊缝。

▲电子束焊接机

电子束焊接的主要特点

电子束穿透能力强，功率密度极高，焊缝深宽比大，可达到50:1，可实现大厚度材料一次成形，最大焊接厚度达到300mm。焊接可达性好，焊接速度快，一般在1m/min以上，热影响区小，焊接变形小，焊接结构精度高。电子束能量可以调节，被焊金属厚度可以从薄至0.05mm到厚至300mm，不开坡口，一次焊接成形，这是其他焊接方法无法达到的。能采用电子束焊接的材料范围较大，特别适用于活性金属、难熔金属和质量要求高的工件的焊接。

05 超声波金属焊接

超声波金属焊接是利用超声频率的机械振动能量，连接同种金属或异种金属的一种特殊方法。金属在进行超声波焊接时，既不向工件输送电流，也不向工件施以高温热源，只是在静压力之下，将框框振动能量转变为工作间的摩擦功、形变能及有限的温升。接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接。

它有效地克服了电阻焊接时所产生的飞溅和氧化等现象，超声金属焊机能对铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行单点焊接、多点焊接和短条状焊接。可广泛应用于可控硅引线、熔断器片、电器引线、锂电池极片、极耳的焊接。

超声波金属焊接利用高频振动波传递到需焊接的金属表面，在加压的情况下，使两个金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。

超声波金属焊接优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工；缺点是所焊接金属件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊点位不能太大、需要加压。

06 闪光对焊

闪光对焊的原理是利用对焊机使两端金属接触，通过低电压的强电流，待金属被加热到一定温度变软后，进行轴向加压顶锻，形成对焊接头。

两个焊件未接触前被两个夹钳电极夹紧并连接电源，移动可动夹具，两焊件端面轻轻接触即通电加热，接触点因加热形成液态金属发生爆破，喷射火花形成闪光，连续移动可动夹具，连续发生闪光，焊件两端获得加热，达到一定温度后，挤压俩工件端面，切断焊接电源，牢固的焊接在一起。利用电阻加热焊件接头使接触点产生闪光，熔化焊件端面金属，迅速施加顶端力完成焊接。

钢筋闪光对焊是将两根钢筋安装放成对接形式，利用焊接电流通过两根钢筋接触点产生的电阻热，使接触点金属熔化，产生强烈飞溅，形成闪光，伴有刺激性气味，释放微量分子，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。

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