激光焊接汽车技术有什么好处 激光焊接在汽车制造中应用

激光焊接汽车技术有什么好处

激光焊接技术在汽车制造中具有显著的优势，能够大幅提升生产效率和产品质量。首先，激光焊接的精度极高，可以实现微米级的焊接精度，确保汽车零部件的连接更加牢固和稳定。其次，激光焊接速度快，能够显著缩短生产周期，提高生产效率。此外，激光焊接过程中热影响区小，减少了材料变形和热损伤，从而保证了汽车零部件的尺寸稳定性和表面质量。这些特点使得激光焊接成为现代汽车制造中不可或缺的关键技术。

激光焊接技术还能为汽车轻量化设计提供支持，帮助车企实现节能减排的目标。由于激光焊接可以实现高强度连接，汽车制造商可以采用更轻的材料，如铝合金和高强度钢，从而减轻车身重量，降低燃油消耗和排放。同时，激光焊接的自动化程度高，能够减少人工干预，降低生产成本和人为误差。总之，激光焊接技术不仅提升了汽车制造的质量和效率，还为环保和可持续发展做出了重要贡献。

激光焊接在汽车制造中应用

在汽车生产流程中，激光焊接技术发挥着关键作用，主要应用于车身不同厚度金属板的拼接、车身整体焊接以及汽车零部件的连接。这一技术的应用，不仅有助于减轻车身重量以实现节油效果，还能提升车身的装配精度，增强其刚度，从而增强安全性。同时，激光焊接技术还有助于降低车身制造中的冲压和装配成本，减少车身零件数量，提高车身的一体化程度。

所谓的激光自熔焊，是指焊接的两个或多个部分通过自身熔化，最终冷却后融合成一体的焊接方法。这种焊接方式无需添加额外的焊剂或填充材料，直接利用工件本身的材料进行熔接。在汽车车身制造中，激光自熔焊主要分为车身组焊和拼焊两部分。车身组焊涉及顶盖与侧围的连接、侧围组焊以及车门焊接。随着技术的进步，激光组焊在这一领域的应用越来越广泛，目前只有沃尔沃仍坚持使用激光自熔焊。在侧围方面，福特SUV和轿车中各有一款车型采用激光自熔焊，而大众的多款车型也采用了这项技术。

拼焊板（Tailor-welded blank，简称TWB）由不同强度、不同厚度或不同涂层的钢材焊接而成。得益于激光焊接的高效性和优良的焊缝成型效果，目前汽车拼焊板的生产均采用激光焊接技术。与普通钢板相比，拼焊板具有以下三个显著优点：一是减轻车身重量，通过优化板料厚度来减少重量；二是提高车身的使用性能和碰撞性能，包括安全性、驾驶性能、疲劳耐久性、耐腐蚀性和车身刚性等；三是降低成本，主要通过减少材料消耗、简化加工工艺和减少模具数量来实现。

在车身制造中，采用激光拼焊板可以减少零件、模具及焊接工装的数量，降低车身自重和成本，提高产品市场竞争力。如图3所示，拼焊板在汽车白车身中的应用主要集中在覆盖件，也有一部分应用于结构件。

按照焊缝类型分类，汽车拼焊板可分为三类：单条直线焊缝、复数直线焊缝和非直线焊缝。其中，单条直线焊缝应用最为广泛，生产工艺相对简单；非直线焊缝则较为复杂，通常根据冲压件成型后的形状设计焊缝，以增强产品的强度和冲压性能。由于拼焊板在后续的冲压成型过程中，对成型质量和缺陷控制要求较高，因此需要严格控制外观（如结疤、裂缝、夹杂、孔洞和划伤等）、焊缝成型（如焊缝宽度、焊瘤凸出、焊缝有效深度、背面断差和焊缝错边等）以及力学性能（如拉伸、杯突、硬度和弯曲等）等方面的质量。例如，在拉伸性能测试中，要求在非焊缝区域断裂；在杯突试验中，开裂区域不得位于焊缝或杯突值超过规定值。