激光焊接技术在汽车零部件生产中的实际应用

激光焊接技术在汽车零部件生产中的实际应用

姜海洋

长城汽车股份有限公司 河北省 保定市 071000

摘要：当前，在汽车零部件的焊接方面，激光焊接已经逐渐取代了传统焊接，特别是车身相关零部件的焊接以及其他零件的焊接都运用激光焊接技术来实现，其焊接的速度比较快，焊接部位基本不会产生变形，还不用进行焊后热处理，具有很强的适用性与高效性，应用范围相当的广泛。在汽车制造行业中，激光焊接技术在汽车白车身的焊接方面应用较为广泛，焊接的技术与效果都非常好，也是当前大型汽车制造商最常用的技术。

关键词：激光；焊接；汽车；零部件

引言

在汽车零部件的生成过程中焊接技术的应用较为广泛。关于这一点本文就着重针对激光焊接技术目前在汽车零部件的生产加重中的应用。第一先针对激光焊接技术的额特点进行阐述，并将一般应用的情况进行介绍，全面的的了解激光焊接技术的特点。并且，将汽车制造技术的有效途径以及方法进行分析，同时以此为基础针对我国焊接技术的发展趋势进行分析，望业内的同行可以通过本文更多了解激光焊接技术。同时也可以为激光焊接技术在汽车零部件生产中提供更多的参考价值。

1激光焊接技术的特点及大致运用

在当前的社会中，汽车的市场覆盖率越来越高，越来越多的家庭都拥有自己的爱车，同时汽车也逐渐成为人们日常生活中不可或缺的交通工具之一。当前，汽车制造业是我国非常重要的支柱产业，激光焊接技术的发展大大推动了我国汽车制造行业的发展，特别是在近 20 年中，我国被称为装在轮子上的国家，发展速度异常惊人，这都有赖于激光技术的发展、变革与延伸。在汽车制造领域中，激光焊接技术主要涉及不等厚板的激光焊接、车身总成与分总成的激光组焊以及汽车零部件的激光焊接这三个类型。下面对汽车车身激光焊接技术的发展类型进行分析与探讨。但是，目前国内汽车零部件厂商生产加工的精度相对偏低，阻碍了激光焊接工艺的发展。

成型零件的三维焊接工艺是目前成型零件的主要加工方式，这是以车体的生茶加工为例，并且这种焊接对零件的装配的尺寸有着很高的精度。同时组装后的精度直接会对激光焊接技术的应用有着实际可行性的以及校准精度的影响。所以，在应用激光焊接技术对接头进行焊接的时候接头位置一定达到高精度的间隙。通常情况下搭接与对接的间隙还有焊接操作的误差范围都是有板厚来决定的。比如，焊缝中最薄焊缝厚度的四分之一就是搭接头间隙的误差。假如，没有达到要求的范围内，就会造成焊缝烧焦或者底部熔化。

因此，在焊接过程中需要使用激光焊接保护气体来去除产生的等离子体。 一般在焊接过程中采用高速喷嘴喷射惰性气体。 这些气体会去除积聚在金属板附近的等离子体，即正常焊接，并可以使用惰性气体将熔融金属与周围大气隔离，防止空气影响焊接效果。

2激光焊接技术在汽车制造中的应用

2.1激光焊接在汽车车身拼焊板中的应用

在运用激光熔焊技术来进行车身制造时，激光是焊接独立的热源，其具有很快的焊接速度、很好的可达性和无接触焊接等优点，一般应用在同种质量板材的接头搭接焊接上。与此同时，激光熔焊在焊接时不受焊接压力的约束，只受热作用的影响。激光熔焊的焊缝比较平直和光滑，焊件不容易变形，对于汽车车身精度的提升非常有利。但是在运用激光熔焊技术时，其也有很多的要求，如待焊冲压件的装配间隙必须要小，间隙大概在0.05-2 毫米之间，否则容易有气孔产生。同时对于模具的要求也更高一些，这会加大车身制造成本。激光熔焊汽车车身时，由于间隙的匹配很难达到完美，因此，在运用激光熔焊时容易遇到很多种类的质量问题或者缺陷，因此，激光熔焊在对于表面质量要求较高的覆盖件焊接方面应用的比较少，而一般常常在焊接结构件、骨架门洞周边或者地板周边的焊接。

2.2车身的激光组焊

在汽车零部件的制造和生产中，有许多车身部件需要冲压或切割。这些部件必须焊接到总装上，激光组焊接技术是白车总成或总成加工子车身的领先技术。一般情况下，先将车身部件的一、二部分组装起来，然后将之前组装好的部件焊接成多块，逐渐焊接到白色的车身总成上，各个子总成装配体。装配体通过装配体组装形成装配体。激光组装焊接技术可用于大批量生产、小批量生产、新样机生产等多种生产场景。但这种组装焊接技术前期设备投资大，使用维护成本高，对使用条件要求相对严格，但采用该技术可实现高精度焊接。组装机焊接后不易产生零件变形，整体焊接结构强度高，车身组装刚性也得到显着提高。被汽车领域的领先汽车制造商广泛使用。目前，在汽车制造中，车身激光焊接主要包括安装焊接、侧墙和顶壁焊接以及后续焊接。

2.3激光焊接在典型汽车零部件中的应用

2.3.1进排气门

汽车进排气门的工作温度较高，同时承载较大的动载荷。但需要注意的是，其工况容易受到发动机燃烧效率、尾气排放等诸多性能的影响，因此还必须满足轻量化、高耐久性等相关要求。因此，在设计和生产中，阀门一般处于空置状态以降低阀门零件的整体质量，并在其中填充金属钠作为冷却剂以承受较高的工作温度，因此激光焊接技术很普遍。对于生产，只有激光焊接技术才能保证所生产阀门的高强度。

2.3.2 汽车离合器

在机器运行过程中，需要检查驱动离合器以实现发动机动力的传递，如果是传动中断或连续连接，特别补充旋转动力学，则可以实现。因此，在设计和制造时应考虑保险杠人力。汽车离合器零件的主要结构由两个外壳和一组螺旋弹簧组成，外壳采用锻造技术进行特殊加工，最后利用激光焊接技术将两个外壳闭合并焊接在一起。激光焊接技术在接头生产中的应用，可以满足高强度接头的力学性能要求，更好地保证接头的性能。

结语

综上，

综上，中国进十几年的发展非常迅速，从一开始的交通工具马车牛车到后来的自行车再到摩托车还有汽车，人们现如今的生活水平也从买不起自行车，到家家都有小汽车的水平，为了可以满足人们对汽车的需求，各大汽车厂商都在牟足了劲的生产制造。同时如何保证质量的同时还能将生产制造的时间降低已然成为了新的努力风向标。激光焊接技术逐渐从高水平的航空航天领域扩展到汽车生产领域，并在汽车零部件生产中发挥着重要作用。因此，加强激光焊接技术在汽车零部件生产中的实际应用研究，在现阶段具有重要的现实意义，可以更好地发挥激光焊接技术在汽车制造领域的作用。

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