您好,欢迎光临武汉锐泽科技发展有限公司官网!

登录|注册| 收藏锐泽| 在线留言| 站点地图

锐泽科技—新浪微博 锐泽科技—腾讯微博 全国统一定制热线4006-027-678

热门关键词:恒温科技焊锡系统激光焊接设备塑料焊接设备激光焊接机

激光钎焊系统
当前位置:首页 » 锐泽新闻中心 » 技术专题 » 激光焊接在汽车行业中的应用

激光焊接在汽车行业中的应用

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2015-06-24 15:10    点击数:-   【

  现阶段, 锐泽激光焊接主要用于车身不等厚板的拼焊、车身焊接和车身框架结构的焊接,例如顶盖与侧围的焊接。应用于车身的激光焊接主要分为两种方式:一种为激光熔接焊,不需要填充物质,激光直接作用在工件表面上进行焊接;另一种为填充焊,即通常所说的钎焊,主要应用于汽车顶盖的焊接。

锐泽激光熔接焊

  激光熔接焊是一种新型焊接方式,主要针对金属材料,精密零件焊接,可应用于钛、镍、锡、锌、铜、铝、铬、铌、金、银等多种金属及其合金,及钢、可伐合金等合金的同种材料间的焊接,也可应用于铜-镍、镍-钛、铜-钛、钛-钼、黄铜-铜、低碳钢-铜等多种异种金属间的焊接。根据激光束能量密度的大小,熔焊又可分为热传导焊和穿透焊。

激光熔接焊在汽车行业中的焊接应用

(1)热传导焊

  由于激光汇聚于一点时会产生相当高的温度(与能量密度大小有关),当温度达到1490℃时,钢板就会熔化,利用此种热效应进行焊接的方式为热传导焊,其过程为:先通过激光将工件表面加热到熔点,金属熔化后会形成一个半球形的熔池,熔池的半径慢慢改变,当吸收的激光能量与熔池向四周扩散的热量达到平衡时,熔池便不扩大。沿预定轨迹移动激光光束,熔池也随之移动,熔池前方的金属不断熔化,后方的金属冷却,从而形成一条焊缝。热传导焊的优点体现在焊缝光滑且飞溅少,速度为1~3m/min,焊缝与宽度比小于1。此焊接方式多用于平板拼焊。

(2)穿透焊

  在汽车白车身上,因为焊接钢板有2~4层,厚度可达4mm,所以对焊缝有高要求,此时热传导焊无法实现工艺的要求,这就需要另一种焊接方式—穿透焊,穿透焊具有速度快、熔深深的特点,它对激光能量密度的要求远高于热传导焊。当激光作用于工件表面时,金属汽化(在2590℃钢板就会汽化为蒸汽),以蒸汽的形式扩散出熔池,并形成一个蒸汽通道,激光在通道内进行多次反射可以使金属对激光能量的吸收率增加到75%,在这里称之为“小孔效应”,当产生的蒸汽压力不够扩散出熔池时,熔池便不再加深,形成一个稳定的焊接状态。熔池经过的位置,在蒸汽通道周围形成金属熔液流动,使上下两层板熔合在一起,金属冷却后,便形成一条强度高焊缝。与热传导焊相比,穿透焊的优点在于其焊接深度深、速度快,对于4mm厚的低碳钢板材,焊接速度可达5m/min;而其缺点在于其将金属汽化后产生的大量飞溅容易损伤工件及加工设备。

激光钎焊

  激光钎焊并不熔化工件本身,而是利用激光的热效应熔化焊丝,并将其填充到所需焊接的两个工件之间,其优点在于焊缝美观,产生的热变形小,汽车顶盖的焊接多采用此种方式。汽车顶盖激光钎焊应用于车身加工的激光工艺,其原理为利用激光将焊丝(一般为铜硅合金)熔化并填充到顶盖与侧围工件的缝隙中,不但起到连接的作用还可以进行密封。穿透焊的过程与钎焊有所不同,激光在两层钢板上进行穿透焊接,无焊丝填充,机器人带动镜头按照预先编定的轨迹直接焊接,不用导向装置。穿透焊采用激光功率为4kW,远高于钎焊。因为焊接中需要熔化工件,所以在焊缝的两端需要设置功率斜坡,即在焊接起始时,功率在30ms内从1kW线性增加至4kW,结束时功率在30ms内从4kW降到1kW。这样做的优点在于减少在起弧和收弧时将钢板焊穿,形成小洞,从而影响焊接质量。激光源采用YAG连续型激光发生器,输出可达4kW,由于焊丝的熔点相对钢板要低,所以选择激光的输出功率范围为(1.8~2)kW,在熔化焊丝的同时,保障顶盖和侧围不产生热变形。激光采用柔性的光缆传输,可以使激光发生器与焊接工位分开。根据焊丝直径的大小,在焊接端利用光学镜头改变激光聚焦的光斑大小使之相互匹配,如焊丝直径为1.0mm,将激光聚焦的光斑直径调整为1.2mm,使激光作用于焊丝上。焊接过程中由机器人带动自适应式焊接镜头,转动轴带动伸缩臂在水平方向上转动,而伸缩臂自身可以在垂直方向移动。一般车身的激光焊缝长达42m,保障了其整体尺寸的车身强度和刚性。采用激光钎焊的车顶只有一条细致平滑的焊缝,直接作为外表面以增加车身的流线视觉效果,而采用传统点焊工艺的车顶则有两条橡胶密封条。

激光焊接汽车行业应用的优点

  激光焊接应用于汽车行业,可以减少车身重量从而达到省油目的;改变车身的装配精度,使车身刚度上升30%,从而提高了车身安全性;减少汽车车身制造过程中的冲压和装配成本,减少车身零件的数目,改变车身一体化程度,具体如下:

(1)焊缝强度高、焊接速度快、焊缝窄且通常表面状态好,不用焊后清理等工作;

(2)焊缝深宽比大、热量输入很小,热影响区小导致工件收缩和变形很小,不用焊后矫形;

(3)焊接一致性、稳定性好一般不加填充金属和焊剂,并能实现部分异种材料焊接;

(4)能量实时控制,多种焊接波形设定,可控制聚焦光斑大小及定位,易于实现自动化焊接。

(5)非接触加工,无机械应力损伤,热影响较小短时间焊接,既对外界无热影响,又对材料本身的热变形及热影响区小,适合加工高熔点、高硬度、特种材料;

(6)焊点小、能量密度高、适合于高速加工;

(7)无加工噪音;

(8)可实现多路光纤输出;

  如今激光焊接应用于汽车车身生产已经成为一种趋势,采用激光焊接可以减少车身重量、实现车身的装配精度,同时还能大大加强车身的强度,在用户舒适的同时,为其提供高的安全保障。激光焊接工艺的不断成熟,也为汽车行业展奠定了稳定的基础。

锐泽最新产品

恒温激光锡焊系统RZTS30B
恒温激光锡焊系统RZTS30B
恒温激光焊锡系统适用微型扬声器/马达、连接器、摄像头等等。由于具有对焊接对象的温度进行实时精密控制等特点,适用于对于精度高焊锡加工。
恒温激光锡焊系统RZTS30C(带自动旋转送丝机构)
恒温激光锡焊系统RZTS30C(带自动旋转送丝机构)
恒温激光焊锡系统适用微型扬声器/马达、连接器、摄像头等等。由于具有对焊接对象的温度进行实时精密控制等特点,适用于对于敏感的精度高焊锡加工。
恒温高速激光锡焊系统RZHS50A
恒温高速激光锡焊系统RZHS50A
恒温高速激光锡焊系统配合现代回流焊工艺中可选择性焊接,适用锡膏焊接。能应用在SMT的应用领域。
激光喷锡焊接系统RZLJ200A
激光喷锡焊接系统RZLJ200A
激光喷锡焊接系统可用于微电子行业:高清摄像模组、手机相机软板连接点焊接、精密声控器件、数据线焊点组装焊接、传感器焊接。
激光熔接焊系统RZFW25A
激光熔接焊系统RZFW25A
激光熔接焊是一种新型焊接方式,主要针对金属薄壁材料,精密零件的焊接,激光焊接可应用于钛、镍、锡、锌、铜、铝、铬、铌、金、银等多种金属及其合金,及钢、可伐合金等合金的同种材料间的焊接,也可应用于铜-镍、镍-钛、铜-钛、钛-钼、黄铜-铜、低碳钢-铜等多种异种金属间的焊接。其焊接无焊料,直接通过激光加热使两个部件的接触面熔化,从而形成焊接区,这种焊接方法,能够形成超过原材料强度的焊接接头。
光纤激光打标系统RZFM20A
光纤激光打标系统RZFM20A
光纤激光打标机光电转换效率高,采用风冷方式冷却,整体体积小巧,输出光束好,功率稳定,激光器使用长。
355紫外激光打标系统RZEP-30
355紫外激光打标系统RZEP-30
355紫外激光打标机应用于漆包线去漆,特殊材料的打标、切割、微细加工,主要用于玻璃、液晶屏、纺织品、薄片陶瓷、半导体硅片、IC晶粒、 蓝宝石、聚合物薄膜等材料的打标和表面处理。
激光快速成型系统
激光快速成型系统
光固化快速成型系统可直接制作树脂功能件,用作结构验证和功能测试。可制作精密的零件及有透明效果的零件。

同类文章排行

最新资讯文章

    您的浏览历史

      正在加载...
    云适配400电话短信平台
    友情链接: 百度 冷干机杭州萧山国际机场停车 通风柜厂家 360搜索 屋顶太阳能发电 别墅电梯 金属蚀刻机 杭州高考日语培训