浅析焊接技术在汽车制造中的应用与前景

【摘 要】通过对焊接技术在汽车制造行业的应用现状分析，探讨焊接技术的发展前景，进而推动汽车制造业高效、全面发展。

【关键词】焊接技术；汽车制造；应用现状

随着人们生活水平的不断提高，汽车已经逐渐成为人们的主要代步工具，近年来，我国汽车的总产量已经位居世界榜首，在汽车生产与消费方面我国已经上升为全球第四。焊接技术作为现代汽车制造中的重要工艺方法，广泛应用在汽车的车身、车架、车厢、车桥、变速器、发动机中。

一、焊接技术在汽车制造中的应用现状

焊接技术在汽车制造业中应用广泛，根据电弧焊、切割焊、压力焊、钎焊等在焊接工程中的连接原理，焊接工程工艺可以分为电阻焊、电弧焊、特种焊、钎焊和氧乙炔焊五个类型。电阻焊在汽车制造中的应用方式主要有点焊、凸焊、缝焊、多点焊，应用在车身总成、车门、发动机盖、减震器阀杆、地板、邮箱、行李箱盖、消声器、车侧围、前桥、零部件等诸多焊接方面。电弧焊主要有氩弧焊、埋弧焊、CO2保护焊、焊条电弧焊，应用于铝合金零部件、机油盘、车厢、厚板零部件、半桥套管、传动轴、千斤顶、后桥、横梁、后桥壳管等的焊接。特种焊主要是指摩擦焊、激光焊和电子束焊，这些焊接技术在汽车制造中主要应用于齿轮、车身底板、汽车阀杆、转向杆、后桥等的焊接。钎焊主要用于铜件、钢件、散热器以及硬质合金的焊接；氧乙炔焊则主要用在车身的补焊。目前，在汽车制造中点焊、钎焊、CO2保护焊的应用广泛。随着汽车制造业的不断发展，焊接技术在制造精度上的要求越来越高，以满足人们对汽车的质量需求。

二、焊接技术的发展

（1）点焊工艺的发展。目前在汽车制造业中广泛应用的一种新型复合材料——NdFeB永磁体，虽然这种材料具有很强的环保性能，但是这种磁体却特别容易破碎，而SPCC钢恰恰可以弥补该磁体的缺点，两种材料的激光点焊过程中选用的激光点焊设备为YAG激光器，脉冲用Unitek Miyachi LW50A型脉冲，最高功率在5千瓦以内，脉冲能量最大为50J，在激光器的激光照射下将装夹进行固定搭接。连接结束后，停止激光照射，对焊接接头利用浓度为4%的硝酸酒精进行处理，还有必要的打磨和抛光，之后利用电镜扫描仪对接头外观进行高效测量观察，确保接头硬度合理。镁合金薄板点焊采用的材料具有强劲的电导性和良好的传热性能。较一般点焊工艺，点焊面积大，直径大，接头容易贯穿工件，但是也有一些不足，比如面积较大的空洞。（2）焊接机器人自动化柔性生产系统的应用。汽车焊接的正向自动化柔性生产系统发展，其中的工业机器人较传统工艺更灵活，自动化程度更大一些，适合大规模的应用于汽车制造中，而同时汽车制造工艺的小批量、柔性化和多品种的特点，可以反作用于焊接机器人，促进其发展。在汽车制造中，用到的焊接设备主要有弧焊机器人和六自由度点焊机器人。这些机器人能够从自身存储库中自动抓换焊钳来适应焊装部位和焊装产品的各种要求。传输装置已经广泛应用感应导向小车，这种小车不需要人员驾驶，柔性化更强。因此，在汽车制造中等待我们进一步扩大焊接机器人的应用，这就要求我们在焊缝检测技术、焊缝跟踪技术和远程编程技术方面进一步突破，得到新的进展。（3）计算机、自动控制等先进技术的广泛应用。随着现代信息技术的飞速发展，计算机、信息技术和自动化控制技术也广泛应用到汽车制造中多个环节。现阶段，自动化控制技术已经成为提高焊接设备性能的关键因素，随着自动控制技术在数字化焊机、焊接专机、焊接机器人和焊接电源中的广泛应用更加确定了自动化控制技术的关键地位。计算机、信息技术的广泛应用，将从根本上转换焊接生产制造方式，主要应用在焊接过程的策划和各种工艺参数的优化，以及焊接的应力预测、变形预测和焊缝评估。（4）激光焊接技术的发展。激光焊接技术最大的特点是无磨损，焊接效率高，噪音小，残余应力低和环保性能高，所以其在汽车制造过程中有待全面应用和进一步的创新研究。

综上所述，我们可以了解到国内汽车制造行业的焊接技术的发展现状，世界先进技术和设备的应用与国外相比还存在一定差距。在今后的汽车制造业的发展上，要求汽车制造企业根据中国国情，结合自身企业的实际情况，积极主动的寻找适合的焊接新技术，总结经验，促进焊接技术的发展，最终达到促进企业持续发展的目标。积极主动的寻求适合的合作单位，如高校或者科研院所，开展焊接新技术、新设备的研发，或者是焊接方法的改进，国外新焊接技术的分析。一定要根据实际情况，保持自动化焊接技术的应用程度，找到与人工焊接的平衡点，从而提高产品的质量水平，提升企业的能力。相信，通过焊接新技术、新设备、新材料和新工艺，以及自动化控制、计算机、信息技术在汽车制造业中的广泛应用，一定能推动我国汽车制造业有效、全面的发展。

参考文献

[1]陈根余等.激光焊接技术在汽车制造中的应用与激光组焊单元设计[J].电焊机.2010（5）：32～38

[2]王天贵.关于汽车修理若干问题的思考[J].科技信息.2007（6）：56

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