甘广发
南京交通技师学院,210049
摘要:当前,我国汽车发展的主要方向是低碳环保、节能、绿色、安全。车身的焊接技术是制造汽车的核心,也关系着汽车业的安全和工艺水平。研究汽车车身焊接技术对于提高汽车制造容易的水平有着重要的意义。
关键词:汽车、车身焊接技术、现状、发展趋势
一、引言
随着人们出行的需要,汽车工业得到了迅速的发展。当前的汽车制造业在发展的过程中不断的提高制造的水平,强化汽车企业的管理,并向着安全、绿色节能、机械化、智能化和低碳环保的方向飞速发展。在汽车制造业中,车身焊接技术的越来越受到重视,提高车身焊接的质量,是当前汽车业发展的新需求。积极采用先进的焊接设备,比如悬挂焊、点焊与CO2焊接机械手、激光叠焊等设备,并通过激光焊接、电阻焊接工艺等对车身进行焊接,满足当前汽车制造发展的焊装的需求。在当前社会,随着科技水平的提升,焊接的工艺也不断的发展,重视汽车车身的焊接工艺对于汽车产业的发展有着重要的作用。
二、车身焊接技术发展的现状
2000年以来,我国的汽车销售量就已经多次畏惧世界前列,随着社会的发展,虽然我国汽车的销售总量在下滑,但是汽车的需要的领域在发生着变化,比如电动汽车和商务用车的占比增加。汽车行业的发展也实现了由量到质的变化,汽车行业也成为我国的支柱性产业,由于其配套工艺和零部件的不断完善化的发展,给国民的经济带来了巨大的贡献。
考虑到汽车行业资深的优势,我国也制定了相应的政策,鼓励企业大胆创新,提升企业的整体素质,实现技术研发改造,建立民族品牌形象。在这样的国家背景之下,汽车行业才能够实现健康、稳定、持续的发展。同时,在国家的政策中也对汽车的车身四大制造工艺提出了新的要求,车身在经过焊接之后要满足安装型、强度和生产率的需要。
三、车身焊接技术的特点
现代的汽车的车型变更速度更快、车身轻量且安全性能高,在这种背景之下,对于车身焊接技术的要求就更高,这就要求新的焊接技术要有以下几点特点:一是由于车身轻量化的特点,原来的焊接技术无法满足新型材料的需要,在车身制造的过程中焊接技术需要进一步创新,以保焊接的效果;二是由于汽车社会需要量大,汽车的车型与产品之间的差异也较大,这就要求焊接设备要满足不同的焊接需要;三是由于车辆的需求量较大,在汽车的制造过程中是通过批量化的制造方式进行生产,这就要求要实现汽车自动化生产线的焊接水平;四是随着信息化的发展,在焊接技术中也在融入信息化自动化的技术,这种技术减少了人工焊接的操作,实现了焊接生产线的运行, 这就要求在实际的操作中要注意信息化水平的运用;五是在当今社会的背景下,混合焊装的生产方式推行较广,这种焊装方式降低了设备的成本要求,实现了对于不同车辆的焊接要求;六是进一步提高工艺的精准度。现代汽车的车身更加追求舒适度和工艺水平等方面的要求,这也侧面要求车身焊装的工艺水平要不断的提升。
四、车身的新型材料
汽车车身的焊接技术与车身的材料有着重要的关系,在实际的操作中要合理的分析车身的材料,采用相应的焊接技术。随着汽车行业的发展,车身材料强度越来越强,但是质量越来越轻;车身的结构材料也由原来的钢结构逐渐转化为复合型材料的结构,主要有合金、钢、优质钢和复合材料等。
1.合金。合金材料是近些年车身材料发展的重点。在目前的车身的材料中主要有铝合金、镁合金和钛合金等。合金材料的运用一定程度上增加了车身的焊接难度,运用传统的焊接技术进行焊接比较难,在当前主要是采用TIG、铆接焊接等方法进行焊接,还有一些车身在焊接的时候会运用摩擦搅拌点的焊接技术进行焊接,但是由于这种技术会有小孔痕迹,所以主要是运用于一些内板结构的焊接上。
2.优质钢。优质钢材料本身的强度很高,但是塑性温度的区间较窄,这也加大了焊接的难度。由于优质钢本身具有强度高、回弹小和耐腐蚀性强的特点,主要用于车身的强度较高的功能件中,比如门槛、骨架、座椅和加强版等,优质钢的焊接过程需要采用压力较大的设备进行焊接,最终实现塑性的需求。在这种材料的焊接过程中,只需要对原来的焊接技术稍加变革,通过脉冲电焊、中频电焊等方式就可以完成塑性。近几年随着激光焊接技术的发展,也逐渐的运用于优质钢材料的焊接当中,以进一步提高焊接的性能和强度,通过研究发现,在优质钢材料的焊接技术中,激光焊接有着较大的发展前景,且焊接的技术也在逐渐的成熟。
3.复合材料。复合材料的出现减轻了车身的重量,在实际运用中,复合材料是作为底盘的部分零件和车身等进行运用的。复合材料的焊接与一般的金属焊接方法不同,在焊装的过程中可以采用树脂传递模实现局部的塑性。
五、车身焊接技术
1.电阻焊。就目前而言,电阻焊的焊接技术中比较成熟的是中频焊接技术,其他的焊接技术在焊装过程中主要是辅助性存在。中频焊主要有5个方面的优势:一是质量好,中频焊的焊接时间较短,能够大大的提高焊装的精准度和质量。二是焊接的速度快,在焊接的过程中使用的是直流的输出设备,可以实现焊接物体的集中加热,这样便能实现焊接时间的缩短。三是节能,中频焊的技术设备是逆变焊机,这种设备的能源消耗较小,具有节能的特点。四是节省空间,逆变焊机的体积小,重量轻,便于携带、管理与安放。五是适用范围广,中频焊接技术可以广泛的运用于各种金属焊接中,实际的应用范围较广。
2.其它焊接技术。除了电阻焊接技术,搅拌摩擦焊接、激光焊接和等离子弧焊接方式也是目前比较常见的焊接方式。搅拌摩擦焊接技术主要运用在长平直焊接中,具有无熔化焊接和形变小等问题;激光焊接具有速度快、影响区域小的特点,主要应用在缝隙焊接中;等离子弧焊接技术具有熔透性强,成本低的特点,其应用范围较广,可以大大的提高焊接的效率。焊接技术正朝着成本低、效率高、不断满足车身的安全的方向不断发展。
六、结语
汽车的质量受车身焊接技术的影响较大,在汽车制造业的发展过程中一定要结合产品的材料和发展的需求等因素,不断创新研发更加成熟稳定的焊接技术。保障汽车领域长效的发展。
参考文献:
[1]曾珂.汽车车身焊接技术现状及发展趋势[J].建筑工程技术与设计,2020,(22):423. DOI.
[2]高岩.汽车车身焊接技术现状及发展趋势[J].丝路视野,2018.
[3]王宇峰.汽车车身焊接技术现状及发展趋势[J].山东工业技术,2016,(13):48. DOI.