曲家宇
江西昌河汽车有限责任公司 江西省景德镇市 333000
摘要：随着科学技术的进步，激光技术的应用领域也越来越广泛。激光焊接技术因其具备高精度、深穿透、高能量密度、适应性强等众多优点，受到了航空航天、机械电工、汽车制造等领域的高度重视。在汽车制造业中，无论是车身组装，还是汽车零部件的生产尤其是在汽车零部件的生产中，激光焊获得了一致好评，也得到了广泛的应用。
关键词：激光焊接技术；汽车制造；应用
引言：
我国就已经在汽车制造行业应用了焊接技术。尽管当时的焊接技术并不成熟，但焊接技术依然帮助汽车制造行业完成了重大的质量突破。随着汽车行业的发展，焊接技术会得到更多的发展空间，即使需要面临国际上的行业竞争，即使经济危机已经席卷了全球，汽车行业依然能够凭借着技术的革新和对焊接技术的应用逐渐完成技术的创新和提高。国内的汽车制造行业也会因为焊接技术的发展而完成自身的行业目标。
1 焊接技术在汽车制造当中的应用现状
1.1 电阻点焊技术
我国目前状态下的汽车制造通常会采用阻焊的形式，将电能以直流和交流的形式相互转换。尽管阻焊的方式所消耗的电能较大，但依然有很多汽车公司沿用了该中焊接技术。整个的电阻点焊的过程受到的影响因素很多，其中时间、电流以及压力等因素都能够对点焊的效果产生直接的影响。很多的汽车制造车间之所以点焊出来的汽车配件出现质量问题，就是因为车间存在太多的电阻点焊设备，众多设备之间所应用电流相互之间影响，因此使得电流的稳定性出现偏差，从而影响了焊接的质量。
1.2 弧焊技术
弧焊技术也是汽车制造行业当中应用比较多的焊接技术。其焊接的工艺主要是以MIG焊为主。该种焊接技术也存在着一定程度的缺陷，其在不同的焊接构件当中所应用的焊接方法都是自动化的。该种形式无法保证焊接口的精准度，也会使焊接时出现轨迹的偏移，会从很大程度影响到焊接的质量。为了避免焊接当中出现焊缝，汽车制造行业已经研究出了焊缝的跟踪形式，通过对焊缝的有效跟踪，能够发现弧焊过程中的误差，并有效的减少弧焊技术的缺憾。
2 激光焊接技术的优点
激光焊接技术在汽车零部件加工方面几乎可以达到完美的要求，在效率、经济、安全、强度、抗腐蚀等方面有着良好的性能。汽车的零部件价值占汽车总价值很大的比重，采用激光焊接工艺可以使汽车零部件的性能得到显著改善，从而提高汽车的品质。激光焊接工艺由于具备以下优点已成为工业制造领域主流的先进焊接方式：热影响区域的变化范围会较小，由于热传导而产生的变形也相对较低；不受空间大小的影响，可焊接小型或间隔较近的零部件；无需使用电极，因此没有电极污染，而且该焊接工艺不属于接触式焊接，能够有效地降低电极的变形和耗损；不会受磁场的干扰；焊接品质较好，生产效率高，易实现自动化；可以焊接的材料种类众多，并且各种不同材质的材料或不同物性的两种金属都可以接合；提高了生产效率和提升了产品质量。例如：有了激光焊接技术，原本必须要使用铸造工艺的汽车零部件就可以改为冲压工艺，因此就相应的减轻了零部件的重量，不仅节约了原料，而且也符合当前汽车行业轻量化的大趋势。在以前，汽车变速器或传动系统齿轮组是整块材料经过很多种金属切削加工方式、多道工序才可以完成，耗费了大量的人力、物力、财力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现在众多欧美等发达国家的零部件商将齿轮组分解为很多个小的部分，分别加以生产加工，再经过激光焊接技术，不仅能保证零件的强度，而且加快了生产速度，简化了工艺，还可以节省大量的钢材。
3 激光焊接技术在汽车制造中的应用
汽车制造中，激光焊接技术主要用于车身拼焊板焊接、零部件焊接和总成及分总成组焊。
3.1 激光拼焊技术
激光拼焊是在车身设计制造中，根据车身不同的设计和性能要求，选择不同规格的钢板。通过激光截剪和拼接技术完成车身某一部位的制造。拼焊板工艺主要是为汽车行业进行配套服务的，尤其在车身生产、制造和设计方面，拼焊板的使用有着巨大的优势。激光拼焊技术在全球新型钢制车身设计和制造上获得了日益广泛的应用。奔驰、宝马、通用等各大汽车生产厂相继在车身中采用了激光拼焊板技术。目前，激光拼焊板已广泛应用在汽车车身的各个部位上，如行李箱加强板、行李箱内板、前轮罩、侧围内板、门内板、前地板、前纵梁、保险杠、横梁、轮罩、中立柱等。
3.2 车身的激光焊接
激光组焊技术是将已冲压或切割成形的各种车身构件，先两双件组焊，然后再多件组焊，从而形成白车身分总成，各自车身分总成再总装成白车身总成。激光组焊是车身制造流程中的重要技术环节，可应用于大批量、小批量和新的样车生产。白车身激光焊接虽然目前尚存在设备投资及维护成本高，使用条件苛刻等问题，但由于其具备焊接精度高、零件变形小，焊接结构强度与刚度提升显著等一系列突出的优点，仍然被世界各大汽车厂商采纳并推广。车身的激光焊接主要分为总成焊接、侧围与顶盖的焊接、后续焊。德国奥迪、奔驰、大众、瑞典的沃尔沃等欧洲的汽车制造厂早在20世纪80年代就率先采用激光焊接车顶、车身、侧框等钣金焊接，意大利菲亚特在大多数钢板组件的焊接装配中采用了激光焊接，日本的日产、本田和丰田汽车公司在制造车身覆盖件中都使用了激光焊接工艺，20世纪90年代美国通用、福特和克莱斯勒公司竞相将激光焊接引入汽车制造。国内内自主汽车品牌的华晨、奇瑞、吉利汽车也相继在其新车型上应用激光焊接技术，激光焊接技术在这些企业起到了不可替代的作用，并作为先进制造技术被业内人士接受，但目前主要靠引进国外成套装备或生产线。
3.3 汽车零部件激光焊接
激光焊接在汽车制造中的应用始于变速器的齿轮焊接，由于采用了激光焊接，焊接后的齿轮几乎没有焊接变形，不需要焊后热处理，而且焊接速度大大提高，因此很快得到了应用。
4 焊接技术在汽车制造当中的发展前景
目前状态下的焊接技术还存在着一定程度的漏洞，在很多方面都会影响到汽车制造的质量。为了能够更好的消除焊接技术当中的漏洞，解决焊接技术的能耗问题以及稳定性问题，汽车行业致力于研究焊接技术，使其能通过技术的研发和辅助技术的查漏，能够更好的适用于汽车的制造。尽管国内的焊接技术并不成熟，但在国际上的焊接技术已经有了技术性的突破。相信只要国内的汽车制造行业能够虚心学习相关的技术经验，就能够逐渐改善焊接技术的现状。现在，点焊技术已经实现了对电能的减耗，能够使用50HZ的交流电源，点焊技术已经可以解决车间的点焊设备多而造成的电流不稳问题，更是能够通过对焊接铝合金等难焊金属的焊接技术来促使汽车设计当中减轻车身的设计得以实现。弧焊技术已经完成了对于精准度的控制，在未来的时间里，弧焊技术会实现机器人系统的空间传达性，并完成与焊接速度的相互协作和相互组合。
结束语：
随着焊接工艺在汽车制造中的不断应用和发展，对于焊接的功能实现和汽车外观都有着不断提高的要求，为适应社会需求，人们不断研究新的焊接技术工艺，以达到高质量、高效率、成本低、美观大方的目的。激光焊接技术的应用，让我们离目标越来越近。
参考文献：
[1]谢剑和，李晶.激光焊接技术在汽车制造中的应用分析[J].科技展望.2016(23)
[2]陈非历.激光焊接技术在汽车制造中的应用[J].科技创业家.2013(05)
[3]魏庆丰，陈媛媛，徐浩.激光焊接技术在汽车生产中的应用[J].现代焊接.2016(08)
论文作者:曲家宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
标签：激光论文; 焊接技术论文; 车身论文; 汽车制造论文; 技术论文; 点焊论文; 汽车论文; 《防护工程》2018年第32期论文;