激光焊接的裁焊板及其在汽车中的应用
魏坤坤
新疆汇翔激光科技有限公司 新疆乌鲁木齐 830000
[摘 要] 激光焊接中的裁焊板能够直接实现汽车中各个部件与材质的配置得到不断优化，与其他焊接技术想不，激光焊接具备了焊接效果强、质量高、适用范围广、后期维护费用较低等多项优点，可以适用于裁焊板的焊接加工。本文针对激光焊接技术中的裁焊板进行了探究，并对其在汽车领域中的应用展开了进一步的分析。
[关键词] 激光焊接；裁焊板；应用
1 关于激光焊接技术与裁焊板
通常情况下，裁焊板是由厚度不同、镀层已经裁剪完成后的平板相互拼接，并焊接在一起构成的，并且冲压成为零件所需要的形状。利用这种工艺技术，在进行部件的加工时，能够根据不同材料的特性，加工出不同的零部件。在进行裁焊板的生产过程中，包括有两个方面的重要环节：首先是对钢板的裁剪工作，需要按照不同的设计需要来进行，其次是焊接工作，需要将已经裁剪好的不同钢板进行严谨的拼接与焊接，组成一整块钢板以供使用。裁焊板相比其他技术的特点是能够有效降低部件自身的重量，同时不断提高材料的使用性能，以此来加强产品的整体质量与性能[1]。
在汽车领域的应用来看，技工加工技术具备了很多项潜在的优点，能够提供出便于控制的光能，有效确保切割与焊接工作的展开，并且工件自身不容易发生变形，能够适用于在较薄金属中的精准焊接工作。因此，能够直接展开裁焊板的焊接加工施工，从而实现在汽车领域的应用，确保与汽车零部件的各项尺寸规格的相配合。在进行汽车生产与加工的过程中，汽车顶棚板与底盘板在传统生产加工时使用的是电阻焊焊接技术，这项技术容易造成金属板表层出现大量凹凸不平以及氧化现象，需要在大面积范围内施工后再进行处理，才能够达到需求标准。但汽车领域在生产过程中，通常使用到的加工材料为镀锌钢板，通过使用电阻焊这项工艺技术，很容易造成镀锌钢板表面的保护层受到损坏，甚至出现锈蚀状况。因此，裁焊板的加工需要质量更加高、效果更加优质的激光焊接技术来实现，能够确保焊缝成形且达到要求标准，并且满足了强度较高、避免锈蚀等情况。此外，激光焊接这项工艺技术在焊接过程中焊缝较为平滑，能够有效降低对后续加工模具的磨损。
2 当前激光焊接裁焊板的发展现状
在我国，激光焊接技术已经在汽车工业领域取得到了一定的应用与发展，许多研究还处于实验室的实践阶段。早在1996年，我国就针对激光焊接裁焊板的产业化发展展开了研究，并提出了以激光来进行板坯的切割工作，并通过焊接技术进行拼板与焊接，该项研究工作也取得了初步的成功。在其他发达国家以地区，由于科学技术的不断发展，汽车领域的需求随之增高，近期对于裁焊板的需求量大大增加，相关汽车制造加工厂也在积极推广裁焊板的应用于发展，在进行加工生产方法的选择方法，也都倾向于对激光焊接工艺技术的选用[2]。
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3 激光焊接裁焊板的技术应用
3.1 采用激光技术进行切割
在当前激光焊接拼接的工艺技术中，汽车领域中坯板的经济裁剪工艺是必要的，能够有效确保对汽车所需零部件的经济裁剪。通过激光焊接技术，能够使得切口形状与效果符合标准要求。但裁剪的相关设备所需投资成本较高，对此，在进行探究与发展的过程中，提出了采用激光切割的方法来进行对坯板的精细裁剪。激光切割技术具备了效率高、质量高等优点，并能够实现自动控制，便于操作使用，同时实现了与激光设备共同进行切割与焊接工作的需要，从而有效提高了设备的使用效率。在展开汽车零部件中坯板的裁剪工作时，需要确保激光切割的整体质量，首先，对激光光束的模式与光斑直径进行科学合理的控制，通过选用最佳的激光光束，来确保裁剪质量，保障了拼接与精度的要求。
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3.2 薄厚板裁焊接头的成型工艺
在使用镀锌钢板这项施工材料的过程中，镀锌钢板由于受到了自身溶解保护机体材料的原因，自身具备一定的抗腐蚀性，而这种镀层钢板能够适应于汽车车身对于大气及周围的潮湿环境，具有耐腐蚀的作用，在汽车制造与生产加工领域得到了广泛且普遍的使用。由于镀锌钢板材质中的锌自身蒸发温度较低，在对镀锌钢板进行切割与焊接的过程中，造成锌的蒸发，不仅会导致钢板表层镀锌层的损坏，还会出现一系列工艺技术方面的问题[3]。一般情况下，采用其他的焊接方法都难以避免这种情况的发生，而采用激光焊接技术，能够最大限度减少对于镀锌层面的损坏，确保其保护作用的有效发挥。在进行焊接过程中，应严谨把控激光焊接的工艺参数，渠道达到接头工艺所需要的焊接质量与效果。 3．4大板拼接的变形与控制
3.3 镀锌钢板的激光切割与裁焊控制
在薄厚板完成拼接之后，裁焊板需要根据不同的车身工艺需求，进行深冲压的成型加工工艺。焊缝成形、以及焊接接头不同的拉伸性能都会对冲压的加工性能造成一定程度的影响。而焊缝在成形工艺的过程中又会受到不同激光光束参数与效果的影响，必须应对整个焊接过程展开深入的研究，来确保焊缝成形的最终效果，保障最终性能。
汽车零部件中的薄厚板在进行拼接的加工过程中，由于板材料自身的刚性较小、不够完全稳定，在进行切割与焊接的过程中，加热不均匀就会造成焊接后出现变形的情况。通过采用激光加工技术，与其他焊接工艺相比较而言，虽然功率密度较高，切割与焊接的整体速度较快，所产生的热影响范围较为小，但仍存在造成变形的问题，对此，还需要额外使用专门的夹具共同生产加工，以此来确保零部件的加工符合汽车工业的标准与需要。
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4 结语
激光焊接中的裁焊板在汽车加工领域中是一种新的概念，能够进一步确保汽车部件规格与材质方面的配合，并对其不断优化与完善。而在当前发展阶段下，激光焊接逐步被广泛使用，具备了焊接质量高、焊接效果优、后期维护成本较低等优点，能够适用于当前裁焊板的焊接加工工作。通过激光焊接裁焊板在汽车领域中的应用，能够有效减轻车身重量，减少零部件的数量，简化整个生产流程与工序，提高产品的生产质量，降低制造成本，促进了汽车领域综合效益的不断发展与进步。
参考文献：
[1]王刚．铝合金剪裁拼焊板激光焊接工艺研究[D]．兰州理工大学,2016．
[2]崔怀洋,左铁钏．激光焊接的裁焊板及其在汽车中的应用[J]．焊接技术 ,2015(01)：23-27+2．
[3]张少华．激光焊接技术在汽车车身制造中的应用[J]．汽车制造与装备 ,2005(3)：59-62．
[中图分类号] E933.43
[文献标识码] A
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