激光拼焊技术

合集下载

激光焊接与氩弧焊接对比【详解】

激光焊接与氩弧焊接对比【详解】

以下为激光焊接与氩弧焊接对比,一起来看看吧。

一、技术原理不同1、激光焊接:激光辐射加热待加工表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。

2、氩弧焊接:在普通电弧焊的原理的基础上,利用氩气对金属焊材的保护,通过高电流使焊材在被焊基材上融化成液态形成熔池,使被焊金属和焊材达到冶金结合的一种焊接技术,由于在高温熔融焊接中不断送上氩气,使焊材不能和空气中的氧气接触,从而防止了焊材的氧化。

二、应用领域不同1、激光焊接:激光拼焊技术在国外轿车制造中得到广泛的应用;激光焊接在电子工业中,特别是微电子工业中得到了广泛的应用。

2、氩弧焊接:氩弧焊适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢(主要用Al、Mg、Ti及其合金和不锈钢的焊接);适用于单面焊双面成形,如打底焊和管子焊接;钨极氩弧焊还适用于薄板焊接。

三、工艺特点不同1、激光焊接:不需使用电极,没有电极污染或受损的顾虑。

激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引,可放置在离工件适当之距离,且可在工件周围的机具或障碍间再导引,其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。

2、氩弧焊接:氩弧焊的电弧燃烧稳定,热量集中,弧柱温度高,焊接生产效率高,热影响区窄,所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小;氩弧焊为明弧施焊,操作、观察方便。

扩展资料:激光焊接机和氩弧焊的优劣对比:1.焊接速度简单的用点焊机和自动焊来进行分类,激光点焊机的焊接操作简便,焊接速度快,非熔化极氩弧焊的操作则相对有难度,并且有耗材,焊接速度就相对较慢。

自动激光焊接机和自动熔化极氩弧焊的焊接速度则差别不是很大,因为熔化极氩弧焊还是要熔融焊丝的,所以焊接速度也还是会稍慢于自动激光焊接机。

2.焊接效果说一千道一万都没用,焊接效果好那才是真的好。

弗镭斯激光焊接机比非熔化极的氩弧焊的焊接外观更美观,自动激光焊接机和自动氩弧焊机的焊接外观差不多。

薄材料焊接激光焊更好看。

激光焊接技术的研究现状及发展趋势

激光焊接技术的研究现状及发展趋势

激光焊接技术的研究现状及发展趋势一、本文概述激光焊接技术,作为一种先进的焊接工艺,自诞生以来便在多个领域展现出其独特的优势和应用潜力。

本文旨在全面综述激光焊接技术的研究现状,并探讨其未来的发展趋势。

我们将从激光焊接的基本原理出发,分析其在不同材料、不同工业领域的应用情况,总结当前激光焊接技术面临的挑战与问题,并预测其未来的发展方向。

我们还将关注激光焊接技术的创新点和发展热点,以期为读者提供一个全面、深入、前沿的激光焊接技术全景图。

通过本文的阅读,读者可以了解到激光焊接技术的最新进展,以及未来可能的技术突破和应用拓展,为相关研究和应用提供参考和借鉴。

二、激光焊接技术的研究现状激光焊接技术自诞生以来,便以其独特的优势在工业生产中占据了重要的地位。

作为一种高效、高精度、低热输入的焊接方法,激光焊接已广泛应用于汽车、电子、航空、冶金等多个领域。

目前,激光焊接技术的研究现状主要体现在以下几个方面。

激光焊接的工艺研究已经相当成熟。

研究人员通过不断优化激光功率、焊接速度、保护气体等参数,实现了对焊接过程的精确控制。

同时,针对不同材料的特性,研究人员还开发出了多种激光焊接方法,如脉冲激光焊、连续激光焊、激光填丝焊等,以满足不同行业的需求。

激光焊接设备的研究也在不断进步。

随着激光技术的快速发展,激光焊接设备的功率和稳定性得到了显著提升。

同时,设备的智能化、自动化水平也在不断提高,如机器人激光焊接系统的出现,大大提高了生产效率和质量稳定性。

激光焊接过程中的质量控制和检测技术也是当前研究的热点。

通过在线监测焊接过程中的温度、熔池形态等关键参数,可以实时调整焊接工艺参数,保证焊接质量。

同时,无损检测技术的应用也为激光焊接的质量控制提供了有力支持。

然而,尽管激光焊接技术在许多方面已经取得了显著的成果,但仍存在一些挑战和问题。

例如,对于某些高反射率或高导热性的材料,激光焊接的难度较大。

激光焊接的成本较高,也在一定程度上限制了其应用范围。

车身制造中的激光拼焊技术

车身制造中的激光拼焊技术
们一直 在探讨 的问题 。经过一 系列
激光拼焊设备的种类
激光技术采用偏光镜反射激光产生的光束使其集中在聚焦装置中产生 巨 大能量 的光束 。如果焦点靠近工件 ,工件就会在几毫秒内熔化和蒸发 ,这一 效应可用于焊接工艺。
激光焊接设备的关键是大功率激 光器,主要有两大类 :
( )固体激光 器又称Nd: AG 1 Y 激光器
莸得 了 日益广泛的应用 。
第一 步 ,选择 拼板材料 。一 般
来 说 ,对 于焊接之 后还需进 行深拉
的06 .5~25 .mm厚的板 材 ,要 选择 “ 较软 ”的冷轧低 碳钢 。但 实际上
奔驰 、宝马 、通用 、一汽 、东风、J 及奇瑞 等汽车生产厂相继在车 身 AC
中采 用了激光拼焊 板技术 ,如 图1 ? 。 目前 由拼 焊板生产 的汽车零部件 主 i f示 T 要有前后车 门内板 、前后纵梁 、侧围、底板 ,车门内侧的A、B 立柱 ,轮 、c 罩及尾 门内板等 。其中 ,门 内板应用此 工艺最多 ,其次是前纵梁 。J C A 紧跟
及塑性 ,看带有焊缝的结构 区是 否适于深拉加 工。比如对具有横向焊缝及纵 向焊 缝的平面样件进行拉伸试验 ,采 用机械试 验 ( 根据艾雷克橙指数评价 ) 或者 液压压延试验检测其冲压深拉能 力。同时 ,要 评价 焊件不同厚度 、冲压 及冲压时伴随 的热处理之后 的焊 区强度变化等 因素 的影响 。
在 冲压 时受到 的拉应 力最小 ,力求 最 经济 裁料 ,以提高金 属材料 的总 使用率 ,减少材料 浪费 。此外 ,对 拼板搭 接精度要特 别关 注 ,同时 应 避免焊 缝位于 冲压时受 到拉应 力最
大 的部 位 。
激光拼焊在国内外汽车厂的应用
2世纪9年代 ,欧洲 、北美 、 日 各大汽车生 产厂开始在车身制造中大 0 0 本 规模 使用激光拼焊板技术 ,近年该项技术在全球新 型钢 制车 身设计和制造上

激光拼焊板工艺介绍

激光拼焊板工艺介绍

SOUKA® 缝隙 碾压对合装置
SOUVIS® 2 焊 缝上下几何外形 检测摄像头
SOUVIS® 3 局部 缺陷探测摄像头
Soudronic拼焊机质量监控系统
SOUVIS 2000 在线不 间断质量监控系统
监控功能:
SOUVIS® 1 摄像头
SOUVIS® 2 摄像头
缝隙实际位置
缝隙余留间隙
基板对齐情况
门内板
B柱(14%)
门内板
增加安全性(降低车身重量)
激光拼焊板可以提高: 强度 疲劳 吸能 防腐
减少零件的数量(通过材料的合理选择降低采购成本)
纵梁
中立柱
减少汽车厂的成本和设备投入
成型性能更加稳定(反弹) 功能集成、工序减化 落料、冲压、总装设备投入减少(内部物流) 利于汽车回收
(4)满足汽车对宽幅板的要求
(5)提高生产效率
二、激光拼焊板的特点
所以激光拼焊板能够很好的解决以下问题: 减重 增加安全性 减少零件的数量 减少汽车厂的生产流程 减少汽车厂的成本和设备投入 度身定作
减重(降低油耗、提高车速)
在相同强度的情况下,激光拼焊板可以很好的减轻重量。
1.2kg of weight saving (33%)
保持很好的接触,直线度约为厚度的5%; 剪切断面形状; 剪切质量高且焊接面必须保持清洁; 板形;
产品规格
Soudronic拼焊机质量监控系统 SOULAS® 核心技术优势
焊接穿梭装置
SOUVIS® 1 缝隙跟踪与 激光光束导 向摄像头
一体式焊接工 激光聚焦头 艺控制装置
精密夹紧与磁性定位装置
激光拼焊板在车身上的应用
中立柱 B柱连接件
行李箱加强板 行李箱内板

不等料厚钢板激光拼焊技术方案研究

不等料厚钢板激光拼焊技术方案研究

时, 根据左右件 的镜像料厚方 向区别 , 拼焊 出左 右件
落料片并可直接用于后续冲压模具生产 。
3 两种方案综合对 比
() 1质量方 面。方 案一需要人工落料 , 落料 片易 划伤 , 同时受到厚钢板和薄钢板料厚差 影响 , 生产 所
图 2 方 案 一 落 料 模 落 料 阶段
的落料片不 易堆放 整齐 。方案二采用 自动化 开卷落
的困难 ; 方案二在拼焊前已
经 开卷 落料 片 , 焊后 可 以 拼

图 3 拼焊
直接实现后 续模具 自化
生 产。
4 结束语
综上所述 , 方案二在落料片质量 、 开发成本 、 自动 化等方面都要优 于方案一 。所 以具体选 用哪种技术 方案 , 汽车厂可根据 自身条件择优论定。对 于未来激 光焊接技术来说 , 还有着极大 的提 升空间 , 光拼焊 激 钢板的在车身上使 用也越来越多 , 而更为经济有效 的
左件
技术方案也将层 出不穷 。如何提高汽 车车身制造业 技术水平 , 还需要不懈的努力。 参
出版 社 ,0 4 20 .



[】 冲模设 计手册 编写组.冲模设计 手册【 . 京 : 1 M] 北 机械工业 【】 许 发樾.模 具标 准应用 手册 [ .北京 : 械工 业 出版社 , 2 M】 机
案 二更 为 经济 。
拼焊线

() 3 生产 工 艺 方 面 。方 案 一 采 用 人 工 操 作 模 具 生
0 0
o、 ;
, ’
产落料 片 , 生产效 率较低 ,
且 在堆 放 补齐 时 , 后续 模 具 实 现 自动 化 生 产 存 在 一 定

6. 汽车轻量化的九大关键工艺

6. 汽车轻量化的九大关键工艺

汽车轻量化的九大关键工艺!文章来源:材加网一、激光拼焊(TWB)及不扥厚度轧制板(VRB)1.激光拼焊技术激光拼焊是将不同厚度、不同材质、不同强度、不同冲压性能和不同表面处理状况的板坯拼焊在一起,再进行冲压成形的一种制造技术。

德国大众最早于1985年将激光拼焊用于汽车。

北美于1993年也大量应用激光拼焊技术。

目前,几乎所有的著名汽车制造商都采用了激光拼焊技术。

采用拼焊板制造的结构件有身侧框架、车门内板、风挡玻璃框架/前风挡框、轮罩板、地板、中间支柱(B柱)等(见图1)。

最新统计表明,最新型的钢制车身结构中,50%采用了拼焊板制造。

图1 激光拼焊技术在车身上的应用实例激光拼焊技术在20世纪90年代末引入中国,一汽、上汽、长城、奇瑞、吉利等汽车公司在前纵梁、门内板和B柱加强板等都有应用。

宝钢已有23条激光拼焊生产线,年产2 200多万片板坯,占我国市场份额的70%以上,是世界第三、亚洲第一大激光拼焊板生产公司。

鞍钢也在与蒂森克虏伯合作,在长春等地建立激光焊接加工生产线。

2.不等厚度轧制板变厚板是轧钢机通过柔性轧制工艺生产的金属薄板,即在钢板轧制过程中,通过计算机实时控制和调整轧辊的间距,以获得沿轧制方向上按预先定制的厚度连续变化的板料。

图2显示了变厚板生产的工艺原理。

与TWB钢板相比,VRB 钢板仅可为同一种钢种,宽度也不能太宽,更适合制造梁类零部件。

图2 不等厚度轧制板生产原理德国Mubea公司有两条变厚板生产线,年产7万t。

板厚为0.7~3.5m m,原始板料的最高强度为800MP a级别。

目前,欧洲70余个车型使用变厚板或者变厚管产品。

奔驰C级车中通道加强板、前地板纵梁、后保险杠、后地板横梁等11个零件使用了VRB钢板。

我国宝钢和东北大学均开展了VRB钢板的研发和生产工作,目前具备了小批量供货的能力。

借助于强大的材料开发能力,宝钢形成了VRB零件的设计、材料开发、成形过程模拟、模具设计和产品质量评估的能力,并已试制成功前纵梁、仪表板支架、顶盖横梁等零件,同时也轧制成功了1 500MPa级别的非镀层和铝硅镀层的热冲压成形钢板,成功试制了热冲压成形VRB中通道零件。

激光拼焊技术协议

激光拼焊技术协议

激光拼焊技术协议1. 合同主体1.1 甲方(提供技术方)姓名:____________________________统一社会信用代码:____________________________1.2 乙方(接受技术方)姓名:____________________________统一社会信用代码:____________________________2. 合同标的2.1 本协议的标的为激光拼焊技术的转让与应用服务。

2.2 甲方应向乙方提供完整、准确、有效的激光拼焊技术资料,包括但不限于技术原理、工艺流程、操作手册等。

2.3 甲方应负责对乙方相关人员进行技术培训,确保其能够熟练掌握和运用该技术。

3. 权利义务3.1 甲方的权利和义务3.11 有权按照本协议约定收取技术转让费及相关费用。

3.12 有义务保证所提供的激光拼焊技术真实、有效、合法,且不存在任何知识产权纠纷。

3.13 负责在约定的时间内完成技术培训工作,并对乙方在技术应用过程中遇到的问题提供技术支持。

3.14 未经乙方书面同意,不得向第三方披露与本技术相关的任何信息。

3.2 乙方的权利和义务3.21 有权按照本协议约定获得激光拼焊技术及相关服务。

3.22 有义务按照本协议约定向甲方支付技术转让费及相关费用。

3.23 应按照甲方提供的技术资料和操作手册正确使用该技术,不得擅自修改、转让或泄露给第三方。

3.24 负责为甲方的技术培训和技术支持提供必要的条件和协助。

4. 违约责任4.1 若甲方未按照本协议约定提供技术资料、进行技术培训或提供技术支持,应承担违约责任,退还已收取的技术转让费,并按照技术转让费的[X]%向乙方支付违约金。

4.2 若乙方未按照本协议约定支付技术转让费及相关费用,每逾期一天,应按照未支付金额的[X]%向甲方支付违约金;逾期超过[X]天的,甲方有权解除本协议,并要求乙方支付已提供技术服务的费用及违约金。

4.3 若乙方擅自修改、转让或泄露激光拼焊技术给第三方,应向甲方支付技术转让费的[X]倍作为违约金,并赔偿甲方因此遭受的全部损失。

激光焊接技巧[优质文档]

激光焊接技巧[优质文档]

激光焊接技术激发电子或分子使其在转换成能量的过程中产生集中且相位相同的光束,Laser来自Light Amplification by Stimulated Emission Radiation的第一个字母所组成。

由光学震荡器及放在震荡器空穴两端镜间的介质所组成。

介质受到激发至高能量状态时,开始产生同相位光波且在两端镜间来回反射,形成光电的串结效应,将光波放大,并获得足够能量而开始发射出激光。

激光亦可解释成将电能、化学能、热能、光能或核能等原始能源转换成某些特定光频(紫外光、可见光或红外光的电磁辐射束的一种设备。

转换形态在某些固态、液态或气态介质中很容易进行。

当这些介质以原子或分子形态被激发,便产生相位几乎相同且近乎单一波长的光束-----激光。

由于具同相位及单一波长,差异角均非常小,在被高度集中以提供焊接、切割及热处理等功能前可传送的距离相当长。

世界上的第一个激光束于1960年利用闪光灯泡激发红宝石晶粒所产生,因受限于晶体的热容量,只能产生很短暂的脉冲光束且频率很低。

虽然瞬间脉冲峰值能量可高达10^6瓦,但仍属于低能量输出。

使用钕(ND)为激发元素的钇铝石榴石晶棒(Nd:YAG)可产生1---8KW的连续单一波长光束。

YAG激光,波长为1.06uM,可以通过柔性光纤连接到激光加工头,设备布局灵活,适用焊接厚度0.5-6mm。

使用CO2为激发物的CO2激光(波长10.6uM),输出能量可达25KW,可做出2mm板厚单道全渗透焊接,工业界已广泛用于金属的加工上。

属于熔融焊接,以激光束为能源,冲击在焊件接头上。

激光束可由平面光学元件(如镜子)导引,随后再以反射聚焦元件或镜片将光束投射在焊缝上。

激光焊接属非接触式焊接,作业过程不需加压,但需使用惰性气体以防熔池氧化,填料金属偶有使用。

激光焊可以与MIG焊组成激光MIG 复合焊,实现大熔深焊接,同时热输入量比MIG焊大为减小。

(1)可将入热量降到最低的需要量,热影响区金相变化范围小,且因热传导所导致的变形亦最低。

激光拼焊板标准【大全】

激光拼焊板标准【大全】

激光拼焊是什么?激光拼焊是采用激光能源,将若干不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材、不锈钢材、铝合金材等进行自动拼合和焊接而形成一块整体板材、型材、夹芯板等,以满足零部件对材料性能的不同要求,用最轻的重量、最优结构和最佳性能实现装备轻量化。

在欧美等发达国家,激光拼焊不仅在交通运输装备制造业中被使用,还在建筑业、桥梁、家电板材焊接生产、轧钢线钢板焊接(连续轧制中的钢板连接)等领域中被大量使用。

激光拼焊板标准—焊缝的验收标准1.总则:本标准适用于厚度为0.6~2.5 mm,厚度比≤2(E/e≤2)的薄钢板的拼焊。

焊缝的验收标准涉及下列特性:●焊缝的外观●它们的机械强度这些特性的每一种都要符合下面规定的验收标准,除非图纸上或PSE文件上另有特殊要求。

2.焊缝的机械强度焊缝的机械强度取决于所用材料以及焊缝断面的几何形状,随着所用拼焊方法(滚压焊,激光焊)和焊接形式(直线焊)的不同而不同。

2.1检验:基础检验是破坏检验,并应根据拼焊方式的不同辅之以频率更高的无损检验做补充。

这些检验的频率在监测计划中具体规定。

2.2无损检验(CND )无损检验方法是基于对焊缝的目视观察和触摸,可以查出拼焊板缺陷。

●焊缝沿长度方向的连续性;●与连接图上定位的出入(焊缝的位置);●开口的孔穴;●拼焊时生成的溅出物。

●熔深(不足或过量),参阅CND验收标准。

在任何情况下这些目视和触摸检验都不能代替破坏检验。

无损检验可以查出可能出现的长度缺陷,但应当辅之以破坏检验,以便对照验收标准中的缺陷数值进行定量分析。

注:采用超声波、射线探伤之类的自动手段可以代替操作人员。

2.3 破坏检验(CD)宏观检验(检验试件或冲压的零件):●分析区的抛光;●利用宏观断面检验焊接的一致性。

●距焊缝两端10 mm处各取一试件;●在焊缝中心位置取一试件;●根据无损检验的情况另外取一些试件。

然后用4%的硝酸酒精溶液腐蚀试件,并用双目镜(放大率≤100)观察。

3. 直线激光拼焊的验收标准下表规定了直线激光拼焊的验收标准:e= 最薄钢板的厚度CND:无损检验CD:破坏检验测量气孔有多种方法可供采用,可根据所拥有的工具决定。

激光拼焊板标准【大全】

激光拼焊板标准【大全】

激光拼焊板检验标准激光拼焊是什么?激光拼焊是采用激光能源,将若干不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材、不锈钢材、铝合金材等进行自动拼合和焊接而形成一块整体板材、型材、夹芯板等,以满足零部件对材料性能的不同要求,用最轻的重量、最优结构和最佳性能实现装备轻量化。

在欧美等发达国家,激光拼焊不仅在交通运输装备制造业中被使用,还在建筑业、桥梁、家电板材焊接生产、轧钢线钢板焊接(连续轧制中的钢板连接)等领域中被大量使用。

激光拼焊板标准—焊缝的验收标准1.总则:本标准适用于厚度为0.6~2.5 mm,厚度比≤2(E/e≤2)的薄钢板的拼焊。

焊缝的验收标准涉及下列特性:●焊缝的外观●它们的机械强度这些特性的每一种都要符合下面规定的验收标准,除非图纸上或PSE文件上另有特殊要求。

2.焊缝的机械强度焊缝的机械强度取决于所用材料以及焊缝断面的几何形状,随着所用拼焊方法(滚压焊,激光焊)和焊接形式(直线焊)的不同而不同。

2.1检验:基础检验是破坏检验,并应根据拼焊方式的不同辅之以频率更高的无损检验做补充。

这些检验的频率在监测计划中具体规定。

2.2无损检验(CND )无损检验方法是基于对焊缝的目视观察和触摸,可以查出拼焊板缺陷。

●焊缝沿长度方向的连续性;●与连接图上定位的出入(焊缝的位置);●开口的孔穴;●拼焊时生成的溅出物。

●熔深(不足或过量),参阅CND验收标准。

在任何情况下这些目视和触摸检验都不能代替破坏检验。

无损检验可以查出可能出现的长度缺陷,但应当辅之以破坏检验,以便对照验收标准中的缺陷数值进行定量分析。

注:采用超声波、射线探伤之类的自动手段可以代替操作人员。

2.3 破坏检验(CD)宏观检验(检验试件或冲压的零件):●分析区的抛光;●利用宏观断面检验焊接的一致性。

●距焊缝两端10 mm处各取一试件;●在焊缝中心位置取一试件;●根据无损检验的情况另外取一些试件。

然后用4%的硝酸酒精溶液腐蚀试件,并用双目镜(放大率≤100)观察。

浅谈激光拼焊板在汽车车身上的应用

浅谈激光拼焊板在汽车车身上的应用

2 激 光 拼 焊 技 术来 源
激光 拼焊板 源 于2世 纪8 年代 , 现在 地对 准 工件 对 合线 。 一 张 拼焊 每
板 质量 检测 结果可 全程 跟踪并 精确识 别 。
当 时 主 要 是 为 了 解 决 钢 厂 轧 出 的 钢 板 板 宽 不 够 的 问
①不 增加焊 缝高 度 , 低焊缝 区域 的体积 。 降
② 焊 缝 处 的 热 应 变 值 较 低 , 影 响 区小 , 过 激 光 热 通
束 的 聚 焦 给 工 件 边 缘 提 供 焊 接 所 需 的 高 能 量 , 焦 点 聚 的 直 径 可 以 达 到 零 点 几 mm, 留 了 材 料 的 原 有 成 形 保
板 技 术 是 基 于 成 熟 的 激 光 焊 接 技 术 发 展 起 来 的 现 代 加
工 工 艺技 术 。 光焊 接 的特 点 是能 度 高 、 填 料 、 搭 激 无 无 接 、 深 大 、 接 速 度快 等 。 而激 光 拼焊 板技 术 具有 熔 焊 故 以下特点 :
特 定 的 零 件 装 配 汽 车 , 减 轻 汽 车 重 量 , 少 材 料 消 对 减 耗 , 少 加 工 工 序 , 低 生 产 成 本 , 高 生 产 效 率 , 高 减 降 提 提
性能。
③焊缝 较狭 窄且 平整 , 冲压成形 性 能影 响较小 , 对 消 除 了成 形 过 程 中 的 不 利 影 响 。
目标 , 在 这 方 面 做 得 最 为 成 功 的 就 是 激 光 拼 焊 板 技 而
术 。 用 激 光 拼 焊 板 能 有 效 降 低 汽 车 生 产 成 本 1% ~ 使 0
安全性 能都有 十分 重要 的作用 。 因 其 组 合 自由 , 将 不 同 的 钢 板 进 行 拼 接 , 此 技 可 故 术 一 推 出 , 将 此 类 钢 板 称 为 拼 焊 板 。 车 工 业 在 降 低 便 汽

攀钢“冷轧板激光拼焊技术研究”通过鉴定

攀钢“冷轧板激光拼焊技术研究”通过鉴定
维普资讯
观测 与研 究 。这个计 划得 到中 国科 学 院和中阿 2国 科技部的支持 。
20 00年底 .国家天文 台台长艾 国祥院士和 韩延
满足上 述需要 的高 新技术—— 冷轧钢 板激 光拼
焊 技术 已经问世 。在 国外 ,激 光拼 焊冷 轧板现 已进
国加 利 福 尼 亚 州 阿纳 海 姆 举 办 的 “ F ( pi l O C O ta— c
Fb r o m nct n x oio 0 7 上 签署 了多 i m u i i )E p si 2 0 ” eC ao tn
塑 I s
时变形 受力 的不 同和 今后 服役 中具 体条 件 的不 同 ,
所 以对钢板 的厚度和材 质的要求 是各不 相 同的 ,即 有 的地方 可 以用材质 相对较差 的钢板 ,有 的地 方可 以用厚度 较薄的钢板 。如果能 够这样做 ,就 可 以节 约造车 的采购成 本和减轻汽 车的 自重 ;而 汽车 的轻 型化必将带来油耗 的降低和尾气排放量 的减少 。
焊 板 。通过 冲压 、组装 、点 焊和涂 装工 艺过程 ,试
制了 2台 E 13W 高顶双卧车顶盖 。获得圆满成 Q 20
功 。并 投入正常运营使用 。 N . ) o1 2
成 .这就难免会 造成 “ 不能尽 其用” 或者 “ 物 物不
能胜其用 ”的情况 。 实 际上 。在 一个零部 件 的不 同位置 ,因为 冲压
课题组 重点研 究 了不 同材质 、不同厚度 的激 光拼焊
本研 究 员 应邀 赴 圣 胡 安 大学 访 问 ,签 订 了 中阿 就 S R进行长期 合作 观测与研 究 的正式协议 。中方 研 L 制 的仪器在 2 0 0 3年底完成 。由于阿根廷遭遇经 济危 机 .阿方承建 的观测 室到 2 0 0 5年 中期才基 本完 成 。 中方 的 S R在 2 0 L 0 5年 9月运 至 阿根廷 ,中 国测科

激光拼焊门环工艺流程

激光拼焊门环工艺流程

激光拼焊门环工艺流程
激光拼焊门环工艺是一种高效、精确的焊接方法,广泛应用于
汽车、摩托车、航空航天等领域。

它具有焊接速度快、热影响区小、焊接质量高等优点,因此备受青睐。

首先,激光拼焊门环工艺需要准备好门环和相关的焊接设备。

门环通常由金属材料制成,而激光拼焊设备包括激光焊接机、光纤
激光器、焊接工作台等。

其次,进行工件的准备工作。

包括清洁门环表面、调整焊接设
备参数等。

然后,进行激光拼焊。

操作人员通过操纵焊接设备,控制激光
束的焦距和功率,使其精确照射在门环的焊接接头上。

激光束的高
能量可以瞬间将焊接接头加热至熔化状态,实现快速、高质量的焊接。

最后,进行焊后处理。

包括清理焊接残渣、进行表面处理等,
以确保焊接部位的质量和外观。

总的来说,激光拼焊门环工艺流程具有高效、精确、高质量的特点,为门环的生产提供了一种先进的焊接解决方案。

它不仅提高了生产效率,还提升了产品的质量和可靠性,对于现代制造业具有重要意义。

激光拼焊板技术

激光拼焊板技术
M c策划
1 ̄ l , Pan .
● 安徽江淮汽车股份有限公司/ 杨旭乐

魏庆丰
蠢 一

艳 肖子润
激 光拼焊板技术
激光 拼焊 板技 术 , 即将 经不 同表面 处理 、不 同钢
种ห้องสมุดไป่ตู้、不同厚度的两块 或多块钢 板通过一 种焊接方 法 , 自
的 刚度 , 目 已经被 国内外不少汽车制造商和配件供应 前 商所采 用。冷轧钢板激光拼焊 技术主要应用在 汽车 门内 板 、地板 、立柱等不等厚钢板的拼焊中 , 通过将不 同或
相 同厚度、强度 、材 质的冷轧钢板切成合适 的尺寸和形
由组 合使之成为一个毛坯 件 , 汽车厂直接 使用此毛坯件 冲压成零部件 。2 世纪8年 代,拼焊板技术在汽车 工业 0 0 得 到应 用 , 当时主要是 为了解决钢厂轧机轧出的钢板宽 度不够的 问题 ,通过拼焊技术从 而满足汽车工业对 宽板
激 光 拼焊具 有 减 少零 件和 模具 数 量 、减少 点焊 数
目、优化材料用量、降低零件重量、降低成本和提高尺
寸精 度等 好处 。用激 光焊接 技术 , 工件连 接之 间的接 合面宽度可以减少 , 既降低 了板材使用量也提高 了车体
3 o  ̄ 箬 期 M C 疆 代 霹 部件 8 21 2
的需求。
状 , 然后用激光焊接成一个理想的整体 ( 即拼焊板 )。 汽车企业用这种拼焊板冲压成特定的零件装 配汽车 , 以
满足自己和消费者提高汽车产品质量、降低生产成本、
减 轻车 重、降低油耗 、保护环境等 多种需求 。
虽 然激 光拼 焊技 术 已有 一定 应用 ,但 其 局限 性还
重而道远 。
了激光拼焊板技术 ( 图1 见 )。

精心整理激光拼焊技术介绍

精心整理激光拼焊技术介绍

1,000
<1
13 不需要
最佳 35
6
228 经常
差 35
CO2激光器 10 6
NA.
3 130 需要 好 12
Disc激光器 15 8
10,000
>4 52 经常 好 35
四、激光拼焊生产线设备系统
3. 激光拼焊线
Soudronic拼焊机系统核心
焊接穿梭装置
SOUVIS® 1 缝隙跟踪与 激光光束导 向摄像头
激光拼焊板可以合理提高:强度准确性;疲劳时效性;吸能效果;防腐能力
在有碰撞要求的部位使用高强钢或厚板,在要求低的位置使用低 强钢或薄板,提升汽车抗冲撞能力。
一、汽车钢激光拼焊技术简介
2.激光拼焊的优势
减少零件数量
通过材料的合理选择减少加强零件数量,减少大量冲压加工的设备及工艺
传统设计/ 部件较多
前纵梁结构变化 “激光拼焊” 只有一件
TEB—蒂森工程拼焊板。焊缝主要为非线性焊缝,焊缝的形 状可以自由变化,由更厚或更强材质构成的部分可以达到最佳 化。这种非线性焊缝的TEB拼焊板的优点是它能在零件重量、强 度、撞击性能以及材料的利用上达到最佳化。
用于:车门内板、冲击塔、后挡板
Patchwork blanks—“补片”型拼焊板。通过电阻点焊、激光 焊或粘接等方式将所需形状“补片”固定在母板上,减少了成 型模具并且能够改善局部位置的材料性能。主要用于:其一是 采用少量焊点确保“补片”精确定位,在成型后要经过额外点 焊确保“补片”和母板达到最佳的连接强度。 其二是在成型前 采用大量焊点以避免成型后的再次焊接。
门铰链的位置原采用2.0+0.8mm被1.8mm材料代替,装配后 达到同样的强度。材料减少2.15kg--整车材料减少4kg。

激光拼焊板技术介绍

激光拼焊板技术介绍
激光拼焊板技术介绍
课程名称:激光焊接工艺实践
10/22/2019
1. 教学目标
• 了解我国激光拼焊板技术的发展和在汽车行业的应用, 与传统汽车制造工艺相比,采用激光拼焊板对降低车辆自 重,简化生产流程的重要意义。
10/22/2019
2. 激光拼焊板技术介绍 2.1 激光拼焊板技术的概念
激光拼焊板技术是汽车车身设计制造中出现的一个崭新的概念。1985 年,德国蒂森克虏伯钢铁公司建立了第一套激光焊接板材定制系统,开始 用于生产奥迪汽车底板,采用激光拼焊板对于汽车的轻量化、减少模具种 类和数量等成效显著。现在几乎所有的著名汽车制造商都已在汽车生产中 大量使用激光拼焊板,并且已经出现了为汽车制造商提供激光拼焊板的供 应商。 2002年10月25日,中国第一条激光拼焊板专业化生产线正式投入 运行,武汉蒂森克虏伯中人激光拼焊有限公司引进蒂森克虏伯公司生产的 8kwCo2连续激光焊接生产线,并采用该公司的全套专有技术和质量控制 体系进行生产。
2.2 激光拼焊板在汽车行业的应用
目的:减少零 汽车制造使用 部件的数量、 减轻车辆自重、 增加安全性、 减少生产流程、 降低生产成本 等。
图2 激光拼焊板在轿车车身上的应用示意图
10/22/2019
10/22/2019
图3 激光拼焊板在长安轿车CS75车身上的应用实例
图4 激光拼焊板在吉利博瑞轿车GC9车身上的应用实例
10/22/2019
. 小结
本次课介绍了激光拼焊板的概念和产品特点,以及该技 术在汽车制造行业的发展和应用,特别是对汽车减重降耗的 重大意义。
10/22/2019
4. 作业思考题
(1)简要说明什么是激光拼焊板技术,它的起源、发展和 应用的背景是什么? (2)查阅相关资料,了解激光拼焊板技术在我国汽车行业 的应用现状。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

激光拼接技术激光拼焊板已广泛应用于汽车制造业,采用激光拼焊板工艺不仅能够降低整车的制造成本、物流成本、整车重量、装配公差、油耗和废品率,而且可以减少外围加强件数量,简化装配步骤,同时使车辆的碰撞能力、冲压成型率和抗腐能力提高。

此外,由于避免使用密封胶,也使其更具有环保性。

在汽车工业中,焊接是一个关键环节,采用恰当的焊接方式具有可以提高车身抗碰撞能力,降低车身的重量、造车成本和油耗以及简化总装工序等优势。

电阻栓焊是当今最普遍的焊接方式之一,但是专家预言在未来的5~10年中这种方式将被淘汰,而金属填充保护气焊也将失去其以往的重要性,与之相反,激光焊接成为热门话题。

对于已被使用数年的传统焊接工艺来说,很难再对其工艺过程、焊接速度和质量进行改进;但对于激光拼焊来说,却有着极大的提升空间。

激光焊接1、过程及必要设施激光(产生于被刺激的辐射放射物的光的放大作用)是一种特殊性质的光,单色并且连贯,因此可以将光集中于要做钢融解的一个微小斑点上。

要创造激光辐射,就需要激光媒介。

在将能量从外向内转入到这个媒介中的同时,可以产生被刺激的分子。

在谐振器中这束单色光将在两个镜子之间反射,由反射产生出时间和空间凝聚的光子,其中一个部分透明的镜子能将这条射线反射出这台谐振器。

激光拼焊设备针对大功率应用的重要激光器有两种:二氧化碳激光器和钕:钇铝石榴石激光器。

二氧化碳激光器是气体激光,即为产生出激光辐射所使用的媒介是气体,刺激过程就是放电过程,二氧化碳激光的波长为10.6mm。

钕:钇铝石榴石激光器是固体激光,激光放射媒介是钕原子在氧化铝中的点阵。

由于激光放射原子的密度比较高, 因此固体激光的大小比气体激光要小,钕:钇铝石榴石激光的波长为1064nm,是二氧化碳激光的十分之一。

二氧化碳激光是现在比较强有力的激光,但钕:钇铝石榴石激光的操控系统极具优势。

由于二氧化碳激光的波长为10.6mm,所以必须要安装一个“陡坡”装置,这就限制了可能的运动方式。

而钕:钇铝石榴石激光的辐射可以用灵活的纤维质光学波导进行引导,因此可以允许激光发射头进行自由移动。

2、优势及要求激光焊接最重要的优势在于能够将非常高的能量聚焦于一点,激光束打在两个要焊接部分的边缘,输入能量把金属加热并将其融化。

在激光束作用以后,溶化的材料将迅速冷却。

在这个过程中,有一小部分的数量将进入被焊接的零件中。

在焊接减少热变形的同时,也减少了输入的热能量。

减少因热量影响的变形,并增加对准确性的纠正,可以节省大量金钱和时间。

然而,如何提高焊接速度和减少低能量输入是目前面临的挑战。

在被供热的区域减少低能量输入虽有它的好处:珠光体、马氏体和奥氏体接缝结构的复杂钢型不会大范围改变结构,这一特点同样适用于其它钢,如被限定好碳沉淀的IF 钢;但另一方面也存在一些不足,少量的能量会导致快速冷却,热能将被导入冷却部位。

为减少接缝的硬化,小心调整焊接的速度参数、激光功率、冷却比率和焦点位置是非常重要的。

而为防止金属进一步硬化,还需采用保护气体加以保护,如氩气和氦气等不会在材料中发生任何热反应的气体。

激光光束的小光点尺寸引起的另一个问题是切边质量,如果在两个零件中间有要进行焊接的接缝,激光束要保证通过材料时不会与其相接触并将其融化。

要避免这点,对零件精确性的要求非常高。

目前,使用领域较普遍的是连接两个零件的长缝,这能够在越来越多的车身空白处发现。

激光拼焊板1.激光拼焊板的优势德国蒂森克虏伯激光拼焊板有限公司从1985年开始生产拼焊板,激光拼焊技术的出现使得汽车生产制造从整车制造商向材料供应商转移。

目前,激光拼焊板主要应用于汽车制造业。

在激光焊接中,材料是对接而不是搭接,这将带来如下焊缝特性:(1)降低焊缝区域的体积,例如,焊缝宽度不超过0.5~1mm;(2)不增加焊缝高度;(3)对冲压成形性能影响较小;(4)在焊缝上附加镀锌后,可保持其阴极保护功能;(5)焊接过程中,热影响区小。

完成焊接后,焊缝区域的静态、动态强度是非常重要的指标,因此,还需对焊缝区域抽样,进行破坏性抗拉强度测试(杯突测试),以检验焊缝区的拉伸成形性能。

一般来说,焊缝的拉伸强度比母材的强度要高。

激光拼焊板工艺与传统点焊搭接工艺的产品相比有诸多优势:不仅降低了整车的制造成本、物流成本、整车重量、装配公差、油耗和废品率,而且减少了外围加强件数量,简化了装配步骤及工艺,同时使车辆的碰撞能力增强,冲压成型率及抗腐能力提高。

此外,由于避免使用密封胶,也为环保带来利益。

2.激光拼焊板的应用拼焊板已被广泛的应用于车身部位,ULSAB(世界轻质钢制车身协会)的最新研究结果表明:最新型的钢制车身结构中,50%采用了拼焊板制造。

蒂森克虏伯诺邦公司生产的直线激光拼焊器当激光拼焊技术应用于车身侧围的制造,不再需要任何加强杆、加强筋及附属的生产工艺,则重量和部件数量都会得到减少,而高延展性材料的应用也会使抗撞击能力得到改进。

同时,也不再需要加强板,在B柱上,拼焊板的应用可大大降低累积公差。

激光拼焊板的采用,不仅提高了车门部件制成品质量的稳定性,使车门部件的调校不再是个难题,同时可降低部件的重量,而且原有接缝处密封措施的省略,也使其更具有环保性。

此外,拼焊板在车门上的应用还使铰接区域的刚性得到整体加强,车门的配合公差得到大幅改善。

重量降低、生产工艺得到优化,则必然使成本下降。

奥迪A6的车身强度和钢度一直备受赞扬,国产全新奥迪A6L在原有基础上进行了再次改进:采用了激光拼焊技术的车身设计。

新奥迪A6L经过强化的车身,其抗扭转强度提高了34%。

配合全新的车身、底盘设计加之采用先进激光焊接技术的坚固车身结构,使国产全新奥迪A6L在遭遇碰撞时,预测的车身变形区、侧面防撞保护梁以及合理的车内空间结构等能够为乘客提供有效保护。

这些看不到摸不着的设计和选材不但能降低车辆的制造成本和重量,还能在关键时刻最大限度地保护乘客的生命安全。

3.质量管理(1)焊接检测质量检测和保障系统为生产高质量的拼焊板提供保证,拼焊板的生产过程采用自动化生产线,以确保安全、经济的生产,这就需要现代化的检测仪器。

早在1985年,德国蒂森克虏伯激光拼焊板有限公司开始生产拼焊板的时候,就已经采用监测系统,现在,这套系统已经更完善。

在焊接激光头的后面安装一个焊缝监测系统,用来监测焊缝的质量,以保证焊缝符合质量要求。

等离子体监测系统被用来监测焊接过程的稳定性,计算机辅助系统可以在焊接过程中处理传感器提供的信号。

激光拼焊板需要全自动或半自动的经济型生产线,同时要采用现代技术来监测焊接过程和产品质量。

为了满足这些新的全自动生产任意拼接板的生产过程的要求,蒂森焊接技术有限公司、蒂森克虏伯钢铁有限公司的研究部门、蒂森克虏伯激光技术有限公司以及蒂森诺邦有限公司在前期阶段就提出了焊缝质量和生产过程管理自动评估的不同可能性,而开始经营的第一个激光拼焊板工厂生产的第一块激光拼焊板就使用于奥迪100的底板上。

近年来,这个技术在不同阶段得到了进一步发展并被改进,它不仅可以控制焊接过程本身,而且可以用这项根据现有系统开发的最新一代技术来评估焊缝。

其监测系统不仅能在高速焊接过程中监测焊缝几何形状上的缺陷,而且还能检测极小的孔洞。

(2)评估系统蒂森 LAM (激光应用管理)与焊缝检查系统相结合,不仅能查出趋向瑕疵,譬如不规则的几何缝隙(缝隙入射, 边缘位移, 根下陷),而且还能查出小程度的瑕疵, 譬如气孔和孔洞。

光条纹和等离子传感器系统的结合已经以最佳状态作为补充, 因此高测量率能保证在高焊接速度情况下,安全地查出轻微的有瑕疵的可能性。

一个电脑辅助的评估系统能自动评估传感器信号,包括在焊接过程期间。

从而确定是否相关测量点的条件符合指定的要求, 或者是否导致接缝质量下落的偏差已经发生。

在焊接过程期间, 焊缝的温度由红外测量登记。

各任意拼接板被评估的传感器数据记录被存放在一个短协议中,这意味着允许这个产品的质量用文件来证明。

国产一汽-大众全新奥迪A6L一个完整的错误侦查系统可警告操作员在全自动焊接设施中发生的所有机械缺点,这个质量管理和监控系统被扩大为针对非线性激光焊接生产的新设备概念。

传感器安置在焊接头前能够查出将要被焊接板料的连接边缘,不仅允许查明连接边缘的确切位置, 而且允许测量板料之间的重叠。

当查明的重叠测量超出一个被预定的极限值时,将会警告操作员, 并且自动整理出空隙。

另外,运用这种设备,连接边缘的侦查信号也被用于精确地辨别和调整连接边缘的激光束。

4.技术趋势未来激光焊接技术将会采用哪种方式?答案有两个:一种是演变, 改进现有技术。

这意味着针对发展激光焊接将会有一种新的激光源——纤维激光,这是一种设有灵活的纤维谐振器的激光,输入能量比率远远高于输出能量,整个设备将比较紧凑。

大功率纤维激光的另一个好处在于模件建造,许多功率大约为300~500W的纤维谐振器,如果发生技术漏洞,更换一个合适的模块非常容易。

在这种情况下,由于激光工作的时间比较长,因此也不需要配备一个训练有素的技术员。

另一种是在一些以电阻螺柱焊接为主的地区介绍的激光焊接方式——“交替龙门焊接”,当焊接时间超过50%的工作时间时,激光焊接装置更为节省。

在应用方面, 现在正在应用电阻螺柱焊接,解决这个问题的办法是一种规定有两个焊接交替配置的激光。

当一个配置的焊接正在运行时,另一个配置处处理头向下一个焊接位置移动,在这以后激光将转至另一个焊接配置,这项技术已由蒂森克虏伯引进。

然而,除此之外针对汽车制造商也将会出现完全新式的使世界焊接领域发生革命性变化的焊接技术,如摩擦焊接。

它的优势是只需能够焊接两个零件必要的低能量输入即可,而热量变形较低。

由于温度非常低, 因此,焊缝不会比材料坚硬。

但也有不足之处:高强度压力和快速自转要求必须要很好地固定住金属零件。

目前,只有几家公司采用这项技术来焊接铝。

但无论从哪个角度来说,激光拼焊技术将会是未来车身焊接技术的发展方向!以上文档由武汉高能激光电子商务部编辑整理,欲知详情请询:金属激光切割机。

相关文档
最新文档