激光焊接技术的应用分析

时间：2017-5-26 17:40:57 发布者：管理员

激光焊接技术在汽车制造领域的应用非常广泛，能够提高汽车的功能性和造型感，并且提高汽车制造业的市场竞争力，推动汽车制造业的发展。本文对激光焊接技术的优势进行了简要的分析，并分析了在汽车制造领域中激光焊接技术的应用。

1 激光焊接技术的技术优势

1.1 激光焊接技术的原理

激光焊接技术的运动系统是机器人，其具有焊接变形小、焊接速度快、加热集中、能量密度高的特点，具有强大的加热能力，能够在很小的作用点上集中大量的能量，从而快速连接薄板。

激光焊接主要设备主要是控制系统、焊接机、光导系统和激光器，适用于高速焊接，具有较高的能量密度。激光焊接适合高硬度和高熔点的加工，对热影响区和材料本身的热变形较小，具有较短的焊接时间。在使用焊机技术时不会产生工具和电极的磨损，也不会对环境造成污染。其能够产生较少的焊接热，在生产过程中能够取得较好的稳定性，具有较小的焊缝凸出和焊缝宽度，焊缝强度大。因此使用激光焊接能够降低焊接准备工作、焊缝处理工作的工作量。

1.2 提高汽车的功能性和造型感

以往的汽车制造业对于汽车本身的实用性和功能性比较重视，一定程度上忽视了汽车的造型感。当前汽车消费者对于家用轿车的需求从单纯的追求实用性，转变为追求功能性与造型感的并重。在汽车制造领域应用激光焊接技术，可以使汽车制造实现功能性和造型感的并存，满足消费者对汽车的消费要求。

1.3 提高汽车制造业的竞争力

在汽车制造业应用激光焊接技术能够提高焊接的质量，使汽车更加耐磨、耐腐、轻便，从而提高我国汽车制造的水平，提高整个汽车制造业的竞争力。

1.4 推动汽车制造业的规模化发展

在汽车制造业中进行规模化发展有利于对汽车制造进行优化。在汽车制造领域中运用激光焊接技术能够极大的提高生产效率。而焊接工作在整个汽车制造的过程中所耗费的劳动力和时间最多，因此提高焊接的效率有利于提高汽车制造业的效率。

2 激光焊接技术在汽车制造领域中的应用

在汽车制造领域中应用激光焊接技术主要有激光焊接、激光拼焊和激光复合焊接。

2.1 激光焊接

在汽车制造中，齿轮是一个非常重要的部件，在汽车的变速器齿轮焊接上最早的开始应用了激光焊接技术。由于汽车制造中对于变速器齿轮的运转速度和重量都有较高的要求，因此不仅要保障焊接的质量，还要提高焊接技术的净度，避免给齿轮带来负担。

在变速器的齿轮焊接中使用激光焊接技术能够提高变速器齿轮焊接的精准度。上世纪八十年代该技术率先在美国三大汽车制造公司被引进使用，从而极大的提高了传动部件的焊接质量和焊接效率，而且具有节约成本的优势。这也推动了美国汽车制造技术的发展。

传统的汽车制造材料已经不能满足当前消费者对于汽车的消费需求，因此镁、铝等轻质材料在汽车制造业中的使用越来越频繁，而如果使用传统的点焊方法来处理轻质材料，则会造成金属键化合物的形成，严重影响焊接的使用寿命和使用效果。因此当前的汽车制造中普遍的使用激光焊接来进行变速器的齿轮焊接。

2.2 激光拼焊

激光拼焊技术主要应用在车身制造方面。车身制造的传统方式是先冲压在焊接，也就是先将每个部分都冲压成型之后再将其焊接起来，这种焊接方式的弊端在于已经成型的部件难以得到很好的融合，或者不能得到满意的焊接效果。用激光拼焊技术可以先焊接不同的部分，再对其进行冲压成型。这样一来在焊接时就可以根据车身位置的不同来选择所需的不同钢板。

使用激光拼焊技术不仅可以减少使用的零件数量，还能给更好的提高焊接的效率和精准度，降低制造成本。据研究统计，激光拼焊与传统的焊接方式相比，能够节约百分之十左右的制造成本，可以说是当前最先进的车身焊接技术。当前我国的奇瑞、通用、大众等汽车公司都已经开始引进激光拼焊技术。

2.3 激光复合焊接技术

在激光焊接技术的基础上进行改进，将其发展成为激光复合焊接技术。该技术融合了电弧焊接和激光焊接两种技术，克服了两种技术的不足。激光焊接技术的不足体现在具有较窄的受热面积和较深的焊缝，与此相反电弧焊接具有较广的受热面积。因此使用激光复合焊接技术能够扩大受热面积，保障焊缝的深度，同时还能够有效的提高焊接的效率和速度，使激光焊接技术的稳定性得到提高。

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