不再是神车专属 揭秘激光焊接技术

激光焊接是工业生产中一种比较先进的焊接技术。自20世纪80年代以来，随着千瓦级激光技术的成熟，激光焊接逐渐得到推广。目前，激光焊接技术在高精度制造领域得到了广泛的应用。在业内，激光焊接已成为汽车产品可靠性和安全性的又一代名词。作为汽车品牌的后起之秀，众泰汽车正在逐步推广激光焊接技术的应用。目前，众泰汽车已将激光焊接技术应用于SR、大麦X7等系列车型的顶盖、后门等车身重要部位。激光焊接是一种使用高能量密度激光束作为热源的高效、精确的焊接方法。与传统点焊相比，它有很多优点，可以大大提高汽车各方面的性能。焊接质量更好，激光焊接采用了热熔焊丝填充间隙的技术。焊接后，车身钣金材料融为一体，焊接表面光滑，整体焊接质量极为优异。尽管普通点焊的成本较低，但在焊接后的包层表面存在潜在的焊接缺陷，如焊珠、焊透和起泡。焊接速度快，激光焊接的焊接速度为5-6米/分钟；点焊的速度平均为1/3秒。以汽车顶盖为例，顶盖上大约有100个焊点需要点焊。使用点焊的单人焊接需要5分钟。切换到激光焊接，单个激光焊接头可以焊接4米长的区域，只需0.8分钟。焊接后，密封效果良好。激光焊接方式为线焊，将焊接后的车身钣金区域整体焊接，实现完全密封，完美解决了车身不漏水、不漏气的密封要求。点焊是非连续焊接，焊接点之间不可避免地存在距离。在焊接点之间的重叠区域中可能存在间隙。为了满足车身不漏水或不漏气的密封要求，有必要使用密封剂来实现这一点。激光焊接区域的强度更高。通过拉伸测试可以发现，使一个焊点开裂所需的力约为3500N，相同长度的激光焊接形成的焊缝强度是点焊的1.5倍。激光焊接需要短焊接边缘的设计，这样可以有效地减轻车身的重量。激光焊接设计的重叠边缘是零拟合的，设计只需要考虑金属板本身冲压成形工艺的适用性；在设计点焊搭接边缘时，有必要考虑焊点的空间。根据板的厚度和宽度，它通常在16毫米左右，材料边缘的延长意味着车身的重量更重。焊接外观更美观：通过激光焊接形成的最终外观具有光滑整齐的线条和整体纹理。点焊形成的外观不均匀，存在焊坑、边缘和毛刺等固有缺陷，通常需要添加装饰条来覆盖。作为一种高科技焊接技术，激光焊接通常更倾向于应用于车身外部区域，因为车身外部区域对焊接质量要求很高。如果在这些区域使用点焊进行焊接，焊接空间有限，工艺布局将非常复杂，这将导致焊接质量较差，无法达到设计预期的外观质量效果。例如，车身顶盖区域和后门区域的焊接区域非常狭窄，对车身的密封性有设计要求；侧壁区域是因为焊接区域不仅狭窄且形状复杂；

由于焊接区域狭窄平坦，焊接空间开阔，因此车门开口区域适合用激光焊接代替点焊，以提高车门密封条的密封效果。激光焊接的广泛应用不仅可以提高汽车的美观性和生产效率，还可以有效地提高整车的刚度，从而提高汽车的安全性。众泰目前使用激光源熔化焊丝并填充焊缝技术，需要在连接部件之间进行零间隙粘合，以形成激光焊接的间隙。以车身顶盖的设计为例，激光焊接注重顶盖加强板与顶盖之间的特殊连接方式，同时也考虑到顶盖冲压成型工艺的质量要求。此外，还应考虑顶盖与车身重叠方式的设计，车身焊接后的整体尺寸偏差应对设计结构产生影响。通过广泛的实验验证和现场分析，我们认为顶盖搭接边缘的整体曲率、翻边角度和均匀度需要控制在0.3mm，才能满足激光焊接的焊接质量要求。顶盖的安装和焊接是车身的最后工序，直接决定了汽车的美观性和强度。通过焊接顶盖组件和车身组件形成最终的白色车身组件。除了不同部件本身的性能外，顶盖总成与车身总成之间断开面的设计结构也决定了整车的结构性能。众泰SR系列车型的顶盖总成和车身总成采用翻转焊接结构，通过激光焊接和熔化焊丝填充间隙。外观由机器人打磨，使其美观。这种优点是焊缝美观，不需要装饰顶部装饰，节省了顶部装饰的开发和使用。随着技术的进步，激光焊接不再是某些合资品牌“神车”的专属产品。基于提高产品质量的考虑，众泰汽车将逐步推广激光焊接技术。目前，侧壁外板和侧壁流道的激光钎焊技术、四门内板的激光飞行焊接技术和激光剪裁焊接技术正在研发中。他们将在不久的将来投资于新产品的生产。

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