鋁車身可靠連接技術(shù)分析

鋁車身可靠連接技術(shù)分析1、機(jī)械連接技術(shù)鋁合金導(dǎo)熱率高，采用傳統(tǒng)電阻點焊技術(shù)連接能耗極高，而且質(zhì)量難以保證。目前，國外汽車制造廠商大量采用自沖鉚接、自切削螺釘?shù)葯C(jī)械連接方法實現(xiàn)鋁合金連接。2、焊接技術(shù)對鋁車身零部件連接技術(shù)而言，目前除大量采用鎖鉚、自切削螺釘、自攻螺釘、沖聯(lián)工藝及膠（粘）接等非熔化連接方法外，還大量采用MIG焊、激光焊（包括激光熔焊、激光釬焊）及激光-MIG電弧復(fù)合焊等熔化焊接方法。其中，MIG焊、激光焊及激光-MIG電弧復(fù)合焊、攪拌摩擦焊成為鋁車身零部件焊接的標(biāo)準(zhǔn)工藝。3、柔性化包邊技術(shù)車身覆蓋件外形質(zhì)量要求高、精度控制嚴(yán)，傳統(tǒng)模壓包邊投入大、柔性差，機(jī)器人滾壓工藝（rollerhemming）成為包邊柔性化的必然趨勢。國外成熟的汽車設(shè)備供應(yīng)商已有很多具備了柔性化鋁合金包邊技術(shù)，例如德國ThyssenKrupp、美國Hirotec、德國Edag、英國DVA等公司。目前，國內(nèi)鋁合金覆蓋件配套的包邊設(shè)備供應(yīng)商主要是歐美企業(yè)。汽車輕量化是未來汽車在節(jié)能環(huán)保，降低污染等方面的重要發(fā)展方向。鋁合金作為典型的輕型材料越來越被行業(yè)所認(rèn)可，因此在汽車上的應(yīng)用也會越來越廣泛，可以說全鋁化車身將是未來汽車輕量化發(fā)展的一種趨勢。當(dāng)前，隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和環(huán)保要求的提高，汽車工業(yè)正在向著輕量化方向發(fā)展，有數(shù)據(jù)顯示汽車質(zhì)量每下降10%，油耗約下降3%～5%。汽車輕量化不僅可以有效降低能源消耗，增加汽車使用功能，更可以降低生產(chǎn)成本，提升汽車品質(zhì)，為汽車減重已經(jīng)成為汽車制造的重要方向。當(dāng)然，汽車輕量化并不只是單單減輕汽車重量那么簡單的事，而是在保證汽車品質(zhì)上，將更多的新材料運(yùn)用于汽車功能件、結(jié)構(gòu)件中，讓汽車零部件的性能更加優(yōu)異，同時重量更輕，保證汽車行駛過程中減少對能源的消耗，達(dá)到多重效果。與汽車自身質(zhì)量下降相對應(yīng)，汽車輕量化技術(shù)主要通過以下幾種途徑來實現(xiàn)：輕質(zhì)材料的比重不斷攀升，鋁合金、鎂合金、鈦合金、高強(qiáng)度鋼、塑料、粉末冶金、生態(tài)復(fù)合材料及陶瓷等的應(yīng)用;結(jié)構(gòu)優(yōu)化和零部件的模塊化設(shè)計水平不斷提高，如采用前輪驅(qū)動、高剛性結(jié)構(gòu)和超輕懸架結(jié)構(gòu)等來達(dá)到輕量化的目的，計算機(jī)輔助集成技術(shù)(包括CAD/CAE/CAO)和結(jié)構(gòu)分析等技術(shù)的發(fā)展;促使汽車制造業(yè)在成形方法和聯(lián)接技術(shù)上不斷創(chuàng)新。在以上三種實現(xiàn)汽車輕量化途徑中，新材料的加工、汽車結(jié)構(gòu)化與模塊化的設(shè)計和形成方法、連接技術(shù)的進(jìn)步都需要相應(yīng)的工藝革新才能實現(xiàn)。在這三種途徑中，激光切割和激光焊接就以獨特的優(yōu)勢，成為了實現(xiàn)汽車輕量化的重要技術(shù)手段。汽車制造是一個龐大的系統(tǒng)工程，需要一系列工藝技術(shù)合力完成。近幾年，以激光加工、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)字化控制為代表的先進(jìn)技術(shù)正在不斷推動汽車制造業(yè)的升級，而激光作為一種先進(jìn)的加工方式，注定將為汽車制造業(yè)的發(fā)展帶來革命性突破。目前激光技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域主要集中于激光焊接、激光切割、激光弱化、激光打標(biāo)、激光調(diào)阻以及激光再制造等應(yīng)用。激光在汽車制造中最重要的優(yōu)點體現(xiàn)在其先進(jìn)的非接觸式的加工方式，在汽車白車身、汽車電子、鋼材加工等領(lǐng)域?qū)τ诩庸ぜ夹g(shù)的革新起到了重要作用。在鋁合金、鎂合金、鈦合金等新材料的應(yīng)用上，相較于以往的切割方式，激光切割效率更快、精度更高，并且對這些難加工材料來說，激光切割更加容易實現(xiàn)，激光技術(shù)的進(jìn)步也讓這些新材料的應(yīng)用從理想變?yōu)榱爽F(xiàn)實，從而讓新材料得以在汽車輕量化中得以實現(xiàn)。結(jié)構(gòu)化和模塊化是將傳統(tǒng)汽車制造中分散的零部件進(jìn)行整合，從整體性上實現(xiàn)汽車原有功能，從而降低重量，實現(xiàn)輕量化。而結(jié)構(gòu)化和模塊化的實現(xiàn)，在很大程度上依賴于連接技術(shù)的進(jìn)步。傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，有的是靠螺絲緊固，有的是靠膠粘連接，傳統(tǒng)方法并不能滿足現(xiàn)代汽車制造中對精密性和堅固性的要求，并且新材料的應(yīng)用，也讓傳統(tǒng)方法略顯劣勢。而激光焊接是無接觸性的，在加工過程中，可以不觸碰產(chǎn)品就能實現(xiàn)精密焊接，在連接的堅固性、無縫性、精