焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

于帥 李源峰

摘要：上世紀(jì)90年代以來，隨著我國對外開放步伐的不斷加快，社會各領(lǐng)域都迎來巨大發(fā)展空間，汽車行業(yè)也隨著人們物質(zhì)生活水平的提升而繁榮發(fā)展。在汽車制造中，涉及很多工藝與科技，尤其是焊接技術(shù)是促進(jìn)汽車制造水平不斷提升的重要技術(shù)。在實際生產(chǎn)中，焊接工藝的水平高低對于汽車車身制造、零部件制造等都具有重要影響?；诖?，汽車行業(yè)始終把焊接工藝的研究作為促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)對待。本文中，筆者重點就焊接技術(shù)的工藝現(xiàn)狀與分類、在汽車制造中的應(yīng)用及未來應(yīng)用發(fā)展趨勢展開研究，立足自身工作實際探討焊接工藝如何促進(jìn)汽車工業(yè)的提升與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：焊接技術(shù)；汽車工業(yè)；應(yīng)用；發(fā)展

汽車制造是一項典型的多部件整合領(lǐng)域，無論是汽車車身的制造還是零部件的生產(chǎn)都離不開焊接工藝，當(dāng)前我國焊接工藝多采用電弧焊接，該工藝具有輸出熱量高的特點，在汽車制造中仍然存在著這樣那樣的問題。因此，焊接工藝與技術(shù)始終是學(xué)者研究的熱點和難點。對于汽車制造企業(yè)而言，誰能夠在焊接工藝與技術(shù)上有所突破與改進(jìn)，誰就掌握了先進(jìn)的制造技術(shù)，占領(lǐng)了發(fā)展的先機(jī)。

1焊接技術(shù)簡介

1.1焊接技術(shù)分類

焊接技術(shù)的原理很簡單即通過外力所用的方法包括加熱或者加壓等技術(shù)使得我們所需連接的兩個物件進(jìn)行結(jié)合。待加工的工件可以是金屬也可以是非金屬的材質(zhì)，不同材質(zhì)選擇的焊接方法不同。所以焊接技術(shù)也有很多分類，包括3個大方面的分類：熔化焊、壓力焊、釬焊，具體的分類如圖1所示。

1.2焊接技術(shù)特點和優(yōu)點

1.2.1電阻焊

特點：1）熱量來源：內(nèi)部熱源；2）焊接過程必須施加相應(yīng)的壓力；3）焊接處不需要保護(hù)劑等其他材料；4）焊縫較為平滑。

1.2.2氣體保護(hù)焊

優(yōu)點：1）操作簡單，容易控制；2）成本低；3）容易實現(xiàn)機(jī)械化與自動化的發(fā)展要求；4）應(yīng)用廣泛，適應(yīng)性能強(qiáng)大。

1.2.3激光焊接

激光焊接屬于特種焊接沒是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，隨著時代與科技的不斷進(jìn)步，焊接技術(shù)也在不斷進(jìn)步，產(chǎn)生了許多新型優(yōu)異的焊接技術(shù)，激光焊機(jī)技術(shù)就是其中一項技術(shù)工藝，其在汽車制造中應(yīng)用非常廣泛，它的優(yōu)點包括：1）待焊接工件變形??；2）焊縫質(zhì)量高；3）焊點小，熱影響區(qū)??；4）精度高；5）剛度強(qiáng)；6）美觀。

2焊接技術(shù)在汽車工業(yè)應(yīng)用中的發(fā)展

2.1焊接技術(shù)在汽車工業(yè)應(yīng)用中發(fā)展現(xiàn)狀

雖然新技術(shù)在不斷發(fā)展，但是我國對焊接技術(shù)中現(xiàn)代焊接技術(shù)的應(yīng)用還不是特別成熟，核心技術(shù)還沒有熟練的掌握，所以目前許多制造工藝采用傳統(tǒng)的焊接技術(shù)，傳統(tǒng)焊接技術(shù)工藝簡單，操作方法十分簡單，但是焊接質(zhì)量較新技術(shù)還差一段距離，成本低，效率低。為了遵循時代的發(fā)展我國也正不斷的創(chuàng)新新技術(shù)，比如對于激光焊接技術(shù)我國目前在汽車制造中的應(yīng)用較為廣泛，并且技術(shù)在不斷成熟與創(chuàng)新。

2.2焊接技術(shù)在汽車工業(yè)應(yīng)用中的發(fā)展趨勢

1）智能化自動化發(fā)展。隨著工業(yè)4.0的到來，許多技術(shù)都向著智能化、機(jī)械化自動化的方向不斷發(fā)展，比如焊接技術(shù)就有焊接機(jī)器人的誕生，焊接機(jī)器人是焊接技術(shù)向智能化發(fā)展的標(biāo)志，對于一些危險的高精度的焊接操作，就可以利用焊接機(jī)器人進(jìn)行操作，更加人性化，這種工藝方法不僅解放生產(chǎn)力，還能提高焊接的精度降低人工成本。

2）焊接數(shù)值模擬技術(shù)發(fā)展。未來對于焊接技術(shù)的發(fā)展，首先對焊接技術(shù)實施之前進(jìn)行模擬十分必要，模擬的結(jié)果可以對實際操作產(chǎn)生一定的預(yù)測作用，避免浪費材料和滿足工藝要求的標(biāo)準(zhǔn)。比如在焊縫接頭中，對于汽車這一關(guān)乎人類生命安全的物件中，進(jìn)行數(shù)值模擬至關(guān)重要，對于應(yīng)力分布，我們要進(jìn)行模擬，看其所受的應(yīng)力極限避免超過應(yīng)力的極限，造成工件的失效。另外，對于車身的焊接需要進(jìn)行反復(fù)試驗，這一工程則需要耗費大量的人力物力，而采用數(shù)值模擬，只要設(shè)定合適的邊界條件就能模擬出其所受的工作負(fù)荷，降低成本，減少人力物力的投入，在未來的發(fā)展中是一項必然的趨勢。

3）汽車制造的虛擬設(shè)計技術(shù)發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，在我們的生活中出現(xiàn)了虛擬技術(shù)，而焊接技術(shù)也可以進(jìn)行虛擬技術(shù)操作，供客戶操作與選擇。目前，客戶對于怎么利用焊接技術(shù)以及如何展示成果還有待進(jìn)步，未來利用虛擬技術(shù)這一系列問題就迎刃而解了，我們可以將數(shù)值模擬與虛擬技術(shù)相結(jié)合，最后利用仿真技術(shù)，將汽車車身零部件向客戶進(jìn)行展示與介紹，仿佛身臨其境感受產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，優(yōu)化汽車設(shè)計制造的方案，選擇最優(yōu)設(shè)計，提高工藝質(zhì)量。

3焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

3.1車身制造應(yīng)用

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的汽車公司采用激光焊接技術(shù)對車身進(jìn)行焊接包括寶馬奔馳等世界汽車領(lǐng)先的汽車公司。我國目前對于車身制造采用最多的焊接技術(shù)工藝也是激光焊接技術(shù)。

3.2汽車零部件制造應(yīng)用

1）車輪焊接。輪輞與輪輻的焊接采用氬氣體保護(hù)焊或C0z焊工藝，該焊接方法操作簡單，可以批量進(jìn)行生產(chǎn)。

2）減震器焊接。減震器主要采用C0z氣體保護(hù)焊，因為減震器在汽車行駛過程中特別容易破損，所以需要高精度焊接，另一方面減震器的質(zhì)量直接影響汽車駕駛的性能，所以保證減震器的質(zhì)量就是保證汽車行駛的質(zhì)量。

3）汽車底盤零部件焊接。底盤零部件包括：副車架和后軸。副車架采用的焊接工藝包括點焊、氣體保護(hù)焊接方法等。后軸的作用是固定汽車的兩個后輪以及承受相關(guān)的載荷，所以對于整個汽車形式的安全有著重要的影響，可以采用氣體保護(hù)焊，但是高精度焊接可以采取焊接機(jī)器人的焊接工藝，保證焊接質(zhì)量，提高行駛安全系數(shù)。

4結(jié)論

本文對焊接技術(shù)在汽車制造中的應(yīng)用金星路系統(tǒng)的分析，主要從3個方面介紹了焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用，首先對焊接技術(shù)進(jìn)行了簡單的介紹；第二部分對焊接技術(shù)在汽車工業(yè)應(yīng)用中的發(fā)展進(jìn)行了簡單的闡述，包括最后對焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡單的介紹，包括在車身制造中的焊接技術(shù)的應(yīng)用以及汽車零部件制造中焊接技術(shù)的應(yīng)用。