張月 侯曉佳
摘 要:汽車焊接技術是汽車工業的三大工藝之一,其汽車焊接技術水平直接決定著汽車產品的質量,在汽車整體外觀、車身漏雨、風噪、路噪中起決定因素。然而,受電網電壓、焊接電極頭、材質、焊接工件表面清潔度等因素影響,汽車生產中常會出現組件脫焊、虛焊等狀況,影響了汽車質量。因此,分析汽車制造電阻焊焊接質量具有重要意義。
關鍵詞:電焊;焊接質量;影響因素;解決對策
一.提升汽車生產中焊接質量的方法
影響汽車生產中焊接質量的因素眾多,汽車生產中應增強質量意識,深入到各個因素及焊接環節中對焊接質量進行管理,通過制定相應的管理制度,嚴格規范焊工行為,提升焊工素質與責任感,此外,重點分析以上造成焊接質量問題的可能性因素,并給予針對性處理措施。
1.處理電網電壓因素的方法
電流監測是了解電網電壓的重要方式,因此,可配置電流監測儀,借助觀察電流來判斷電壓,當焊接瞬間電流異常時,電網電壓異常,此時焊工可根據警報信號識別異常焊接部件,并對部件進行隔離。
2.處理焊接電極頭因素的方法
電極頭面積的增大是引起虛焊的重要原因,為避免此因素導致虛焊,必須對電極頭面積進行控制。工作者可根據電極頭結構,設置專用修磨工具,并適時對電極頭端部修磨,保證電極頭端部面積控制在合適范圍。
3.提升焊接部件表面光潔度的方法
應嚴格焊接部件前的清洗、擦拭工作,保證焊接部件表面清潔、干燥、無油、無夾渣;并檢查焊接部件表面是否有粗糙、小坑等現象,若發現有質量問題、部件粗糙應更換。
4.計算與材質適合的焊機電流參數
受材質、材料厚度不一等因素影響,電流設定并無固定可用參數,這就需要汽車生產者在實踐中及時總結經驗,根據實際情況確定最適宜的匹配參數。
5.嚴格電鍍前后操作
電鍍前應嚴格控制酸洗濃度、時間,盡量縮短酸洗時間,并在酸洗后及時擦干。焊后應及時回火,以去除焊接時產生的內應力;電鍍后1~3h內必須以高溫烘烤方式進行去氫2~4h,以保證殘留于組件中的氫被有效處理,減少氫脆現象的危害。
二.汽車焊接技術發展趨勢
1.發展焊接機器人生產系統。在汽車焊接過程中,會產生大量有害氣體、焊接煙塵和金屬蒸氣,人體長期暴露在電弧輻射、高頻磁場、噪聲和射線下,面臨著觸電、灼傷、火災、爆炸、中毒、窒息等危險,對人體健康產生不良影響,同時由于機器人具有重復精度高,焊接質量好、運動速度快、動作穩定可靠、對環境要求低等優點,使焊接機器人在汽車焊接中獲得了廣泛應用前景。且焊接機器人具有焊鉗儲存庫,可根據焊裝部位的不同要求或焊裝產品的變更,自動從儲存庫抓換所需焊鉗。在以后汽車焊接中,六自由度點焊機器人和弧焊機器人等焊接機器人生產系統將替代人工進行作業。
2.發展復合焊接技術。在汽車制造中,焊接質量的優劣是制造商和用戶共同關注的焦點,不同的焊接技術焊接的產品質量不同,采用復合焊接技術,取長補短,大膽創新,實現不同焊接技術之間優勢互補,發揮不同焊接技術最大的優越性。以激光電弧復合熱源焊接技術而言,激光焊與電弧焊是兩種不同的焊接工藝,激光焊是通過光纖將能量傳輸到工件上,而電弧焊則是通過弧柱傳輸能量,激光焊的熱影響區非常窄,焊縫的深寬比很高,具有較高的焊接速度。但由于焦點直徑很小,所以焊縫“搭橋”能力很差。電弧焊的能量密度比較低,加熱面積較大,焊接速度相對較低。激光電弧復合熱源焊接技術是將這兩種焊接技術有機結合起來,激光束和電弧同時作用于焊接區,互相影響和支持,從而獲得優良的綜合性能,在改善焊接質量和生產工藝性的同時,也提高了效率成本比。
3.廣泛應用計算機與信息技術。隨著計算機與信息技術在汽車焊接中的運用,促進了傳統的焊接生產向“精量化”的制造方式轉變?;谔摂M現實建模的機器人焊接過程仿真技術提供了關于工件、夾具和機器人焊槍姿態的三維信息,已大量地應用于焊接過程策劃、工藝參數優化以及焊接夾具設計等各個環節。對加快焊接程序的編制、縮短現場調試時間及焊接過程位置信息的準確獲取具有重要應用價值。同時,仿真技術也運用于焊縫質量的評估及焊后的應力與變形預測。在新車型設計階段還可以對多種材料的連接方式及疲勞性能、沖擊性能等進行綜合考慮,通過對接頭的仿真作出適用性評價。以計算機和信息技術為平臺的焊接生產過程信息系統對汽車焊接生產過程的質量分析與優化、企業的管理與決策有著非常重要的意義。
結語
汽車生產中可引發電阻焊焊接質量的因素眾多,且隨著實踐探索的前進,其可發現的可能性影響因素會增多,這就需要汽車生產中密切關注此方面的問題,并在實踐中不斷探索有效的、針對性的解決方法,以保證焊件質量,維護汽車品質。
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(作者單位:1.沈陽中瑞汽車零部件有限公司;
2.沈陽吉興聲學部件有限公司)