汽车制造激光焊接技术应用

汽车制造过程中，激光技术主要用于车身不等厚板的拼焊、车身焊接和汽车零部件焊接。激光焊接运用于汽车，可以降低车身重量并达到省油的目的；提高车身的装配精度，使车身的刚度提升从而提高了车身的安全性；降低汽车车身制造过程中的冲压和装配成本，减少车身零件的数目并提高车身一体化程度。www.h***

激光自熔焊
激光自熔焊，即焊接的两部分或多个部分自身熔化并终冷却凝聚成一体，该焊接方式不需要添加辅助的焊剂或填料，完全利用工件自身材料熔接在一起。

激光自熔焊在汽车车身制造中主要分为两大部分：车身组焊和拼焊。

车身组焊
组焊主要有顶盖和侧围的连接、侧围组焊以及车门焊接，但随着技术的发展，激光组焊越来越广泛的应用于这一部位的焊接，目前只有沃尔沃仍在坚持使用激光自熔焊；侧围方面福特SUV和轿车分别有一款使用激光自熔焊，大众的很多车型也在使用。

汽车激光拼焊
拼焊板（Tailor-welded blank, TWB）是由不同强度、不同厚度或不同涂层的钢材焊接而成，由于激光焊接、焊缝成型好等优势，目前的汽车拼焊板都采用激光焊接而成。

与普通钢板相比，拼焊板的优点主要有以下三个方面：
1.减轻车身重量—应用焊接的方法优化板料的厚度来减少重量；
2.提高车身服役和碰撞性能—主要包括安全、驾驶性能、疲劳和耐蚀性能和车身刚性等；
3.降低成本—主要从减少材料、减少加工程序和减少模具数量考虑。

采用激光拼焊板应用于车身制造，可以减少零件、模具及焊接工装数量，降低车身自重和成本，并提高产品的市场竞争力。图3中为拼焊板在汽车白车身中的主要应用，主要应用在覆盖件居多，也有些使用在结构件上。

拼焊板焊缝形式
汽车拼焊板按焊缝类型分类可以分为三类：
1.单条直线焊缝；
2.复数直线焊缝；
3.非直线焊缝。

其中以单条直线焊缝类型应用多，生产工艺也相对简单。非直线焊缝复杂， 一般根据冲压件成型后的形状设计焊缝， 从而提高产品的强度和冲压性能。

由于汽车拼焊板后续都要进行冲压成型，所以对拼焊板的成型质量和缺陷控制要求特别严格。主要包括外观（ 结疤、裂缝、夹杂、孔洞和划伤等）、焊缝成形（ 焊缝宽度、焊瘤凸出、焊缝有效深度、背面断差和焊缝错边等）和力学性能等（ 对焊缝进行拉伸、杯突、硬度和弯曲等测试）方面的要求。例如， 要求在拉伸性能测试中在非焊缝区域断裂， 杯突试验中开裂的区域不能在焊缝或杯突值大于规定值。