汽車輕量化是當(dāng)今世界汽車創(chuàng)新工程的技術(shù)發(fā)展方向,要實(shí)現(xiàn)汽車輕量化,最先要解決新材料的焊接技術(shù)問(wèn)題,在這些材料中;高強(qiáng)鋼或超高強(qiáng)度鋼和鋁合金是汽車輕量化的兩種關(guān)鍵材料。作為目前國(guó)內(nèi)車身制造的主要三種焊接工藝(MIG/MAG,電阻點(diǎn)焊,激光焊)已不能完全滿足新材料對(duì)焊接技術(shù)的更高的需求。本次展會(huì)將展出以下二種適用于輕量化汽車焊接的新工藝。
1 CMT冷金屬過(guò)渡工藝
CMT冷金屬過(guò)渡技術(shù)是在短路過(guò)渡基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的,由于其熱輸入量比普通的MIG/MAG焊要低,因而命名為Cold。
同普通GMAW不同的是,送絲不是一成不變的往前送,焊絲不僅會(huì)向前送絲,而且還有往回抽的動(dòng)作。其焊接過(guò)程是:電弧燃燒,加熱工件和熔化焊絲,同時(shí)焊絲往前送,直到形成的熔滴同工件接觸,在這一刻,焊機(jī)將焊接電流降至幾乎為零,同時(shí)槍頭處的伺服馬達(dá)倒轉(zhuǎn),焊絲往回抽,通過(guò)機(jī)械方式將熔滴從焊絲端分離,實(shí)現(xiàn)熔滴向焊縫處過(guò)渡。整個(gè)焊接過(guò)程就是高頻率的“熱-冷-熱”轉(zhuǎn)換的過(guò)程,因而大幅降低焊接過(guò)程熱輸入量。
CMT由于其熱輸入量低,精確控制熱輸量,焊接無(wú)飛濺,可焊接薄板和超薄板(最小板厚可達(dá)0.3mm),間隙容忍性好等特點(diǎn),已被廣泛用于汽車的車身制造行業(yè)。另外CMT工藝可適用于幾乎所有金屬材料的焊接(如高強(qiáng)鋼,超高強(qiáng)鋼,鋁),適用于未來(lái)輕量化汽車發(fā)展的需要。
2 Deltaspot 電極帶式電阻點(diǎn)工藝
DeltaSpot 是針對(duì)汽車而設(shè)計(jì)的,這種新型的電阻焊原理非常簡(jiǎn)單,就是在電極與工件之間增加一條電極帶,焊接時(shí)電極壓住電極帶接觸工件進(jìn)行焊接,當(dāng)一個(gè)焊點(diǎn)完成后,電極帶自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)到下一個(gè)位置。這種方式意味著電極同工件接觸表面總能保持干凈,每個(gè)焊點(diǎn)都是用“全新的”電極,每次焊接開(kāi)始都有高質(zhì)量的焊接條件,從而保證100%質(zhì)量重復(fù)精度
電極帶的使用不僅可用來(lái)保護(hù)電極,還可有許多的用途。其一是可依據(jù)不同的材料選用不同電阻性能的電極帶,以增加焊縫熱量的輸入,從而達(dá)到增加核心直徑或者達(dá)到節(jié)能的目的;其二是上下電極選用不同的電極帶,從而實(shí)現(xiàn)電極兩端的熱平衡,例如應(yīng)用厚薄不均的多層板,鋼與鋁異種材料的連接等。其三,采用電極帶后,通水的銅電極直接接觸母材,避免了焊后強(qiáng)冷導(dǎo)致焊超強(qiáng)鋼、鋁合金焊后產(chǎn)生裂紋。