RLW—A在汽車制造中的應(yīng)用初探

史云斌

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平正在逐年提升，這就使得人們對(duì)于生活質(zhì)量的要求越來越高。汽車制造業(yè)是近年來發(fā)展非常迅速的一個(gè)行業(yè)，不僅僅是我國交通運(yùn)輸業(yè)的有效保障，更是滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的生活需求的重要產(chǎn)業(yè)。激光焊接技術(shù)是在汽車制造中非常關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)，涉及到汽車制造的各個(gè)方面，對(duì)于零部件的加工、車身的加工等等都發(fā)揮著不可替代的作用。“遠(yuǎn)程激光焊接-自適應(yīng)”即RLW-A，是在目前汽車制造中應(yīng)用十分廣泛的一項(xiàng)激光焊接技術(shù)。本文將通過介紹激光焊接方法，探索RLW-A在汽車制造中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：RLW-A；激光焊接；汽車制造；應(yīng)用

在汽車制造業(yè)的發(fā)展和繁榮進(jìn)程中，激光焊接技術(shù)發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，可以說是汽車制造工作開展的前提和基礎(chǔ)，對(duì)于提升汽車制造業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用至關(guān)重要。隨著人們對(duì)于汽車的要求越來越高，兼顧汽車實(shí)用性和美觀性成了一個(gè)汽車制造業(yè)發(fā)展需要思考的關(guān)鍵問題。尤其是面對(duì)如此激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，只有不斷探索激光焊接方法在汽車制造中的應(yīng)用，才能夠?qū)崿F(xiàn)汽車制造產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，及時(shí)適應(yīng)當(dāng)下時(shí)代和市場(chǎng)變化趨勢(shì)，增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)力。激光焊接作為焊接技術(shù)的一種，其具有精度高、有利于車身輕量化和焊接效率高等特點(diǎn)。RLW-A是在傳統(tǒng)激光焊接技術(shù)發(fā)展中出現(xiàn)的非觸式焊接方法，能夠避免過往激光焊接方法在汽車制造中存在的不足，提高焊接的質(zhì)量和效率，為汽車整體性能的提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、不同激光焊接方法在汽車制造中的應(yīng)用

（一）傳統(tǒng)激光焊接

燒穿式焊接是傳統(tǒng)激光焊接的主要方式，在覆蓋件及車身構(gòu)架的制造中會(huì)被使用，比如四門兩蓋的制造等。其特點(diǎn)是不能調(diào)整焊接軌跡，而且具有較高的車件匹配要求。傳統(tǒng)激光焊接在焊接后，其焊縫質(zhì)量不能得到保障，較差的自適應(yīng)力使得傳統(tǒng)激光焊接在當(dāng)今汽車制造中逐漸失去其優(yōu)勢(shì)，在總拼頂蓋的制造中，為了增強(qiáng)焊縫質(zhì)量檢測(cè)性和防修性，多數(shù)汽車制造企業(yè)已經(jīng)放棄傳統(tǒng)激光焊接方法的使用。

（二）激光釬焊

在進(jìn)行釬縫的填充過程中，利用激光進(jìn)行焊絲的融化，這就是激光釬焊的主要方式。這種焊接方法能夠大大增強(qiáng)車身的強(qiáng)度，使得釬縫達(dá)到350MPa的強(qiáng)度。CuSi3是在激光釬焊中使用的主要釬料。相較于1500℃的鋼熔點(diǎn)，其950℃的熔點(diǎn)有助于提升釬縫平整度，避免在汽車投入使用中出現(xiàn)釬縫變形的狀況。在汽車制造中，尾門分縫的焊接和總拼頂蓋的連接，主要采用的就是激光釬焊的方法，是在美系和德系車中應(yīng)用十分廣泛的焊接方法[1]。

（三）RLW-A

RLW-A即遠(yuǎn)程激光焊接-自適應(yīng)是一種非常重要的焊接技術(shù)，以其技術(shù)的先進(jìn)性受到汽車制造行業(yè)的廣泛歡迎，其焊接方式為非觸式焊接。RLW-A具備焊縫跟蹤系統(tǒng)，能夠大大提升焊接的精準(zhǔn)度，同時(shí)其具備較高的自我調(diào)整能力，是焊接效率和質(zhì)量提升的重要保障，是實(shí)現(xiàn)3D部件遠(yuǎn)程激光焊接的主要方法。在我國目前的汽車制造行業(yè)，RLW-A應(yīng)用還不是非常廣泛，但是其技術(shù)優(yōu)勢(shì)必定會(huì)成為促進(jìn)汽車制造行業(yè)發(fā)展的重要因素。

二、RLW-A的工作原理和特點(diǎn)

在RLW-A使用中，激光聚焦點(diǎn)的位置能夠?qū)崿F(xiàn)自我調(diào)整，這就增強(qiáng)了焊接的靈活性，焊縫跟蹤系統(tǒng)在此過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。疊加式穿透焊、開放式焊縫、T形接頭和搭接式角焊縫等，都是RLW-A可以進(jìn)行識(shí)別、跟蹤的形狀，而且在汽車制造中的應(yīng)用范圍比較廣，對(duì)于側(cè)圍部件、車門和車身底板等都能夠進(jìn)行焊接，大大提升了汽車制造的效率。此外，間隙橋接也是RLW-A的一種重要功能，能夠?qū)崿F(xiàn)間隙測(cè)量，并進(jìn)行定量材料融化實(shí)現(xiàn)間隙的填充。

三、RLW-A在焊裝線工藝布局中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）減少成本投入

RLW-A能夠使得焊接的精度大大提升，同時(shí)在可重復(fù)性和動(dòng)態(tài)性上也有著其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。相較于光學(xué)加工系統(tǒng)和傳統(tǒng)電阻點(diǎn)焊，其能夠在生產(chǎn)中降低成本投入，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。首先，其焊接速度要比傳統(tǒng)電阻點(diǎn)焊要快，對(duì)于機(jī)器平臺(tái)的數(shù)量要求降低；其次，相較于傳統(tǒng)電阻點(diǎn)焊，在換槍成本方面也能夠得到有效控制。焊縫跟蹤系統(tǒng)和光斑自我調(diào)節(jié)，是其相較于傳統(tǒng)遠(yuǎn)程激光焊接存在的主要優(yōu)勢(shì)，使得夾具制造成本降低[2]。

（二）提升場(chǎng)地利用率

我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和汽車制造行業(yè)的繁榮，為了增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，很多企業(yè)正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變升級(jí)，以適應(yīng)當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)于汽車個(gè)性化的需求。“中小批量、多品種”、“變量變種”的生產(chǎn)模式正在替代以往汽車制造中“單品種、大批量”的模式。RLW-A的非觸式焊接方式，能夠壓縮焊接過程干涉區(qū)，合理調(diào)整機(jī)器人布局，使得焊接機(jī)器人的數(shù)量大幅提升，減少生產(chǎn)線平臺(tái)，這是場(chǎng)地利用率提升的關(guān)鍵所在。

（三）增強(qiáng)生產(chǎn)線柔性度

焊鉗結(jié)構(gòu)是在點(diǎn)焊方式中的一個(gè)限制因素，車型導(dǎo)入數(shù)量有限，不能夠滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，如果要靠原生產(chǎn)線的改造或者增加新的生產(chǎn)線解決這個(gè)問題，那么就會(huì)增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本，會(huì)對(duì)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展造成影響。RLW-A能夠突破焊鉗結(jié)構(gòu)的限制，在不同工裝夾具的使用中就能夠完成焊接，大大提升生產(chǎn)線柔性度。此外，工件的匹配要求的降低能夠通過焊縫跟蹤系統(tǒng)和自我調(diào)節(jié)功能來實(shí)現(xiàn)，使得夾具的制作更加方便[3]。

四、RLW-A在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著市場(chǎng)需求的變化，除了要求汽車的高性能之外，汽車的外觀造型也是很重要的一個(gè)內(nèi)容。RLW-A的使用，其非觸式焊接方式的特點(diǎn)，能夠使得在進(jìn)行鉑金連接處搭接時(shí)更加便捷，焊縫的質(zhì)量也能夠通過焊縫跟蹤系統(tǒng)和光斑自我調(diào)節(jié)功能得到有效保障，能夠在白車身制造過程中最大程度體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖，避免了設(shè)計(jì)理念的體現(xiàn)受到焊接可行性的影響而導(dǎo)致汽車美觀下降。

結(jié)語：

激光焊接技術(shù)是應(yīng)用于汽車制造中的關(guān)鍵技術(shù)，隨著市場(chǎng)需求的不斷變化，RLW-A技術(shù)逐漸出現(xiàn)在汽車制造行業(yè)，提升了焊接的效率和質(zhì)量。在焊裝線工藝布局中，RLW-A具有降低成本、提升場(chǎng)地利用率、增強(qiáng)生產(chǎn)線柔性度等優(yōu)勢(shì)，在汽車造型設(shè)計(jì)中也能夠最大限度體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖，滿足當(dāng)下市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的需求。雖然RLW-A在汽車制造行業(yè)還為普及，但是其技術(shù)優(yōu)勢(shì)必定會(huì)帶來汽車制造業(yè)的革新，促進(jìn)汽車制造業(yè)的繁榮。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮國強(qiáng)，何柳，陸德利.RLW-A在汽車制造中的應(yīng)用[J].焊接技術(shù)，2018，47（01）：1-5.