全铝车身光纤激光焊
以铝代替钢铁造汽车,可减重30-40%;
用铝制造汽车发动机,可减重30%;
铝制散热器比相同铜制品轻20%至40%;
轿车铝车身比原钢材制品轻40%以上。
显然,用铝材代替钢铁造汽车,减重效果显著。
光纤激光焊接
——铝合金焊接的未来
输12
虽然全铝车身有轻巧、坚固,易于模块化设计等优势,但是铝及铝合金在空气中极易氧化,生成氧化铝薄膜,熔点高,性能稳定,易潮湿,不宜去除,熔焊时易生成焊接气孔、氧化夹杂、未熔合、未焊透等各类问题。
传统的电阻焊、TIG、MIG焊接难以解决这些缺陷,而大功率密度、高性能激光焊接技术则对焊接缺陷和焊接变形控制达到良好效果。激光焊接是未来焊接铝合金的主要发展方向之一。尤其是光纤激光焊接,在加工领域有迅速替代传统的YAG,CO2激光器的趋势。
光纤激光焊接优点
功率密度大
光纤激光器光束质量非常好,可以配置很小光纤芯径,只需较低功率即可获得很高的功率密度。因此光纤激光焊接方式一般均为深熔焊。
焊接效率高
光纤激光器能量密度很高,可以在相对小的热输入下实现大的熔深,从而实现高速高质量焊接。
光束质量高
光纤激光器的光束质量极高,光纤芯径选择μm的情况下,光束质量BPP4。
灵活免维护
使用操作灵活,是光纤激光器最具革命性的特点之一,能够轻松集成于多轴机器人和振镜系统内。结构紧凑,整体大小要比传统激光器小一个数量级,因而移动灵活,IPG泵浦已经证明,其预期使用寿命超过,小时,免维护。
可柔性加工
光纤激光器优异的光束质量,可配置更长焦距的聚焦镜,实现远程焊接,这对焊接稳定性以及防止镜片被污染都是有利的。在实际操作中会带来许多优势,比如,光纤激光器远程焊接工作站能够完成整个门板的焊接,当进行机器人系统整合时,可以通过搭焊或线焊完成整个车身的焊接。
IPG助力蔚来汽车
不久前刚发布的蔚来全铝车型,铝材使用率高达96.4%。针对0.9mm-1.5mm高强度铝合金的焊接工艺,共计10台IPGYLS高功率激光器投入产线,在每台车身上贡献焊缝20多米长。
焊接部位
侧围
车门
顶盖
材料
高强铝合金
高强铝合金
高强铝合金
焊接方式
断续焊缝
断续焊缝
连续和
断续焊缝
节拍
s
s
s
焊缝条数
50条
54条
27条
焊缝总长
5m
13.5m
6.4m
作为新能源汽车的核心技术之一,汽车轻量化是实现节能减排、绿色出行的共赢之路。IPG正在积极投身节能环保事业,除了全铝车身焊接,动力电池焊接也是IPG所擅长的领域。未来,IPG将在新能源汽车加工领域做出更大的贡献。
来源:IPG光纤激光器