(+86)020-62939899

技术创新

Product Center

 Centerline焊枪在Tesla项 目中的 铝合金板材点焊的应用

铝挤压型材、铝压铸 件及铝合金板是铝车身的三种基本元素。

铝挤压 成型的多种盒形断面的梁构成空间框架,称为ASF(AluminumSpaceFrame)。这种梁 的壁厚比相同尺寸的钢要增加0.7-0.8倍。

空间框 架的联接是由压铸铝件完成的。这种铝 铸件要求强度高,多用在 应力集中的节点处,主要的承载部位通过MIG复合焊接联接。这种压 铸铝接头件的高强度是通过优化结构和增加壁厚来达到的。铸件能 够做成很复杂的形状来满足车身结构需要,并保证 这种车身节点有最佳的刚度。

车身外 覆盖件是由铝合金板冲压加工制造,铝板的 厚度比钢板要增加0.2-0.25倍。主要采 用铝合金点焊技术连接。

由于采用轻金属铝,使车身质量减轻40%。铝空间 框架的设计使车身的静态扭转刚度提高40%;并且铝材的吸能性好,在碰撞 中的安全性有明显的优势,汽车前 部的变形区在碰撞时会产生皱折,能吸收大量的冲击力,从而保 护了后面的乘坐区。除了板材的吸能性外,又由于 车身质量的减轻,在碰撞 时产生的动能也会减小,相应降低冲击力。

通常,铝制车 身会用到多种连接工艺,这里重点介绍下Centerline铝合金板材点焊技术:

 

铝合金 与钢材物理性能比较:

更低的熔点(过程时间短)

塑形变形温度铝合金90C、钢材540C

焊接电 极需要更多的冷却水

低电阻 率以及高导热系数

很难保 证焊接温度以及保温形成焊核

铝合金 分流比钢材更明显

凝固过 程中铝合金更易形成裂纹

铝合金 表面具有高电阻以及高熔点的氧化物阻碍电流形成回路。

 

热量产生位置比较 :

通用镀锌钢板

通用铝合金板材

理想铝 合金板材以及合适/有效的冷却

(下图为 不同板材搭接的电阻分布图,如果要 形成完好的铝合金焊点,必须要 减少电极帽与板材搭接的电阻,才能有效的形成焊核。)

由于铝 合金易形成软化区,为有效形成焊核,Centerline推荐使 用与铝合金接触面为超大半径球面来代替平面的电极帽,电极帽端面直径为10-12mm; 另外为减少接触电阻,电极帽修模需要采用GM专利工艺电极帽,利用突 出纹理刺破表面氧化物层。

 

更大的水流量需求:

相对与钢材焊接,冷却水 流量需求至少增加2倍以上

 

使用更 宽更厚的软连接 :

散热更快

减少接触电阻

提高热传递

提高柔性及寿命

在焊接 铝合金时不垂直是不可接受的,电极帽 对中对于保证熔核成型及熔核大小是非常关键。

 

焊枪强度要求:

使用强 度更高的电极臂

使用适用重载的转轴、滑轨、电极导向

焊接时间太短,不允许滑移

预防性 保养是非常重要的,对于部 分零件必须考虑减少MTBF时间,须建立 标准的检查程序和制定定期的维修保养检查来保证生产连续性

 

变压器要求:

概述:不要用 焊钢的焊枪去焊接铝合金

冷却水不足

强度/刚度不 足导致寿命变短和焊接质量不稳定

强度/刚度不 足导致寿命变短和焊接质量不稳定

 

注意事项:

增加冷却水流速

电极几何形状连续性

刚度/强度高的焊枪,保证对中

焊接力稳定

改变机 器人管线包电路、水路

大电流/短时间

增加2到3次或者 更多的修磨次数

考虑工 厂电能及冷却供应

计划增加2到3次维修保养1.时间 2.零件更换

 

设备能力考虑:

必须考 虑焊接母线供电能力,初级电 流比交流焊接要大2-3倍。高频率 的次级电流脉冲会增加初级电压谐振和陷波。

冷却水系统考虑,铝合金 焊枪冷却水流量是普通点焊冷却水流量的2-3倍。

机器人 水路管线表要求两进两出。

 

Centreline经验:常用要求

高压力-例如500-700公斤力

高电流-例如32-45KA电流

焊接周波少—2层板5周波,3层板10周波

电极臂 最小偏转确保焊接力在焊接过程中减少在抵消磁场力的消耗

电极头会粘连氧化物,必须要 提供适当的清洁与维护

 

Tesla项目 C型焊枪:

Tesla项目 X型焊枪:

Centerline已经累积为Tesla、GM、FIAT、Ford 、Mercedes-Benz 等客户提供500余把铝合金点焊焊枪。

 

 

森德莱官方微信

地址:广州市 花都区汽车城岭西路9号 @ 2016 coptright . 森德莱焊接技术(广州)有限公司 版权所有 | Design by cancheer
友情链接:    豪胜彩票是真的吗   1314彩票网址   手机彩票网开户   1314彩票手机app下载   手机彩票网开户