Aug 09, 2021
奧迪(進口)—奧(ào)迪(dí)A8
在當前全球環境對節能減排的迫切要求下,國家對(duì)汽(qì)車油耗政策步步收緊,輕量化衝壓方式造車成為實現節能降耗的必經之路。在追求(qiú)輕量化(huà)的同時,草莓视频污在线观看應注意到,關係到駕乘者生命安全的車輛安(ān)全問題具有和節能減排同樣重要的意(yì)義。
為符合(hé)日趨嚴(yán)苛的車輛碰撞測試和安全的要求(qiú),如(rú)何在實現輕(qīng)量(liàng)化(huà)的同時保證車(chē)身強度,成為全球(qiú)汽車製(zhì)造(zào)商首要考慮的核心要素。而通常,造(zào)車工程師們主要從(cóng)車身材料、車輛(liàng)結構和連接工藝三方麵的優化和平衡配置,來實現車(chē)輛“減重”和“增強”的並駕齊驅。
除了完美的多種車身材料“混搭式”設計,新一代奧迪A8的車身連接方(fāng)式更是達到了14種,成為極(jí)具技術含金量的一大看點。在本篇文章中,草莓视频污在线观看將繼(jì)續探究全新奧迪A8先進的車身連接工藝,同時也看看造車界的大佬們,為實現車(chē)輛的“減重增強(qiáng)”,在車身連接工藝上使(shǐ)用了哪些吸睛的技能。
接受多材質考驗的車身連接技術(shù)
全新奧迪A8的車身結構分別采用了(le)鋁(lǚ)、鋼、鎂(měi)以及CFRP碳纖維(wéi)高(gāo)分子複合材料四種材料(liào),按種類再細分,材料種類(lèi)達到29種,包括16種鋁材、11種鋼材、1種鎂材和(hé)1種碳纖維複合材料,不(bú)同(tóng)的鋼材和鋁材都有各自不(bú)同的特性。比如鋁合金材料對熱敏感,采用傳統焊接工藝會(huì)導致材料強度下降,而且受熱易變形,會導致車身材(cái)料(liào)的(de)拚(pīn)合尺寸精(jīng)度很難控製。如何將這些不同特性的(de)材料堅固的連接在一起,解決好(hǎo)不同材料間的連接工(gōng)藝是關鍵。
在這一點上(shàng),奧迪的(de)工程師(shī)頗費心思,參考自家旗艦跑車奧迪R8的多種車身材質拚接技術,在全新(xīn)奧迪A8上大量應用了自切削(xuē)螺釘聯接、激光焊接、鉚接等技術,采用的連接工藝遠領先於同行業,車身連(lián)接工藝達(dá)到14種,包括MIG焊、點焊、保護焊、遠程激光焊等8種熱連接技術和專門針對(duì)鋁(lǚ)材的衝鉚連接、用於不同材料拚接的自攻(gōng)螺栓、卷邊連接等6種冷連接技術。
全新奧迪A8的B柱部位材(cái)料連接采用了卷邊連接和粘合劑連(lián)接的(de)封邊技術。同(tóng)時,由於不(bú)同材質間熱脹冷縮程(chéng)度的差異,還采用(yòng)Piece-locking連接技術在卷邊處間(jiān)隔固定距離打上凹坑,使三層材料全部貼(tiē)合。此外,在車輛的A柱、C柱和車頂位置,也采用了相同的連接方式(shì),這些冷(lěng)連接工藝將不同材質有效地固定在一起。
車身結構部位的鋁合金板材、熱成型超高強度鋼和普通鋼通過卷邊連接方式貼合在一起。同時使用粘合劑連接和鉚釘連接以確保連接緊固。頂蓋和側圍部位采用了遠程激光(guāng)焊接(jiē)工藝,在焊接過程中(zhōng),激光頭與焊接件的距(jù)離將保持在20cm,焊縫更加細膩精準,焊接邊緣留出麵積可減少27%,激光束的高速率和低(dī)能耗也降低了二氧化碳的排放。得益於鋁材質量以(yǐ)及鉚接(jiē)技術的發(fā)展,車架上的鋁型材與新式(shì)鋼材很好的接合,形成全新奧(ào)迪多材料車身結構(gòu)。
特斯拉(lā)領先的全(quán)鋁車身焊(hàn)接工藝
除了全新(xīn)奧迪A8,大規模使(shǐ)用鋁製架構(gòu)的車還有特斯拉、凱迪(dí)拉克(kè)和奇瑞捷豹路(lù)虎等車型。特斯拉研發製造的(de)Model S全鋁車身具有輕量化與高強度特性,其車身和前後懸架大部分材料均采用了鋁材,焊接工藝主要使用(yòng)了CMT(Cold metal Transfer)冷(lěng)金屬過(guò)渡技(jì)術及Delta Spot電阻點焊技術,克服了鋁合金材料遇熱易變型的難題。
CMT冷金屬(shǔ)過渡技術由奧地(dì)利伏能士(shì)焊接技術公司(sī)在2005年推出,能焊接厚度為0.3mm的超輕(qīng)板材。和傳統的MIG/MAG焊接相比,真正實現了“冷過渡”。由於對焊縫的持續熱量輸出時間極短,可給(gěi)焊縫一個冷卻過程,顯著降低(dī)了薄板(bǎn)焊接變形量,使焊縫形成良好的搭(dā)橋能力,降低了工件的裝配間隙要求及對夾具精度的要求。同時(shí),CMT電弧極其穩定,電弧長度可被機械的檢測(cè)和調整,無論工件表麵以何種速度焊接,電(diàn)弧始終保持穩定,焊(hàn)接過程(chéng)幾乎無飛濺及燒穿現象。
Delta Spot電阻點(diǎn)焊技(jì)術是伏能士針對鋁焊研發的新技術,其創新點在於電極(jí)帶(dài)的發明。由於母材和電極受到電極帶保護,電極帶在電(diàn)極和需要接合的母材(cái)之間運動進而實現連續的焊接,可確保在(zài)多個班(bān)製中(zhōng)保持恒定的質量水平(píng),具有高度(dù)的工藝可靠性。“兩厚一薄”的三板連接由於焊點在厚板範圍內形成難以抓住薄(báo)板(bǎn),因此(cǐ)對於傳統電焊來說是(shì)個(gè)老大難(nán)問題。而(ér)Delta Spot的電(diàn)極(jí)帶(dài)通過其額外的熱輸入能針對性地控製焊點的深度,薄板範圍中的低熱(rè)量可通過電極帶利用高電阻來彌補,焊點(diǎn)可充(chōng)分深入薄板(bǎn),從而能精確控製熱輸入量。
除了應(yīng)用(yòng)於鋁焊(hàn),Delta Spot技術還可應用於多種材料的焊接,比如高強鋼、表(biǎo)麵鍍層材料、鋁、不鏽鋼、鈦、鎂、複合材料等,對不同的材料種類和(hé)不同厚度(dù),該技術(shù)都(dōu)有出色的表現,如高標準的焊點外觀及表麵(miàn)鍍(dù)層的高強(qiáng)鋼材料(liào)焊接等。
航空(kōng)級車身鉚接膠合技術
和傳統鋼製車身(shēn)不同,由於白車身大麵積應用鋁合金(jīn),不同(tóng)材料(liào)間差異化的物理屬性導致用(yòng)常規的焊接技術難以實現有效連接,因此,奇瑞捷豹路虎引入(rù)了一項世界級工藝——航空(kōng)級車身鉚接膠合技術,這一技術不但解決(jué)了鋁合金(jīn)連接的難題,很大(dà)程度也(yě)提升車身強度。
該技術由伺服電機提供動力將(jiāng)鉚釘直接壓入待鉚(mǎo)接板材,在鉚釘的壓力下鉚釘板(bǎn)材和鉚釘發生塑性形變,充盈於鉚(mǎo)模之中,該技(jì)術製造的車身擁(yōng)有強大的抗(kàng)疲勞度、靜態緊固力和防撞擊能(néng)力,有效解決了鋁合金連(lián)接的難題,車身也更堅固。
由於鋁材和鋼材具有不同(tóng)的金屬電位,需在鉚接部位填充粘(zhān)合劑。通過可視化塗膠監測係統,能實時監(jiān)測粘合劑的長度、直徑、軌跡等(děng)關鍵工藝參數,確保粘合劑填充位置的(de)精準。使(shǐ)用粘合(hé)劑也將車身連接強度增至單純鉚接強度(dù)的2-3倍。
降本增效的“鋼鋁(lǚ)”車身連接工藝
在汽車製造商紛紛開發全鋁車型的同時,通用另辟蹊徑,推出豪華轎(jiào)車凱迪拉克(kè)CT6“鋼鋁”車身。和全鋁(lǚ)車身相比,“鋼鋁”車身可(kě)節(jiē)省大量的時間和經濟成本,將傳統鋼製車身的生產線轉換為鋼鋁焊接生產線(xiàn)所(suǒ)耗費(fèi)的成本也要遠遠低於實現全鋁製技術所花費的成本,比如福特為將其鋼製(zhì)車身(shēn)F-150打造為全鋁製車(chē)身,將位於密歇根州的德爾伯恩市的生產線拆除建造了全新生產線,此項工程花費了數百萬美元和數月時間。而實現“鋼鋁”技術的最大困(kùn)難在於,由於鋼和鋁兩種金屬(shǔ)的熔點不同,在鋼剛開始加熱的時(shí)候,鋁就已經融化(huà),這讓絕(jué)大多數汽車製造商(shāng)望而卻步。
通用在設計凱迪(dí)拉克CT6前(qián)對鋼鋁焊接工藝進行了大量(liàng)的(de)研究,研發出一種新型的焊接工藝,在凱迪拉克CT6前引擎蓋和(hé)汽車尾部進行鋼鋁焊接,將鋼和鋁牢固(gù)焊接在一起,打造出(chū)全新“鋼鋁”車身(shēn)。目前通用的焊裝車間可以采用鋁電阻(zǔ)點焊、鋁激光釺焊、自攻螺接、自衝鉚接四種工藝實現鋼鋁連接,其中鋁電阻點焊可(kě)以解決鋁(lǚ)材的氧化層問題。
采用新型(xíng)焊接工藝的“鋼鋁”車身整(zhěng)備質量輕速度快,製造成本也相對較低,在降低油耗的同時,車輛性能也大幅(fú)提(tí)升。
“減重增強”是汽車產業發展的必然趨勢,汽(qì)車輕量化衝壓材(cái)料的發展永無止境,車身連接技(jì)術及工藝也將因(yīn)此不斷優化和革新。汽車製造(zào)商們亮(liàng)出“十八般武藝”,以技術創新推動著世界汽車工業的發展,誰能(néng)笑到最後?不妨讓草莓视频污在线观看拭目以待。
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