蔚來(lái)ES8全鋁車(chē)身的激光焊接

作為新能源造車(chē)新勢(shì)力，蔚來(lái)于2017年12月16日正式發(fā)布了旗下首款全尺寸純電SUV ES8，96.4%的鋁材使用率使該車(chē)成為全球量產(chǎn)車(chē)中全鋁車(chē)身鋁材含量最高的車(chē)型，優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和先進(jìn)的連接工藝，使整車(chē)抗扭剛度高達(dá)44,140牛米/度。

同高科技負(fù)責(zé)了整車(chē)激光焊接工藝的研發(fā)、測(cè)試，以及ES8樣車(chē)試制的激光焊接部分的制造。

圖1-蔚來(lái)ES8產(chǎn)品宣傳圖

圖2-蔚來(lái)ES8全鋁合金白車(chē)身

ES8白車(chē)身設(shè)計(jì)應(yīng)用了7種不同的鋁合金連接技術(shù):

? 激光焊接(Laser)

? 熱融自攻鉚接(FDS)

? 高強(qiáng)度抽芯拉(Monobolt)

? 自沖鉚接(SPR)

? 鋁點(diǎn)焊(RSW)

? 冷金屬過(guò)渡弧焊(CMT)

? 結(jié)構(gòu)膠(Adhesive)

圖3- ES8白車(chē)身7種鋁合金連接技術(shù)

同高科技為蔚來(lái)汽車(chē)的ES8全鋁車(chē)身激光焊接工藝進(jìn)行了研發(fā)、測(cè)試及樣車(chē)制造。其激光焊接工藝設(shè)計(jì)包含填絲熔焊和一維掃描深熔焊。

整車(chē)激光焊接焊縫長(zhǎng)達(dá)64米，激光焊接工藝包含填絲熔焊和一維掃描深熔焊，焊接區(qū)域涉及到四門(mén)門(mén)框區(qū)域、側(cè)圍A-B-C柱區(qū)域、頂蓋區(qū)域、前艙橫梁區(qū)域等，為整車(chē)輕量化提供了有力的支持。

激光一維掃描深熔焊已經(jīng)成為鋁合金材料焊接的主流應(yīng)用工藝，不僅能夠解決鋁合金焊接“小孔”誘導(dǎo)的難點(diǎn)，同時(shí)也能夠有效的避免焊接裂紋的產(chǎn)生，保證焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。市面上常見(jiàn)的加工工具以德國(guó)蒂森克虜伯的LSK05系統(tǒng)激光頭為代表：

激光頭LSK05-08的優(yōu)勢(shì) ?  加工速度快 ?  能耗低,組件變形減少 ?  出色的強(qiáng)度/剛性 ?  高電位自動(dòng)化,所需空間小 ?  易損件需求低 ?  法蘭寬度減小/重量輕 ?  獨(dú)立于焊件厚度 ?  可變焊縫 ?  延遲減少 ?  有效焊縫長(zhǎng)度增加 ?  鋁合金焊接能力提高

ü  隨行夾具能夠有效的保證板材之間的焊接間隙，可以最大限度的解決因?yàn)楣ぜヅ渌鶐?lái)的焊接質(zhì)量缺陷；

ü  帶有800HZ的高頻掃描技術(shù)，可有效提供鋁合金焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性；

ü  獨(dú)特的雙壓指結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得焊接法蘭邊可縮窄至4-6mm，有利于車(chē)身輕量化設(shè)計(jì)

圖4- ES8焊接試片金相照片

圖7-南京蔚來(lái)現(xiàn)場(chǎng)焊接圖

基于整車(chē)輕量化從制造角度而言，ES8的全鋁車(chē)身焊接無(wú)疑是巨大的挑戰(zhàn)，不僅生產(chǎn)線及原材料投入成本增大，更需要嚴(yán)苛的生產(chǎn)工藝。

同高科技前期的研發(fā)、測(cè)試及樣車(chē)試制，就是為了通過(guò)小批量的生產(chǎn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并解決問(wèn)題。同高研發(fā)團(tuán)隊(duì)將每一個(gè)車(chē)身部件逐一剖解，切割后研究端面、連接點(diǎn)等情況，并根據(jù)問(wèn)題相應(yīng)地調(diào)整設(shè)備參數(shù)，例如機(jī)器人焊接姿態(tài)、壓緊力、激光功率、掃描頻率等，以確保能夠滿足客戶大批量生產(chǎn)要求。

同高科技質(zhì)量管理體系均按照行業(yè)最高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置和實(shí)施，強(qiáng)有力的保證了ES8白車(chē)身的落地質(zhì)量，確保將品質(zhì)優(yōu)秀的ES8交付到客戶的手上。

同高先進(jìn)制造科技（太倉(cāng)）有限公司

作者：顧落雁

技術(shù)支持：馮  智

銷(xiāo)售咨詢：金愛(ài)龍

2018年5月7日