为什么说
搅拌摩擦焊推动了汽车制造轻量化发展呢?轻量化是一种趋势,铝、镁、锌等轻合金已经在逐步取代钢铁成为汽车、轨道交通等行业的主要材质,尤其铝材在汽车工业领域的开发和应用越来越广泛。新材料、新结构,需要采用新的焊接技术,新型的高强铝合金、镁合金等轻合金材料采用传统的熔焊方法存在系列问题,如熔焊过程中合金元素的烧损和力学性能降低、焊缝缺陷的产生和结构可靠性损伤、接头的残余应力和变形等。而
搅拌摩擦焊作为一种新型的固相(非熔化)焊接方法切好满足了这种新材料的焊接要求,因此在轻合金焊接领域得到了快速发展和应用。
为什么新能源汽车制造钟爱搅拌摩擦焊?
谈到汽车轻量化制造,可能大家的一印象是新能源动力汽车,而新能源汽车恰恰也是应用搅拌摩擦焊工艺较多的,为什么新能源汽车制造特别钟爱搅拌摩擦焊呢?以搅拌摩擦焊核心的“三电”产品为例来说说:
新能源汽车区别于传统车核心的技术“三电”,即电机,电池,电控,“三电”作为核心技术产品,保护和散热非常重要,因此,大部分厂家都采用了散热性能比较好的水冷方式,即将水冷系统集成到“三电”保护壳体上,如水冷电池托盘、水冷电机壳、水冷电控箱体。而水冷流道腔体须确保密封不漏液,能够承受足够的压力,采用传统熔焊的方式很难确保气密性,还容易变形,而对于水冷腔体的焊接恰恰是搅拌摩擦焊工艺的优势所在,如下:
1.焊缝效果好:搅拌摩擦焊工艺是一种固相焊接方式,无需焊丝,焊缝与母材一致,组织中不会存在热裂纹、液化裂纹、氢气孔等传统熔化焊接工艺中经常存在的焊接缺陷,而且焊缝强度高,对于像水冷产品焊接这种要求密封高压的有新颖的优势,因此,搅拌摩擦焊成为新能源“三电”产品焊接的标配。
2.焊接效率高:搅拌摩擦焊无需焊丝,工艺简洁、自动化焊接,速度快、效率高,像电池托盘这类大面积、长行程的平面焊接,搅拌摩擦焊接的效率是非常高的,因此深受新能源厂家的青睐。
3.绿色环保:整个焊接过程中不需要焊料、无高光烟尘,绿色环保,设备操作简便,对工厂作业环境要求低,对作业人员身体健康影响小,深受作业人员欢迎。
目前,搅拌摩擦焊技术在汽车制造领域得到了广泛应用,主要包括以下两方面:搅拌摩擦焊技术直接用于汽车零件的制造,电机、电池托盘、驱动器壳体、电动汽车底盘零件、ECU散热器等;搅拌摩擦焊接的延伸技术用于汽车零件的制造,如搅拌摩擦点焊用于汽车车门的焊接等,回抽式
搅拌摩擦焊用于轮毂制造。