汽車車身與鈑噴3-車身成品的組合（焊接、鉚接）

一、車身成品組合（定制）概述

“定制”這個(gè)概念已表明零件已被“縫制”，即按尺寸組裝在一起?！鞍氤善贰笔侵赴迮鳌８鶕?jù)意思定制半成品是指“定制的板坯?！?/p>

原先開發(fā)了定制半成品，便于加工板坯，用當(dāng)時(shí)的軋制技術(shù)還無(wú)法實(shí)現(xiàn)其寬度。目前利用定制半成品可將不同品質(zhì)和厚度的鋼材和鋼板加工成成品。

借助定制半成品總是能使車身結(jié)構(gòu)更好更準(zhǔn)確地滿足車身一定部分的載荷，因此能夠加工出形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)配合準(zhǔn)確的零件。

通過(guò)焊接將定制半成品的各個(gè)部分連接在一起。焊接后進(jìn)行成形，例如通過(guò)深拉進(jìn)行成形。

使用不同焊接方法連接定制半成品的各個(gè)部分經(jīng)常使用的方法是擠壓滾焊法。目前這一方法大多被先進(jìn)的激光焊接法所替代。為了能夠達(dá)到激光焊接所需的焊縫品質(zhì)，應(yīng)充分準(zhǔn)備焊縫邊角。

除了激光焊接之外，目前還使用高頻焊接定制半成品。采用該方法時(shí)夾緊帶有規(guī)定縫隙 “x” 的鋼板。高頻電流被夾爪 / 電極直接輸送到鋼板上方。焊接電流通過(guò)電動(dòng)效應(yīng)集中于鋼板邊緣。如果達(dá)到了所需溫度，電流斷開，加熱的接合邊角被壓緊。

高頻焊接連接：

通過(guò)高頻焊接可以縮短焊接時(shí)間。焊縫處理要求低于激光焊接。走向不直的焊縫應(yīng)充分焊接。這種方法的缺點(diǎn)是焊接結(jié)束后焊縫過(guò)高。對(duì)過(guò)高焊縫需作后續(xù)處理。

二、半成品（零件）的結(jié)合

自承載式車身應(yīng)能通過(guò)自身結(jié)構(gòu)而不是支撐框架保證所需的穩(wěn)定性和剛度。車身制造應(yīng)用的接合法具有很大的意義。接合時(shí)零件相互連接在一起。

1. 強(qiáng)制配合連接（螺旋連接件）

螺旋連接的優(yōu)點(diǎn)是維修更換容易，并且成本低。缺點(diǎn)是自承載式車身很難達(dá)到目前普遍所要的車身強(qiáng)度。

與材料接合連接的優(yōu)點(diǎn)相比，在很多情況下優(yōu)點(diǎn)有所下降。鑒于防撞性或通常的行駛狀況車身剛性必須很高。此處規(guī)定了采用螺旋連接的界限。因此，螺栓連接主要用于不影響車身結(jié)構(gòu)承載性的場(chǎng)合。

此外，在較大程度上通過(guò)螺釘連接安裝件。

在下列情況下使用螺旋連接法：

●在車身結(jié)構(gòu)上固定擋泥板

●在縱梁上固定前橫梁

在2006款帕薩特上固定前橫梁：

將左擋泥板固定在 2004 款高爾夫上：

. 形狀配合連接（鉚接）

（1）沖壓鉚接

沖壓鉚接時(shí)借助鉚接工具將半空心鉚釘壓入第一層鋼板里。只用鉚釘對(duì)第二層鋼板變形，但不穿透。半空心鉚釘?shù)牡撞勘粨伍_，形成一個(gè)鉚釘鐓頭，該鉚釘鐓頭使鉚接停止。

優(yōu)點(diǎn)：

◆不需要對(duì)鋼板進(jìn)行預(yù)沖孔。

◆不會(huì)穿透第二層鋼板。

◆與電阻接觸電焊相比，具有更高的強(qiáng)度和更小的能量需求。

沖壓鉚接使用的材料是鋼。如將鉚釘用于鋁板，避免鉚釘與鋅鎳涂層發(fā)生接觸腐蝕。

（2）咬接

咬接適用于連接強(qiáng)度較低的部位，常用于連接非承載式車身的簡(jiǎn)單部件。咬接連接時(shí)不需要鉚釘。使用咬接裝置的凸模將兩塊鋼板在壓力下壓入凹模。將上鋼板擠壓并鍛接到下鋼板中，以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制配合和形狀配合連接。

優(yōu)點(diǎn)：

◆連接速度快、整齊。

◆成本低。

如果鋼板使用不同的材質(zhì)，鋼板應(yīng)有防止接觸腐蝕的電化學(xué)隔離覆層。

（3）空心單面壓裝鉚接

空心單面壓裝鉚接，用于從一側(cè)可以接觸到鉚接部位的地方。

熱鉚鉚釘是帶有芯軸的空心鉚釘。用一個(gè)鉚鉗將熱鉚鉚釘放入到待連接部分的疊置孔里。

   用鉚鉗拉回芯軸。芯軸凸起的軸端形成為鉚釘鐓頭。芯軸在規(guī)定斷裂點(diǎn)斷裂。

    將鉚鉗和斷裂的芯軸一起拔出，鉚接完成。

3. 材料結(jié)合連接（焊接）

目前廣泛使用的焊接法有激光焊接法和電阻接觸點(diǎn)焊法。除了激光焊接之外還使用等離子焊接，這是采用鎢保護(hù)氣體焊接，在車身制造中用得比較少。

（1）激光焊接

采用激光焊接時(shí)，激光束產(chǎn)生熔化材料的熱量。激光焊接首先用于加工定制半成品。由于優(yōu)點(diǎn)很多，越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車裝配領(lǐng)域中。

◆采用激光焊接時(shí)零件可以“幾乎沒(méi)有轉(zhuǎn)變地實(shí)現(xiàn)連接”，這對(duì)于連接較高強(qiáng)度的鋼板具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。在很大程度上保持了材料接縫區(qū)域的承載性。

◆也可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的焊縫，例如單邊焊接。除了對(duì)接焊縫之外，使用填充焊絲也可實(shí)現(xiàn)其它形式的焊縫，例如填充焊縫。

◆在較高的工作速度下，同時(shí)也取得了良好的表面品質(zhì)。

◆激光焊縫表面品質(zhì)很好，在正確的噴漆情況下，只需要花費(fèi)很少的時(shí)間進(jìn)行返修。

激光焊接焊縫，以 2006 款的帕薩特為例：

◆開門區(qū)域

◆在前后車頂縱梁上

◆前窗玻璃框側(cè)面

◆前輪罩區(qū)域

◆后窗玻璃框區(qū)域

◆在后封閉板上

采用激光焊接時(shí)，高能激光束將連接的材料和進(jìn)給的焊絲液化。

（2）電阻接觸焊接

用這種方法可以焊接導(dǎo)電的材料。通過(guò)焊接部位流動(dòng)的電流熔化材料，無(wú)需使用輔料可將待連接的零部件相互焊在一起。通常采用低的電壓和高的電流 ，這樣不僅取得了焊接效果，同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生危害。

這種焊接原理具有不同的應(yīng)用方式，例如：電阻接觸點(diǎn)焊、電阻接觸堆焊。

電阻接觸點(diǎn)焊：

同以前那樣，在車身制造中電阻接觸點(diǎn)焊占有主要地位。目前，采用新的現(xiàn)代控制調(diào)節(jié)方法可對(duì)較高強(qiáng)度或涂層鋼板進(jìn)行電阻接觸點(diǎn)焊。

現(xiàn)代車身制造中，在接合面涂上膠粘劑，改進(jìn)這種連接的承載性和剛性、抗振性。此外，粘接層還能防止物質(zhì)（例如水或其它液體）進(jìn)入，并有助于防止裂縫腐蝕。

電阻接觸滾焊是電阻接觸點(diǎn)焊的一種變型，采用這種焊接法時(shí)電極用作滾輪。待連接零部件穿過(guò)電極滾輪副，產(chǎn)生焊縫。

電阻接觸堆焊：

電阻接觸堆焊僅用于非承載的連接件。兩個(gè)零部件相互壓在一起并導(dǎo)通電流；壓緊部位發(fā)生熔化并焊接。這樣可在車身制造中將螺栓焊到板件上。

（3）釬焊

與焊接的不同之處是，釬焊時(shí)待連接零件的接合部位不熔化。使用青銅制成的輔料，即焊料。釬焊時(shí)熔化的焊料填充到接合縫隙的空隙里，并將強(qiáng)度高的接合部件連接在一起。由于釬焊時(shí)溫度較低對(duì)鍍鋅鋼板的鋅層影響少，并能避免接合區(qū)域發(fā)生較大的硬化。通過(guò)焊料可以較好地填補(bǔ)接合縫。加工溫度較低，熱變形小。下面簡(jiǎn)單介紹最主要的釬焊法。

在保護(hù)氣體下，焊料被焊料與釬焊零件之間的電弧熔化。

在保護(hù)氣體下，焊料被鎢電極與釬焊零件之間的電弧熔化。

與 WIG 釬焊相比，采用等離子焊接時(shí)電弧通過(guò)等離子噴嘴收縮。這樣就取得了較高的能量密度，并達(dá)到較小的焊縫和較高的釬焊速度。

激光焊接：

采用激光焊接時(shí)激光束產(chǎn)生焊接熱量。

（4）粘接

粘接是一種借助膠粘劑不熔化連接零件的材料接合方法。根據(jù)膠粘劑的類別，可以引入熱量輔助粘接固化過(guò)程。隨著新的有效的、針對(duì)應(yīng)用情況而生產(chǎn)的膠粘劑和粘接法的發(fā)展，粘接在車身制造中有著更加重要的意義，粘接強(qiáng)度甚至超過(guò)了焊點(diǎn)強(qiáng)度。

粘接不只用于零件的接合，特別是在車身制造方面，粘接法還用于其它一些作業(yè)，例如：

●防止受潮或腐蝕介質(zhì)進(jìn)入接合區(qū)域的密封。

●連接不同的材質(zhì)，例如鋼板與塑料的連接。

●隔音減振。

●氣體和液體的密封。

●提高零件剛性。

●防止縫隙接觸腐蝕。

●通過(guò)避免溫度負(fù)載，減少了接合處的變形。

●面積傳遞力。

如要正確粘接，要進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理，例如：

●表面干凈、無(wú)油脂。

●涂覆底漆（附著力增強(qiáng)劑）。

根據(jù)使用情況使用不同膠粘劑。區(qū)別如下：