車輛結構越來越多地涉及多種材料組合

博世力士樂PRC7000焊接控制系統可快速適應不同的板材厚度和材料混合情況

全新功能助力可靠完成更多焊接工作

利用博世力士樂PRC7000焊接控制系統提供的新功能可以實現精密電阻點焊，從而提高生產率。(圖片來源：博世力士樂)

車輛結構的趨勢是日益輕便和安全。其中一個原因是：需要移動的重量越輕，所需能量便越少。然而，這絕不能以犧牲安全性為代價。與此同時，汽車的設計和樣式也日益復雜。為滿足當前在減重、能源效率、碰撞安全和設計方面的需求，組合材料的應用越來越廣泛。這意味著對電阻點焊提出了全新的要求。博世力士樂PRC7000焊接控制系統所提供的解決方案可快速適應不同的材料混合情況，并建立更加牢固的連接。

減少二氧化碳排放和燃料消耗是汽車行業的一個關鍵目標。實現該目標的方法之一便是車輛減重，即采用更輕的材料，如鋁、鎂或纖維增強塑料。由于減重可使續航里程增加，再加上小型電池得以應用，電動汽車也在越來越多地采用輕型結構。

目標：實現不同材料和板材厚度的精密點焊

博世力士樂焊接銷售和產品管理流程負責人Timm Bartmann解釋道：“320個部件，80種不同類型的金屬板材和厚度各異的涂層，導致的結果是需要對大約500種材料和厚度組合進行焊接，形成5000個焊點。這是當今白車身的典型狀況。而且復雜程度還在不斷上升。”

“在此過程中，各種金屬、塑料或復合材料被組合在一起。采用新的材料組合可以減輕車身重量、改進設計、開發創新型產品，但也意味著電阻點焊必須達到非常高的標準。”

將不同材料焊接在一起，要求極高，因為材料的焊接性能各不相同。以越來越多地用于現代汽車的鋁制車身部件為例，它們比鋼輕，但焊接難度也更高，要確保連接點的安全性和穩定性須采用特殊的專業技能和技術。

Timm表示： “近年來，隨著輕量化新設計的采用，帶有防腐涂層的高強度鋼材料在車輛制造中的使用量不斷增加。采用高強度鋼材，組件可以在機械性能不變的情況下設計得更輕薄，但這些材料在電阻點焊過程中通常更容易開裂。”

另一個難點在于對具有極端性能的鋁和鋼進行電阻點焊。鋼的電阻高，鋁的電阻低。博世力士樂的PRC7000焊接控制系統可同時應對這兩種極端情況。變壓器可精確轉換焊接控制單元的輸出功率，以適應焊接任務的要求。

解決方案：利用新一代焊接控制單元實現可靠連接

使用PRC7000，可以輕松焊接從鋼到鋁，板材厚度和材料類型各異的組合。為實現此目的，全新焊接控制單元采用了自適應控制器，并可靈活編程。它還使焊點具有可重復性。

一家領先的汽車制造商利用電阻點焊將大量鋁部件與新車底盤相連接，這是有史以來第一次。在此情形下，主體由鋁制成，并具有大約2000個不同鋁板組合的焊點。

Timm Bartmann認為： “由于多種材料組合的采用，工藝窗口越來越小，即使有針對性地進行特定焊接任務參數化，傳統電阻焊接系統也只能在有限范圍內實現連接。而利用PRC7000，便有可能建立牢不可破的連接。利用PRC7000集成的“自適應位移調節”功能，可達到更加出色的焊接質量。過去無法可靠完成的焊接，現已可通過新功能來實現。”

（來源：博世力士樂供稿）