蔚來ES8全鋁車身的激光焊接

作為新能源造車新勢力，蔚來于2017年12月16日正式發布了旗下首款全尺寸純電SUV ES8，96.4%的鋁材使用率使該車成為全球量產車中全鋁車身鋁材含量最高的車型，優秀的結構設計和先進的連接工藝，使整車抗扭剛度高達44,140牛米/度。

同高科技負責了整車激光焊接工藝的研發、測試，以及ES8樣車試制的激光焊接部分的制造。

圖1-蔚來ES8產品宣傳圖

圖2-蔚來ES8全鋁合金白車身

ES8白車身設計應用了7種不同的鋁合金連接技術:

? 激光焊接(Laser)

? 熱融自攻鉚接(FDS)

? 高強度抽芯拉(Monobolt)

? 自沖鉚接(SPR)

? 鋁點焊(RSW)

? 冷金屬過渡弧焊(CMT)

? 結構膠(Adhesive)

圖3- ES8白車身7種鋁合金連接技術

同高科技為蔚來汽車的ES8全鋁車身激光焊接工藝進行了研發、測試及樣車制造。其激光焊接工藝設計包含填絲熔焊和一維掃描深熔焊。

整車激光焊接焊縫長達64米，激光焊接工藝包含填絲熔焊和一維掃描深熔焊，焊接區域涉及到四門門框區域、側圍A-B-C柱區域、頂蓋區域、前艙橫梁區域等，為整車輕量化提供了有力的支持。

激光一維掃描深熔焊已經成為鋁合金材料焊接的主流應用工藝，不僅能夠解決鋁合金焊接“小孔”誘導的難點，同時也能夠有效的避免焊接裂紋的產生，保證焊接質量的穩定性。市面上常見的加工工具以德國蒂森克虜伯的LSK05系統激光頭為代表：

激光頭LSK05-08的優勢 ?  加工速度快 ?  能耗低,組件變形減少 ?  出色的強度/剛性 ?  高電位自動化,所需空間小 ?  易損件需求低 ?  法蘭寬度減小/重量輕 ?  獨立于焊件厚度 ?  可變焊縫 ?  延遲減少 ?  有效焊縫長度增加 ?  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為工件匹配所帶來的焊接質量缺陷；

ü  帶有800HZ的高頻掃描技術，可有效提供鋁合金焊接質量的穩定性；

ü  獨特的雙壓指結構設計，使得焊接法蘭邊可縮窄至4-6mm，有利于車身輕量化設計

圖4- ES8焊接試片金相照片

圖7-南京蔚來現場焊接圖

基于整車輕量化從制造角度而言，ES8的全鋁車身焊接無疑是巨大的挑戰，不僅生產線及原材料投入成本增大，更需要嚴苛的生產工藝。

同高科技前期的研發、測試及樣車試制，就是為了通過小批量的生產，發現問題，并解決問題。同高研發團隊將每一個車身部件逐一剖解，切割后研究端面、連接點等情況，并根據問題相應地調整設備參數，例如機器人焊接姿態、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要求。

同高科技質量管理體系均按照行業最高標準設置和實施，強有力的保證了ES8白車身的落地質量，確保將品質優秀的ES8交付到客戶的手上。

同高先進制造科技（太倉）有限公司

作者：顧落雁

技術支持：馮  智

銷售咨詢：金愛龍

2018年5月7日