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遏制雾霾新能源车电机制造业应用激光焊社会

2019-08-15 19:42:24来源:励志吧0次阅读

  本文主要介绍的定义、特点以及在新能源汽车电机制造领域这项技术的应用及发展趋势,并对这项技术应用在新能源汽车电机制造业中的经济及社会效益做了简单分析。

  1.概述

  焊接在航天航空、汽车工业、电子封装、粉末冶金及生物医学等方面有着广泛的应用。电机作为新能源汽车的核心部件,在其制造领域中,焊接试件要求焊接强度高、热影响区小、焊接精密程度高、焊接操作空间角度有限制,与传统焊接方法相比,激光焊接优势明显,应用将会越来越广泛。

  2.激光焊接的特点

  激光焊接主要是利用高能量密度作为热源的一种高效精密焊接方法。

  相对于传统焊接方法,激光焊接的主要优点:①可将热入量降到最低,热影响区金相变化范围小,且因热传导所导致的变形亦最低。②不需使用电极,没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程,机具的耗损及变形皆可降至最低。③激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引,可放置在离工件适当距离,且可在工件周围的机具或障碍间再导引,不受空间限制。④工件可放置在封闭的空间(经抽真空或内部气体环境在控制下);激光束可聚焦在很小的区域,可焊接小型且间隔相近的部件。可焊材质种类范围大,亦可相互接合各种异质材料。⑤易于以自动化进行高速焊接,亦可以数位或电脑控制。焊接薄材或细径线材时,不会像电弧焊接易有回熔的困扰;不受磁场所影响,能精确的对准焊件。⑥可焊接不同物性(如不同电阻)的两种金属。⑦不需真空,亦不需做X射线防护。⑧若以穿孔式焊接,焊道深宽比可达12:1。⑨可以切换装置将激光束传送至多个工作站。

  .激光焊接在新能源汽车电机制造中的应用

  (1)电机定子和转子冲片焊接电机的定子铁心制作有铆接、扣片、胶结、焊接等多种加工工艺,其中焊接件以质量高、成本低而得到广泛应用。焊接件是将定子铁心以硅钢片为原料,经剪切、冲制等加工工艺后,再将叠片紧固叠压,叠装好的定子外壁上按一定距离纵向焊接几条焊缝,使每片硅钢片表面层互相熔接起来,成为一个定子整体(见图1)。电机定子焊接工艺的发展过程中曾先后采用过焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、激光焊等。从焊接工艺性看,后两种焊接方法比较理想,而前两种工艺方法明显存在成形差和飞溅大的不足。电机定子叠片材料一般采用冷轧或热轧硅钢片,其焊接性良好,如采用激光焊接,相对钨极氩弧焊来说,不仅生产率有所提高,而且改善了生产环境的卫生安全条件,根除了氩弧焊时的强弧光和臭氧及其他不良氧化物对人身的危害。并且还可以采用计算机控制双机或四机或单机多头输出激光束,分置于定子外圆壁周围,这样定子紧定所需的焊缝数,焊机运行一次或两次即可完成,既可以使变形量大幅减少,又节省了加工时间。电机转子的冲片焊接与定子的焊接类似,不同的是转子焊缝在转子内圆壁,采用激光焊接的方法也具有上述优点(见图2)。

  图1

  图2

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