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【連接技術(shù)】LSW激光螺旋焊

豐田于2012年10月在日本國內(nèi)推出了雷克薩斯LS的小改款,為了提高車身剛性,首次引進(jìn)了被稱為“激光螺旋焊接”的新型激光焊接法。最近,大家也在新款的普銳斯門洞止口看到了這種連接方式。一直覺得挺神秘的,今天我們就一起來看看豐田一直在推廣的連接方式。


分類介紹

激光螺旋焊(Laser Screw Welding,簡稱LSW)是一種通過激光束的作用,在板材之間形成熔核的焊接工藝。豐田未公布使焊接點(diǎn)形成圓形的具體方法,不過根據(jù)名稱想像的話,估計(jì)是通過螺旋狀的照射激光形成的,激光螺旋焊的原理如圖2所示。


圖2 激光螺旋焊原理

此前,豐田也是使用激光焊接,具體工藝是在點(diǎn)焊之后的點(diǎn)與點(diǎn)之間激光焊形成細(xì)線的方式。焊點(diǎn)之間有由于熱影響區(qū)的問題必須間隔一定距離,不然會導(dǎo)致短路電流太大而失效。若焊點(diǎn)間隔太大,未結(jié)合的面積就會變大,從而使連接強(qiáng)度降低。

圖3 激光熔焊與激光螺旋焊對比

于是,豐田開發(fā)了激光螺旋焊。該工藝是在點(diǎn)焊的焊點(diǎn)之間形成多個圓形的焊接特征,從外觀來看,形成的是與點(diǎn)焊相同的直徑約為5mm的圓形焊接點(diǎn)(首次在LS上采用的4mm,后進(jìn)行了工藝改良)。激光飛行焊與激光螺旋焊的外觀對比如圖3,激光螺旋焊LSW與傳統(tǒng)點(diǎn)焊交叉應(yīng)用的示意如圖4所示。

圖4激光螺旋焊與傳統(tǒng)點(diǎn)焊配合使用

激光螺旋焊的外觀一面是凹坑(手感像焊點(diǎn)),一面是類似平面(無手感)。其斷面效果如圖5所示,上方為被連接的板材存在間隙的效果,下方為無間隙零貼合的效果。

圖5 激光螺旋焊斷面效果

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