
汽車的點焊,正確嗎?基本步驟和質量控制要點
近年來,汽車由高張力鋼板和鋁、樹脂等各種材料構成,構造復雜。因此,汽車鈑金件中的點焊是要求高技術和品質管理的作業。
本文將對汽車鈑金件中的點焊問題、質量管理中的檢查點、設備選擇的要點進行說明。
目錄隱藏
- 1.汽車鈑金件焊接的變化和問題
- 1.1.增加高張力鋼板和復合材料
- 1.2.廠商指定・保險對應
- 1.3.縮短維修時間
- 1.4.焊接工人短缺和變化
- 2.點焊的註意事項
- 2.1.適當的通電時間、電流、加壓 (三大條件)
- 2.2.檢查錘頭直徑和壓痕
- 2.3.高張力鋼板/鋁車身等各材質的註意事項
- 2.4.考慮每個部位的斑點佈局和加固結構
- 3.質量控制檢查點
- 4.選擇點焊機時的要點
- 4.1.電流控制的精度和穩定性 (逆變器方式)
- 4.2.電極臂和二次側電纜的冷卻方式
- 4.3.支持認證和標準
- 5.點焊機的導入事例
- 5.1.東洋BODY株式會社
- 5.2.金子自動車株式會社
- 6.總結
汽車鈑金件焊接的變化與課題
高張力鋼板和復合材料的增加
隨著汽車的輕量化和高強度化,高張力鋼板和鋁合金等各種金屬材料的使用正在增加,並且在某些情況下還採用了樹脂復合材料。
由於這些金屬材料具有不同於傳統鋼板的焊接特性,因此很難設置適當的焊接條件,並且需要高技術。
廠商指定・保險對應
汽車制造商為每種車型指定修理方法,特別是關於點焊,嚴格規定了使用的設備、焊接條件和質量標準。另外,保險修理的情況下,也需要進行符合保險公司標準的修理。
為了滿足這些標準,汽車維修廠必須不斷獲取最新的技術信息並選擇合適的設備和焊接條件。
縮短維修工序的交貨期
隨著顧客需求的多樣化,要求縮短修理工序的交貨期。
焊接工序在車體修理中是重要的工序,因此作業的效率化對縮短整體修理時間有很大贡獻。
因此,需要導入高性能的焊接機,修改作業順序等各種各樣的辦法。
焊接工人短缺和偏差
缺乏熟練的焊接工人是整個汽車鈑金件行業面臨的問題。此外,由於不同工人的焊接技術可能存在差異,因此穩定質量是一個重要問題。對操作者進行徹底的教育訓練,導入可以數值管理焊接質量的係統等是有效的對策。
點焊也稱為電阻點焊或電阻點焊,是通過電阻產生的能量連接的焊縫。
點焊的基礎知識,與弧焊和激光焊接的區別在下面的文章中解釋,所以請一起閱讀。
▼相關文章在這裡▼
點焊的註意事項
為了獲得高質量的點焊,設置焊接條件和焊接後的檢查非常重要。
適當的通電時間、電流、加壓 (三大條件)
點焊的質量受通電時間、電流、加壓三大條件的影響很大。
這些條件的最佳值取決於焊接基材的材料、厚度、形狀、表面狀態和焊接機類型。因此,必須在焊接之前創建測試件並確定適當的條件。
通電時間
為焊縫提供熱量的時間。
如果通電時間過長,焊塊 (焊縫) 可能會過熱,從而降低焊接強度。
相反,通電時間太短的話,會有熔塊變小,焊接強度不足的情況。
電流
確定焊縫產生的熱量。
如果電流太大,金塊可能變得太大或散開。
相反,如果電流太小,則熔塊小,焊接強度可能不足。
加壓
是指將電極壓在母材上的力。
加壓是使母材緊密接觸,使電流有效流動所必需的。如果施加的壓力太大,金塊會變小,結合力會降低。
相反,如果施加壓力太小,則可能發生濺射並損害拉伸強度。
確認雞塊直徑和壓痕
要確定點焊的質量,必須測量焊塊直徑和壓痕深度。
焊塊直徑與焊接強度直接相關,必須滿足JIS等標準規定的下限值。壓痕的深度表示母材的變形程度,如果深度過深,可能會降低母材的強度。
高張力鋼板/鋁車身等各材質的註意點
在焊接過程中,高張力鋼板對熱敏感,可能會降低強度。因此,設置適當的焊接條件以最小化熱影響非常重要。
由於鋁具有較高的導熱性,因此在焊接過程中熱量會迅速擴散,這是一種容易發生焊接缺陷的材料。因此,需要設法使用高功率的焊接機,加快焊接速度等。
考慮每個部位的斑點配置和加固結構
汽車車身有需要強度的部分和不需要強度的部分。因此,在進行點焊時,應考慮每個部位的強度要求,並設置適當的點焊位置和焊縫間距。
此外,如果存在加強結構,則必須進行焊接,以免影響該結構。
質量控制的檢查點
點焊的質量管理是直接關係到最終產品安全性的重要工序。
由於設定值會根據汽車制造商、車型、車輛部位、板厚和材質而變動,因此確認各自的基準值,進行與其相符的焊接是很重要的。
凹陷深度
由於電極擠壓而產生的凹陷深度通常約為0.2~0.5mm,但根據汽車制造商和維修手冊而有所不同。如果太深,則母材的厚度可能會變薄,強度可能會降低。用專用的量規正確測量,確認有沒有超過基準值吧。
根據JIS和車身制造商標準,炸雞塊直徑的大衹標準如下。
鋼板厚度 (t) |
最小滑塊直徑的基準 (mm) |
t = 0.8 mm |
約5.0 mm |
t = 1.0 mm |
約6.0 mm |
t = 1.2 mm |
約7.0 mm |
t = 1.6 mm |
約8.0 mm |
※由於實際數字因制造商和部件 (外板和框架) 而異,請務必查看服務手冊和維修手冊。
焊塊直徑與焊接強度相關,必須滿足JIS標準中規定的下限值。由於合適的焊塊直徑因母材的材質和板厚而異,因此請事先進行測試焊接,確定最佳焊接條件,並確認在該條件下焊接的焊塊直徑。
焊縫裂紋
由於焊接過程中的熱影響或應力集中,焊縫可能會破裂。需要進行目視檢查,確認有無裂開。裂縫可能會降低強度。
▼確認時間
焊接後 |
有無過熱開裂、表面缺陷 |
冷卻後·成形後 |
確認再熱裂紋和表面裂紋 |
塗裝前 |
封口前進行最終確認,如果有裂紋需要重新作業 |
作為檢查記錄 |
進行照片記錄、檢查表的填寫 (保險修理時等) |
熔塊熔融率
熔塊熔化率是焊縫截面中熔塊所占比例的指標。
低熔合率可能導衹焊接強度不足。進行斷面檢查,確認融入率是否滿足基準值吧。融合率的詳細情況請參照各車型和部位的修理基準書 (廠商指示) 。
選擇點焊機時的要點
為了貫徹品質管理,選擇具備適當功能的焊接機也很重要。
電流控制的精度和穩定性 (逆變器方式)
點焊對通電時間、電流、加壓 (三大條件) 的平衡非常重要,尤其是電流控制的精度直接關係到質量。
逆變器方式的焊接機可以精細地控制電流,因此可以根據母材的厚度和材質形成穩定的熔塊。在重視品質管理的現場,變頻器方式正在逐漸成為標準。
電極臂和二次側電纜的冷卻方式
點焊機的電流很高,因此電極臂和二次側電纜非常熱。因此,有效地散熱對質量有很大影響。
特別是水冷型牢固地抑制熱量並防止電極溫度升高,從而實現穩定的焊接質量。即使是連續作業,也能穩定錘頭直徑,減少電極的磨損,所以維護頻率也會降低。
另一方面,雖然風冷式可以降低成本,但是存在由於熱引起的質量波動和電極消耗加速的風險。在重視品質的現場,推薦選擇水冷式。
支持認證和標準
隨著焊接條件的進一步提高,車輛的車身剛性也將進一步提高,因此選擇具有焊接能力的車型非常重要,不僅要滿足當前的要求,還要能夠滿足未來的標準。
TECN公司制造的點焊機明確了選擇時的要點,具備了應對今後汽車維修的焊接條件的能力和剛性。
有關詳細的產品信息,請單擊此處下載產品手冊。
點焊機的導入事例
在這裡,我將介紹通過引入點焊機來提高質量和工作效率的公司的例子。
東洋BODY株式會社
東洋BODY (株) 取得了鈑金塗裝工廠認證標準中最高等級的“TUV白金認證”。本公司引進了包括點焊機在內的最先進的設備,能夠隨時應對車身、材質、焊接條件的變化,為客戶提供充滿自信的安心和安全。
▼查看案例▼
株式會社金子自動車
(株) 金子汽車的鈑金塗裝的評價在同行業其他公司中也很高,細衹的工作得到了好評。因此,被選為高級進口車經銷商“YANASE”的合作工廠。而且,提出了“1業主修理永久保修”,對於修理過的部分,完善了支持到底的體制,讓顧客放心。
▼查看案例▼
衹尋找點焊機的負責人
總結
高品質的點焊有助於獲得顧客的信賴,進而為提高企業的品牌形象做贡獻。通過導入高性能的焊接機,可以期待提高焊接質量和作業效率。選擇焊接機時,也要充分考慮品質管理功能。