摘要：激光釬焊已逐漸成為汽車頂蓋加工的標準工藝，而激光釬焊外觀質(zhì)量和后期涂漆效果都將受到考驗，采用激光釬焊后的打磨，通過采用不同厚度的打磨片，不同的打磨工藝參數(shù)及打磨除塵，能優(yōu)化激光釬焊外觀質(zhì)量問題。

     關(guān)鍵詞：激光釬焊 打磨 除塵

     1、激光釬焊頂蓋打磨目的

     目前，國內(nèi)汽車制造商為搶抓市場機遇，紛紛在青島、武漢、成都、重慶、佛山、深圳等城市新建汽車產(chǎn)業(yè)基地。在國內(nèi)，一輛車的更新?lián)Q代一般要2~3年時間，而國外汽車品牌幾乎每年都有新型車推出以吸引消費者的眼球。究其原因，柔性化生產(chǎn)線不足是國內(nèi)外汽車制造商的根本差距。

     激光釬焊應(yīng)用于汽車制造，能夠加強生產(chǎn)線的自動化，對于車型改造和升級十分有利。激光釬焊車身頂蓋，不僅可縮短原制造所需要的點焊時間，同時也節(jié)省后續(xù)密封條工序。

     為使激光釬焊后焊縫表面更加平滑均勻，且便于其后續(xù)工位的噴涂油漆，國外汽車制造商通常會在激光釬焊后增加打磨工位。利用特殊磨料制成的打磨片高速自轉(zhuǎn)，并與激光釬焊焊縫摩擦而去除焊縫表面的魚鱗紋、鋸齒邊等缺陷。

     2、激光釬焊打磨設(shè)備及控制

     激光釬焊打磨工位通常位于頂蓋定位工位之后、手動修補工位之前。

     激光釬焊打磨工位通常有打磨頭（機器人）、除塵設(shè)備、光柵等。

     除塵設(shè)備去除打磨時產(chǎn)生的飛濺、煙塵；車輛焊縫打磨完成后，機器人移動打磨頭到光柵附近，通過Z向移動靠近光柵，打磨頭接觸光柵時，機器人停止運動，并記錄Z向位置，通過前后兩次標定值對比，計算出打磨片消耗量，機器人回Home點，準備下一次打磨；當打磨片消耗量達到設(shè)定閥值時，機器人到維修工位更換打磨片。另外，打磨節(jié)拍要求不低于車輛焊接的節(jié)拍。 

圖1 打磨頭與車身打磨效果圖

     2.1、打磨頭的相關(guān)參數(shù)：

     打磨片厚度3.5mm/4mm，直徑203mm；

     打磨速度60~100mm/s，打磨次數(shù)1~2次。

表1 打磨頭的角度

圖2 打磨頭的角度參數(shù)

     2.2、光柵標定打磨片

 

圖3 光柵標定打磨片

     打磨頭豎直向下，光柵捕捉到打磨片下端，機器人停止并記錄Z向偏移量；

     打磨時機器人軌跡相應(yīng)偏移；

     每臺車打磨完后標定；

     打磨片損耗量達到設(shè)定極限時跟換。

     2.3、打磨過程中抽塵

圖4 打磨過程中抽塵

     打磨過程除塵；

     滾床進入打磨工位接觸光柵，抽塵設(shè)備開；

     滾床出打磨工位，抽塵設(shè)備關(guān)；

     分別在上下兩方位抽塵。

     3、激光釬焊打磨參數(shù)及效果

     分別對激光釬焊試片取樣并觀察焊縫橫型面，其圖形及尺寸如下：

圖5 激光釬焊頂蓋與側(cè)圍試片焊縫橫截面尺寸

表2 激光釬焊頂蓋與側(cè)圍試片焊縫橫截面尺寸

     打磨片寬度大于焊縫寬度，打磨時，才能保證焊縫能夠完全打磨到。但同時，必然會對頂蓋或側(cè)圍有所磨損，見下圖：

圖6 激光釬焊頂蓋打磨量

表3 激光釬焊頂蓋和側(cè)圍打磨量

     4、激光釬焊打磨缺陷分析

     側(cè)圍與頂蓋間隙大于0.5mm，容易產(chǎn)生漏焊，打磨無法改善缺陷；間隙在0.3~0.5mm，容易出現(xiàn)焊縫下沉，打磨時會出現(xiàn)鋸齒邊； 

     車身Z向尺寸，會影響單車打磨片消耗量；

     鋸齒邊是最常見的打磨缺陷，車身質(zhì)量穩(wěn)定是前提；

     激光釬焊缺陷，打磨可能減小，但無法消除。

     武漢法利萊切割系統(tǒng)工程有限責任公司 沈義