汽车工业中，焊接是汽车零部件与车身制造中的一个关键环节，起着承上启下的作用，同时，汽车产品的车型众多、成型结构复杂、零部件生产专业化、标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合要求，都决定了汽车焊接加工是一个多学科、跨领域和技术集成性强的生产过程。在目前汽车零部件及白车身的制造中，主要的焊接方法有电阻点焊、CO2气体保护焊和激光焊，另外也有采用氩弧焊、电阻束焊等。

　　汽车行业焊接技术现状

　　1．弧焊技术

　　在汽车行业内，除了电阻焊焊接方式，另一项最主要的焊接方式就是弧焊焊接方式，随着近些年的发展，弧焊焊接方式在汽车企业内全面应用，遍地开花，以我厂为例，传统手工电弧焊已经被取缔，全部实现了CO2焊接的方式，在轿车企业，已大量采用MIG/MAG焊接方式。

　　弧焊技术随着电力、电子元器件和计算机技术的发展而迅速提高，经过这些年的发展，从原先的旋转式直流焊机发展到二极管整流焊机、晶闸管（可控硅）整流焊机、晶体管整流焊机、逆变式焊机，一直到现在的全数字化的逆变式焊机，而目前在国内拥有自主知识产权的焊机仅为晶闸管（可控硅）整流焊机和仅有简单功能的逆变式焊机，也是国内厂家应用的比较多的焊机。而全数字化逆变焊机、双丝脉冲技术、具有CMT功能的技术都掌握在国外厂家手中，这些技术和设备显然会给我们的焊接质量带来显着的提升，但由于它的成本较高，应用起来会需要一定的时间。

　　在未来几年内，手工电弧焊焊接方式将会在我们的生产当中消失，而只作为修补和修理用，逆变焊机会越来越多的应用到焊接生产当中，除了合资企业，部分国内企业也会尝试应用新的弧焊方式，如：数字化焊机、脉冲焊机等等，除了CO2焊接方式，也会尝试较多的应用MIG/MAG焊接方式，以提高弧焊的焊接质量。

　　2．中频焊接技术

　　近年来，国外部分生产汽车批量大的企业已将中频焊接技术应用于轿车白车身焊装线。在欧洲，中频点焊机器人使用量已占40%，并扩大到铝合金轿车车身的点焊作业。我们身边的合资企业如一汽大众，大量使用中频焊接设备。

　　由于中频逆变焊机具有高效节能优点，在全球提倡节能环保低碳生活的今天，在汽车制造业中应积极采用中频焊接技术。

　　中频逆变直流焊机与传统交流焊机相比，有如下特性。

　　（1）焊接质量好。中频焊接的电流响应时间为lms，调整精度和监视精度大大提高，因此，焊接质量大大提高。控制精度高。

　　（2）焊接速度高。逆变电阻点焊机为直流输出，加热集中，焊接时间缩短。

　　（3）节能效果明显。逆变焊机变压器在较高的频率下工作，损耗很小，直流输出改善功率因素，节能效果明显。

　　（4）设备体积与质量。逆变直流电阻点焊机变压器大大减小，设备较轻巧。

　　（5）可以广泛点焊异种金属。

　　（6）节能环保。中频焊接是三相平衡负载，比单相交流焊接对电网的冲击要小许多，减少供电系统的要求，符合国家的能源政策。

　　国外汽车行业早已将自动焊接技术与中频点焊技术融合在一起，在美、日等国汽车厂已建成中频点焊机器人车身焊装线。美国通用汽车公司已建成用750台中频点焊机器人组成的轿车车身焊装线，同时美国实快电力公司根据轿车身钢板采用交流和中频点焊对比得出结论：中频点焊比交流点焊节能27%。

　　3．伺服技术

　　伺服技术伴随着焊接机器人的大量应用而发展起来，为保证高效率的生产模式，减小气动焊钳点焊时对工件表面造成的冲击，提高工件的表面质量，实现对焊钳施压过程的精确控制，一种新型的焊钳应运而生--伺服型焊钳。电机伺服驱动的焊钳简称为伺服焊钳。是近年来开发的一种可以提高焊点质量的性能较高的机器人焊钳。

　　这种新型电机伺服焊钳具有如下优点：

　　（1）每个焊点的焊接周期可大幅度降低，焊钳的张开程度是由机器人精确控制的。

　　（2）焊钳张开角度可以根据工件的情况任意调整，只要不发生碰撞活干涉就尽可能较小张开度，以节省焊钳开合所占时间。

　　（3）焊钳闭合加压时，不仅压力大小可以调节，而且在闭合时两电极是轻轻闭合，减少了撞击变形和噪声。

　　伺服技术伴随着焊接机器人的大量应用而发展起来，为保证高效率的生产模式，减小气动焊钳点焊时对工件表面造成的冲击，提高工件的表面质量，实现对焊钳施压过程的精确控制，一种新型的焊钳应运而生--伺服型焊钳。电机伺服驱动的焊钳简称为伺服焊钳。是近年来开发的一种可以提高焊点质量的性能较高的机器人焊钳。

　　这种新型电机伺服焊钳具有如下优点：

　　（1）每个焊点的焊接周期可大幅度降低，焊钳的张开程度是由机器人精确控制的。

　　（2）焊钳张开角度可以根据工件的情况任意调整，只要不发生碰撞活干涉就尽可能较小张开度，以节省焊钳开合所占时间。

　　（3）焊钳闭合加压时，不仅压力大小可以调节，而且在闭合时两电极是轻轻闭合，减少了撞击变形和噪声。

　　4．激光焊焊接技术

　　激光焊接的应用已逐步引起各个汽车生产厂的重视，在轻量化、高强度的今天，高强度钢板、合金钢、不锈钢、铝合金也被应用到轿车车身的生产当中，激光焊接技术在焊接不锈钢、铝合金等材料有着非常好的效果。

　　在德国，已经将激光焊接技术、激光切割技术、激光-电弧复合焊接技术应用的汽车生产当中。特别是铝合金轿车车身的生产。德国的大众汽车已经将激光焊接技术引进了中国，并在上海大众和一汽大众的生产线上应用。

　　但同样，激光焊接也有着很高的应用难度，在生产应用中有很强的局限性：例如：a）要求焊件位置需非常精确，务必在激光束的聚焦范围；b）焊件需使用夹具时，必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准；c）能量转换效率太低，通常低于10%；d）设备昂贵等等。基于这些原因，激光焊接技术在国内企业大量应用将会较慢。

5．自动化焊接技术

　　面对劳动力成本增加，对企业环保要求逐渐提高、产品的焊接质量及生产效率的要求不断提高，以机器人技术为主导的自动化焊接技术，在近几年得到了快速发展。国内企业对焊接自动化装备的投入逐渐加大，但与国外企业相比，焊接自动化的使用比例仍相对较低。

　　机器人点焊系统属于复杂的多智能体系统，可实现全自动无人生产线。由PLC控制系统用于机器人和生产线机械化设备的协调与控制，实现参数设定、系统编程、工作状态显示及故障报警显示。

　　为适应市场需求，产品多样化成为当代汽车制造业的一个主要特点。提高产能以及生产效率，降低生产成本成为汽车行业发展的关键因素。混流生产的方式成为必然。机器人自动焊接生产线可以通过PLC控制系统自动地将当前的车型信息发送到工位，实现夹具的自动变换，要求机器人同时做到对车型的识别，自动完成焊接程序的变换，从而体现自动化生产的柔性化特点。#p#分页标题#e#

　　近年来国外大批量生产的汽车厂（美、日）又将中频点焊机器人和伺服技术点焊机器人应用于汽车白车身焊装线，并扩大到全铝合金车身点焊作业。

　　6．其它焊接技术及应用

　　（1）等离子焊。由于激光焊接的高昂的成本和严格的技术要求，在国内来说大面积的应用会较难，所以，在某种程度上，我们可以研究等离子焊接在汽车企业内的应用。

　　由于等离子弧弧柱温度高，能量密度大，因而对焊件加热集中，熔透能力强，在同样熔深下其焊接速度比TIG焊高，故可提高焊接生产率。

　　（2）搅拌摩擦焊。它是上世纪90年代发展起来的一种新型焊接技术，这种焊接方式由于没有金属融化，具有变形小、无熔化焊的焊接缺陷这些特点，所以，搅拌摩擦焊非常适合长平直焊缝的焊接和铝合金的焊接。目前由于搅拌摩擦焊的应用范围比较窄（只适合于长平直焊缝），且成本较高，在国外厂商、国内的轨道客车企业和部分军工企业内有所应用。搅拌摩擦焊要在汽车行业得到推广，还要克服很多困难。

　　（3）激光-电弧复合焊接技术。由于激光焊接成本较高，因此以激光为核心的复合热源焊接技术孕育而生。现在研究最多、应用最广的是激光-电弧复合热源焊接技术，主要目的是有效利用电弧热源，在较小的激光功率条件下获得较大熔深，同时提高激光焊接对焊缝间隙的适应性，实现高效率、高质量的焊接过程。哈尔滨焊接研究所在该方面的研究做了大量的工作，这一新型焊接技术，目前研究工作主要集中在这种焊接方法的工艺特点上，对于激光+电弧复合热源焊接时激光与电弧的相互作用机理、焊接热源的特性等课题有待于从理论上进一步研究。

　　（4）点焊产品质量检测技术。传统的点焊焊接质量检测方法有两种，一种是用试片焊接方法间接检验工件焊接质量，另一种是产品焊后进行抽样破坏性检验或无损检测，这两种方法的弊端是：a）试片间接检验不能完全代表工件焊接质量；b）焊后抽检带有滞后性和随机性，焊后即使发现缺陷，也往往造成大批工件报废；c）破坏性检验浪费人力，财力，有时工件的价值很高，不允许破坏。

　　而目前智能型的点焊机可以实时监测焊点状态，对不合格的焊点进行报警甚至焊机停止工作，焊机界面显示可能造成焊点不合格的原因，供用户查找问题所在。这种智能型点焊机在部分军工企业已得到应用， 但对于汽车行业产品大批量生产的适用性，还没有相关资料。