百余年來，整車組裝的零部件接合工藝主要依賴焊接、螺栓螺母緊固等傳統(tǒng)機(jī)械手段，而膠合、縫合等技術(shù)僅限于內(nèi)飾裝配等少數(shù)幾個環(huán)節(jié)。隨著熱塑性材料等各類新材料在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的逐漸普及，零部件與金屬底盤的接合工藝也在不斷演進(jìn)。

傳統(tǒng)工藝仍將“堅守重任”

對于不斷出現(xiàn)的新材料，汽車零部件的組裝結(jié)合技術(shù)也在呈現(xiàn)更多的突破和新意。但我們肯定的是，新工藝不可能一下子就把傳統(tǒng)工藝“拋到腦后”。這正如ABB機(jī)器人部汽車機(jī)器人系統(tǒng)分部技術(shù)經(jīng)理Srinivas Nidamarthi博士所預(yù)測的，“一開始，新型的、替代性的接合技術(shù)在應(yīng)用上會有比較大的局限性，短期內(nèi)不見得能取代傳統(tǒng)工藝——比如點(diǎn)焊的地位，因為今后10年，也就是到2020年左右，汽車設(shè)計已經(jīng)基本定型?！?

然而，面對勞動力成本增加，對企業(yè)環(huán)保要求逐漸提高、產(chǎn)品的焊接質(zhì)量及生產(chǎn)效率的要求不斷提高，以機(jī)器人技術(shù)為主導(dǎo)的自動化焊接技術(shù)，在近幾年得到了快速發(fā)展。國內(nèi)企業(yè)對焊接自動化裝備的投入逐漸加大，但與國外企業(yè)相比，焊接自動化的使用比例仍相對較低。

另外，Srinivas Nidamarthi博士指出，現(xiàn)代的白車身組裝涉及15～20種接合技術(shù)，其中最常見的3種自動化工藝是點(diǎn)焊（占30%～60%）、弧焊和膠合。

近年來，國外部分生產(chǎn)汽車批量大的企業(yè)已將中頻焊接技術(shù)應(yīng)用于轎車白車身焊裝線。在歐洲，中頻點(diǎn)焊機(jī)器人使用量已占40%，并擴(kuò)大到鋁合金轎車車身的點(diǎn)焊作業(yè)。我們身邊的合資企業(yè)，如一汽大眾也在大量使用中頻焊接設(shè)備。

“冷美學(xué)”

除了上面3種常見的自動化工藝外，其他次要技術(shù)還包括鉚接（以鋁合金車身為主）、壓接和滾邊等。Nidamarthi博士認(rèn)為，滾邊雖是一種傳統(tǒng)工藝，但在當(dāng)今的汽車組裝環(huán)節(jié)中依然不可或缺?！败囬T等外露區(qū)域采用滾邊加工，更具有美感，還能提高安全性?！彼f，“尾門、后備箱蓋、輪罩這些地方也需要滾邊?！?

滾邊與壓接類似，屬于冷成型工藝。但滾邊技術(shù)有其局限性：一是非扁平材料不能發(fā)揮最佳效果；二是材料需要帶法蘭邊，導(dǎo)致重量增加。不過總體而言，還是利大于弊。“金屬卷邊很難點(diǎn)焊，由此催生了激光焊、銅焊等一批接近無法蘭接合的技術(shù)?！盇BB也正是這些新型技術(shù)的提供商之一。

我們將壓接、鉚接和滾邊歸為一類，稱為冷壓力應(yīng)用技術(shù)。當(dāng)然，不同的技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，究竟選擇哪一項技術(shù)，取決于具體的材料組合和車輛約束條件。冷壓力技術(shù)需要使用重型沖壓機(jī)，因此，壓接和滾邊的理想對象是延展性材料。至于脆性材料，比如雪佛蘭Corvette使用的鎂合金，就不適合這兩種工藝了，而應(yīng)該有針對性地選用其他接合技術(shù)。對于該車型，Nidamarthi傾向于粘合工藝，這種技術(shù)更清潔，無需施加強(qiáng)壓力，而且能一次加工完成。

工業(yè)機(jī)器人在韓國

汽車是韓國的支柱產(chǎn)業(yè)之一，2010年韓國的汽車生產(chǎn)量位列全球第五。在韓國，汽車行業(yè)是最先開始大量使用機(jī)器人的行業(yè)。韓國幾家代表性的汽車生廠商非常重視機(jī)器人在整個汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用，并大力發(fā)展自動化柔性生產(chǎn)系統(tǒng)，部分焊裝線的焊接自動化率達(dá)到100%，一條焊裝線上混線生產(chǎn)4個不同車系產(chǎn)品的情況也比較普遍。

這在以前是無法想象的事情！當(dāng)然，這一切來源于工業(yè)機(jī)器人等自動化設(shè)備給汽車制造業(yè)帶來的創(chuàng)新。工業(yè)機(jī)器人給韓國汽車制造業(yè)提供了一系列提高產(chǎn)量，降低成本，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的解決方案。工業(yè)機(jī)器人具體在整車及零部件生產(chǎn)的弧焊、點(diǎn)焊、噴涂、搬運(yùn)、涂膠、檢查、去毛刺、碼垛、機(jī)加工、沖壓線自動化等工藝中有大量應(yīng)用。

目前，中國汽車工業(yè)在全球市場中所占比重越來越大。隨著汽車企業(yè)對于降低成本、提高質(zhì)量和生產(chǎn)效率等多方面的需求，我們相信，機(jī)器人自動化技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用將會越來越普遍。