發(fā)布時間：2023-01-10 瀏覽次數(shù)：2000
編者按：
一支勇于進取的團隊，堅持“產(chǎn)-學-研-用”相結(jié)合，突破眾多難題，形成了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進連接工藝裝備與解決方案，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。
制造質(zhì)量智能感知與管控研發(fā)中心是上海市智能制造研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺（以下簡稱“平臺”）共性技術(shù)事業(yè)部的重要組成部分，團隊圍繞新能源汽車、軌道交通等載運工具薄壁結(jié)構(gòu)的輕量化材料連接，突破了眾多世界難題，形成了一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進連接工藝裝備與解決方案。
團隊堅持“產(chǎn)-學-研-用”相結(jié)合，扎根車間生產(chǎn)一線，不遺余力地推進焊接基礎(chǔ)工藝與裝備創(chuàng)新，成果在汽車以及軌道交通行業(yè)形成批量應(yīng)用，真正解決企業(yè)的技術(shù)難題，取得了較好的經(jīng)濟和社會效益。
成果獲得上海市科技進步一等獎以及中國中車科學技術(shù)一等獎等獎項，為我國在先進輕量化結(jié)構(gòu)連接技術(shù)與裝備方面打破國外技術(shù)壁壘、趕超世界領(lǐng)先水平貢獻了力量。
一、技術(shù)成果
（1）電阻點焊“工藝—檢測—控制”系統(tǒng)解決方案
電阻點焊是汽車、城軌列車等載運工具制造的關(guān)鍵基礎(chǔ)工藝。為滿足節(jié)能減排、碰撞法規(guī)和制造成本的綜合要求，高強鋼等新材料廣泛應(yīng)用于輕量化載運工具薄壁車體的制造。相比于傳統(tǒng)低碳鋼，高強鋼材料具有合金元素含量高、電阻率高、成形回彈大等特點，導致焊點韌性低、質(zhì)量一致性差，車體面臨安全風險。為了保障焊接質(zhì)量，國內(nèi)外車企普遍依賴冗余焊點設(shè)計、焊后人工抽檢和工藝離線調(diào)整等非實時控制方法，嚴重制約了高強鋼薄壁車體的快節(jié)拍、低成本制造。團隊直面產(chǎn)業(yè)面臨的巨大難題，突破了高強鋼電阻點焊的技術(shù)瓶頸，形成電阻點焊“工藝—檢測—控制”系列技術(shù)裝備。
▲ 磁控點焊裝置：
通過在點焊過程中對熔核施加軸對稱軸向磁場改變磁流體流動模式，對稱布置的永磁體磁場增強熔融金屬攪拌效果，提高接頭強度的同時降低焊接能耗。
▲ 點焊質(zhì)量監(jiān)測儀：
實現(xiàn)點焊過程多元動態(tài)信息柔性化感知，可高精度采集焊接過程參數(shù)，內(nèi)置點焊接頭質(zhì)量特征實時解析評價模型，可實時評價焊點熔核直徑、壓痕深度以及飛濺程度等關(guān)鍵指標，實現(xiàn)焊點質(zhì)量在線100%自動全檢，替代高成本、低效率的離線人工抽檢。
▲ 點焊自適應(yīng)控制器：
可實現(xiàn)焊接電流的高精度快速響應(yīng)調(diào)節(jié)，焊接過程中快速辨識焊接多種工況，具有基于等效能量的焊接參數(shù)自適應(yīng)控制策略，可顯著降低焊接飛濺、提高焊點質(zhì)量。
（2）新材料自沖摩擦鉚焊工藝裝備
鉚接是飛機、高速列車、節(jié)能與新能源汽車等新型載運工具輕合金結(jié)構(gòu)制造的核心基礎(chǔ)工藝，然而現(xiàn)有預制孔鉚接工藝成本高、效率低。團隊面向輕合金型材、鑄件等輕量化材料構(gòu)件的高效率、高可靠連接需求，發(fā)明自沖鉚焊新工藝原理，在無預制孔摩擦鉚焊熱力耦合過程精準控制、機械-固相復合連接多尺度性能調(diào)控等方面取得了基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)突破。同時經(jīng)過機械、電氣與軟件多學科工程師不懈努力，研制出一體化柔性無預制孔摩擦鉚焊裝備，使單點鉚接工藝周期縮短75%，同時工藝過程可測可控，助力關(guān)鍵裝備研發(fā)生產(chǎn)國產(chǎn)化。
二、現(xiàn)場應(yīng)用案例
智能焊裝技術(shù)及裝備應(yīng)用于汽車，軌道交通等領(lǐng)域的先進制造。
● 磁控點焊產(chǎn)品應(yīng)用于中車集團
● 電阻點焊質(zhì)量監(jiān)測與控制設(shè)備應(yīng)用于上汽集團
面向未來，團隊將繼續(xù)把新工藝以及裝備智能化作為主攻方向，面向國家重大需求，面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場，為汽車、軌道交通等高端裝備的高性能連接提供創(chuàng)新工藝、裝備與服務(wù)。
聯(lián)系團隊
聯(lián)系人：雷海洋
電話｜+86-15216710318
郵箱｜haiyanglei@spsm.net.cn
