日前我國磁懸浮列車研發再迎新突破,時速600公裡的高速磁浮試驗樣車在上海成功試跑。
雷射焊接幫助列車實現「貼地飛行」
軌道列車想要實現「貼地飛行」一般的速度,車身就必須成功減重,這在行業術語裡被稱為「輕量化」。軌道列車輕量化,特別是高鐵和雙層客車以及地鐵列車的輕量化是軌道運輸現代化的中心議題,而大量採用鋁合金材料是實現車輛輕量化從而提高列車行駛速度的有效途徑。
鋁合金雖好,但這種材料卻公認的「難焊」材料:
l焊縫易變性;
l焊縫接頭軟化嚴重,強度降低;
l焊縫內部氣孔多、易開裂;
l焊縫易塌陷,導致咬邊嚴重。
雷射焊接技術專治鋁合金材料焊接難題
No,no,no! 雷射焊接可以輕鬆破解鋁合金焊接難關。因為雷射焊接在焊接的過程,具有深寬比高、焊縫寬度小、熱影響區小、變形小、焊接速度快、焊縫質量高、無氣孔、可準確操控、聚集光點小、定位精度高、易完成自動化等優點,所以在軌道交通裝備加工製造中被廣泛使用。
1. 多材料列車構件
奔騰雷射推出的「瑞威」Extesa-Weilding超大幅度雷射焊接設備取代了傳統的鉚釘,可以將若干不同材質、厚度、塗層的鋼材、不鏽鋼材、鋁合金材等進行自動雷射焊接。其設備的獨特之處就在於可以用最優的焊接結構實現裝備輕量化,同時也改善了列車構件的焊接質量,提高了鋼材利用率,降低了生產成本。
2. 列車鋁合金車身
目前中國動車組的車體一般採用的是「鋁合金筒形結構」,車體重量直線下降。不過車體就像是列車的骨骼,是列車的主體,骨骼中空會不會讓列車變得不夠強壯?。聯贏雷射旗下的複合焊接機能提高焊縫強度,明顯改善車身強度;並且聯贏複合焊接的焊縫平整,光澤度好,對於鋁合金車身的密閉性有極大的提升,保證了列車高速行駛安全性。
3. 列車車輪系統
轉向架是一個外形類似四輪車的部件,主體是四個車輪、兩根軸和一個鋼鐵框架,高鐵列車的電機等重要部件也會安裝在轉向架上。轉向架是相當於軌道交通車輛的「底盤」,也可以說是列車的「腳」,因此軌道列車轉向架承載量一般較重,這也就需要更加牢固的高質量雷射焊接技術來維持轉向架的穩定而不至於塌陷。
雷銘雷射的wobble焊接技術在焊接質量上首屈一指。雷銘WOBBLE焊接頭以其獨特楔形的振動方式擴大了加工部件公差範圍,光束迴旋式的擺動對熔池產生攪拌,有利於氣孔的排除,從而實現高質量焊接同時獲得更穩定的焊縫外形,確保了加工部件的穩定性。
目前研發的600公裡磁浮列車也不是我國軌道交通發展的終點,未來隨著我國的軌道交通踏入高速發展的快車道,列車製造裝備和技術的要求也會越來越高,屆時也一定會出現更多的複雜材料焊接問題,因此學會根據不同的加工需求配合適當的焊接技術尤為重要。
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