Главная / Новости / Новости отрасли / Анализ различий между автомобильными клеями для кузова и традиционной технологией сварки 2025-07-31
С непрерывным развитием автомобильной промышленности меняются и процессы производства кузовов автомобилей. Хотя традиционная сварка по-прежнему играет важную роль во многих процессах производства автомобилей, всё больше автопроизводителей обращают внимание на новый метод соединения деталей: кузовные клеи и внедряют его. Этот метод полимерного клеевого соединения постепенно вытесняет некоторые сварочные процессы и становится ключевым средством снижения веса автомобиля, повышения его прочности и гибкости технологического процесса.
Итак, в чём же разница между автомобильными клеями и традиционной технологией сварки? Ниже мы проанализируем это с разных точек зрения и подробно рассмотрим глубокое влияние этого нового процесса на автомобильное производство.
Технология сварки: физико-металлургическое соединение
Традиционные сварочные процессы предполагают плавление металлов при высоких температурах, в результате чего при охлаждении образуется сварной шов, обеспечивающий надежное соединение компонентов. В зависимости от процесса сварку можно разделить на различные виды, включая контактную точечную сварку, лазерную сварку и аргонодуговую сварку.
Преимущества:
Высокая прочность соединений, пригодная для выдерживания больших механических нагрузок;
Отработанный процесс, широкодоступное оборудование и высокая степень автоматизации.
Недостатки:
Подверженность деформации материала или охрупчиванию в зоне термического влияния;
Подвержен коррозии в зоне сварного шва;
Не подходит для соединения разнородных материалов. Клеевое соединение: химическое склеивание против физического склеивания.
Автомобильные клеи для кузова склеивают компоненты из различных материалов посредством химических реакций и межфазной адгезии. Их основное преимущество заключается в том, что они обеспечивают надежное соединение без нагревания или плавления металла.
Преимущества:
Отсутствие термического воздействия, что исключает повреждение материала;
Возможность соединения разнородных материалов (сталь, алюминий, алюминиево-пластиковые и композитные материалы);
Обеспечивает отличные герметизирующие свойства, стойкость к коррозии и гашение вибраций;
Улучшает общую усталостную долговечность.
Ограничения сварки
Хотя сварка является традиционной и распространённой технологией, она предъявляет строгие требования к материалам, толщине и конструкции. Например:
Точечная сварка требует высокой точности подбора толщины листа;
При сварке сложных конструкций требуются большие габариты оборудования и энергопотребление;
Сложно добиться эффективного соединения новых материалов, таких как алюминиевые сплавы и углеродное волокно. Преимущества гибкости клеев
Напротив, клеевые решения для соединения корпусов демонстрируют большую гибкость в отношении материалов и технологических процессов, что делает их особенно подходящими для соединения многокомпонентных, многоструктурных компонентов.
Они упрощают технологический процесс и снижают сложность сборки;
Они обеспечивают одновременное склеивание и герметизацию в зоне склеивания, улучшая общую герметичность и водонепроницаемость;
Они поддерживают автоматизированные системы дозирования, что делает их пригодными для непрерывного производства больших объемов.
Например, специализированные кузовные клеи, предлагаемые многими производителями структурных автомобильных клеев, широко используются в дверях, крышах, шасси, аккумуляторных отсеках и других местах транспортных средств, полностью заменяя традиционную сварку.
В условиях «двойного углеродного» климата снижение веса стало ключевым критерием проектирования. Традиционная сварка имеет существенные ограничения при обработке алюминиевых сплавов и композитных материалов, поэтому клеевое соединение становится ключевым решением для снижения веса.
Типичные области применения:
Поддоны для аккумуляторных батарей электромобилей изготавливаются из алюминия, что обеспечивает как герметичность, так и малый вес за счет клеевого соединения.
В несущих элементах кузова используется гибридная конструкция из стали и алюминия, заменяющая сварку высокопрочным клееболтовым соединением, что снижает вес и повышает безопасность конструкции. Клеевое соединение позволяет использовать более лёгкие материалы и более простые конструкции, становясь ключевым направлением для компаний, производящих автомобили на новых источниках энергии. Это также привело к появлению в автомобильной промышленности всё большего числа поставщиков высокопрочных клеев, предоставляя OEM-производителям более прочные, надёжные и экологичные соединительные элементы.
Локальная концентрация напряжений в сварных конструкциях
Хотя сварные конструкции обеспечивают высокую прочность соединений, в них склонны к образованию микротрещин, что может привести к локальному разрушению в результате длительной усталости под действием напряжений. Кроме того, сварные швы представляют собой жёсткие соединения, которые легко передают шум и вибрацию, что влияет на качество вождения.
Преимущества общей прочности клеевого соединения
Клеевое соединение представляет собой поверхностное соединение, обеспечивающее более равномерное распределение напряжений и меньшую склонность к локальному разрушению. Это значительно повышает усталостную прочность конструкции и ударопрочность. Кроме того, клеевой слой обладает эластичными демпфирующими свойствами, поглощая и рассеивая часть внешних сил, что обеспечивает превосходные показатели NVH (шум, вибрация и жёсткость).
Клеи также обеспечивают отличную устойчивость к атмосферным воздействиям и коррозии, продлевая срок службы автомобиля в экстремальных условиях и снижая затраты на техническое обслуживание.
В настоящее время автомобильная промышленность переходит на экологически чистые технологии. Сварочные процессы часто связаны с высоким энергопотреблением, выбросами дыма и необходимостью утилизации шлака. Однако автомобильные клеи для кузовов обладают значительными экологическими преимуществами:
Многие высокопрочные клеи представляют собой продукты с низким содержанием летучих органических соединений, соответствующие экологическим нормам;
Процесс дозирования бесшумный и не требует использования пламени;
Не требуется никакого оборудования для утилизации металлической пыли, что обеспечивает более чистую и безопасную производственную среду.
Поскольку производители автомобильных структурных клеев постоянно совершенствуют свои рецептуры, клеевые продукты становятся все более экологически безопасными, упрощая схемы производственных линий и внося вклад в экологичную модернизацию процессов производства транспортных средств.
С одной стороны, стоимость приобретения клеев выше, чем традиционных сварочных материалов. Однако, учитывая следующие факторы:
Упрощение процесса экономит рабочее время;
Сокращение инвестиций в оборудование и потребления энергии;
Уменьшение веса конструктивных элементов экономит материальные затраты;
Снижение рисков, связанных с техническим обслуживанием и гарантийным обслуживанием;
В целом, применение клеевого решения для склеивания кузова может обеспечить большую экономическую выгоду в течение всего жизненного цикла транспортного средства.
В будущем технологии производства облегченных автомобильных клеев продолжат совершенствоваться, и следующее поколение клеев будет становиться «более прочными, легкими и интеллектуальными»:
Самоопределяющиеся клеи с интеллектуальными сенсорными возможностями;
Более короткое время отверждения, подходит для автоматизированных высокоскоростных производственных линий;
Формулы низкотемпературного отверждения, подходящие для систем контроля температуры новых энергетических транспортных средств;
Перерабатываемые и биоразлагаемые формулы, поддерживающие зеленую циклическую экономику.
Являясь профессиональным поставщиком высокопрочных клеев, мы стремимся содействовать инновациям и промышленному применению клеевых технологий, предоставляя комплексные клеевые решения для производителей транспортных средств и деталей.
В Tesla Model 3 для соединения кузова и шасси используется обширный набор структурных клеев, что позволяет добиться как легкого веса, так и высокой прочности, а также сократить количество точечных сварных швов и улучшить герметизацию аккумуляторного отсека.
В BMW i-серии используется комбинация углепластиковых композитов и алюминия, что затрудняет традиционную сварку. Конструкционные клеи решают проблемы соединения композитных материалов, обеспечивая безопасность и устойчивость автомобиля.
Автомобильные клеи для кузовов не полностью заменяют технологию сварки, а скорее дополняют её. В условиях тенденции к облегчению конструкции, электрификации и модульности многокомпонентных компонентов преимущества технологии клеевого соединения становятся всё более заметными. Поскольку производители оригинального оборудования (OEM) стремятся к повышению прочности конструкции и эффективности производства, выбор правильного процесса соединения напрямую влияет на конкурентоспособность продукции.
Если вы ищете надежного производителя автомобильных структурных клеев или вам требуются индивидуальные решения для склеивания кузова, свяжитесь с нами. Мы предоставим профессиональную техническую поддержку и услуги по продукту, совместно способствуя развитию экологичной, интеллектуальной и высококачественной автомобильной промышленности.
Language
