董昊 程建勇 李林梅 周坤 赵健

摘  要：运用新的工艺技术是轻量化的重要手段之一。本文简述了一体式热成型激光拼焊门环在某车型上的成形工艺和具体应用，并校核了门环的强度。门环成形运用了热成型激光拼焊技术，在生产上节约了模具设计及制造成本，而且实现了轻量化，门环减重超过10%。

关键词：轻量化;热成型;激光拼焊;门环

中图分类号：U463.82+1    文献标识码：A     文章编号：1005-2550（2021）01-0067-04

Abstract： The application of new technology is one of the important means of lightweight. In this paper， the forming technology and application of integrated thermoforming laser welding door ring in a certain model are briefly described， and the strength of the door ring is checked. The hot forming laser welding technology is used in the forming of door ring， which saves the cost of design and die reduces the energy consumption of production， and realizes lightweight， and the weight loss of door ring is over 10%.

Key Words： Lightweight; Hot Forming; Laser Welding; Door Ring

1    引言

目前汽车市场竞争越来越激烈，消费者对于汽车的要求也越来越高，尤其在燃油经济性及整车性能方面，因此，汽车车身设计显得尤为重要，既要保证足够的刚强度和安全性能，又不能使车身质量较重[1，2]。研究表明：汽车的燃油消耗与汽车的自身重量成正比，汽车质量每减轻1%，燃油消耗就降低0.6%-1.0%，所以体现汽车轻量化在节能减排方面的重要性。

汽车轻量化方法包含结构轻量化、材料轻量化、工艺轻量化;本文介绍工艺轻量化中的激光拼焊和热成型，通过材料及料厚的优化，激光拼焊门环的应用可实现整车轻量化的同时具有最佳的碰撞性能及材料的利用率[3]。

2    门环设计与分析

从环状结构对车身性能影响的程度，可以将车身分为四类共计16个环状结构：耐久环、刚度环、吸能环、安全环，如图1和图2所示：

按照“木桶理论”，提高非薄弱处的刚度不会有效增加整体刚度或者说适当减少非薄弱处的刚度不会显著影响结构整体刚度，一体式热成型激光拼焊门环由不同厚度、不同材料、不同镀层的板料通过激光拼焊的工艺组合而成，并一次冲压热成型，使得材料与环状结构的匹配发挥出最佳的性能状态，实现了合适的材料使用在合适的地方，从而实现轻量化设计。……