本田的特殊焊接技术正在改变其汽车制造

几十年前,我的父母买了他们第一辆非通用汽车:一辆 1990 年的本田雅阁。它配备手动变速器,我妈妈后来把它传给了我姐姐,我姐姐开了很多年才报废。我记得我爸爸告诉我,他喜欢它是在美国制造的,支持了俄亥俄州的美国工人。

如今,位于俄亥俄州马里斯维尔的工厂(以及附近的安娜和东利伯蒂工厂)正在进行一项耗资约 10 亿美元的重大改造。通过改造这些制造工厂,本田有望在同一条生产线上生产内燃机、混合动力电动和纯电动汽车。最终,这将为这家汽车制造商的生产流程增加灵活性,并能够根据需要调整各个细分市场的产量。

本田新的“轻、薄、智”战略正在俄亥俄州全面实施。第一款在新生产线上制造的汽车将是讴歌新款纯电动 RSX SUV,将于今年晚些时候上市,随后将是 1 月份在 CES 上亮相的 0 Saloon 和本田 0 SUV 原型的量产车型。除了其他首次推出的技术外,该公司还集成了一种新的轻质、高强度焊接工艺,这将惠及在这里生产的每一辆汽车。

technicians working on assembly line
新的汽车运送车将车辆车身从马里斯维尔生产线的一个工位运送到另一个工位。图片:本田

通过“斩波”焊接电流以实现更强的熔接

本田于 50 年前在日本推出了其标志性的 Gold Wing 旅行摩托车。几年后,该公司将生产线转移到马里斯维尔工厂,自 1982 年底第一批雅阁轿车下线以来,该工厂一直在稳步发展。

快进到 2025 年,本田正专注于其目标:到 2040 年,100% 的汽车销量将是零排放类型。与此同时,本田(和其竞争对手丰田一样)正在对内燃机和混合动力汽车押注,以满足需求并提高效率。

通过使用本田称之为 CDC(“恒流斩波”)的特殊焊接技术,这家汽车制造商表示他们结合了两种技术。一种是保持具有高峰值电流的特定波形,另一种是通过自动控制停顿时间来保持热量恒定的技术。换句话说,本田结合了传统直流和交流焊接方法的最佳特性,以获得更好的结果。

拥有 40 年经验的本田资深员工 Tim Leopold 正在领导马里斯维尔汽车厂的转型,该厂有 4000 多名员工。他说,这种焊接技术不仅对该工厂来说是新的,而且对本田全球来说也是新的。该公司尚未在大规模生产中使用过这种方法。

a technician assembles an internal combustion engine
在安娜工厂,一位本田技术人员正在组装一台内燃机。图片:本田

他解释说,任何类型的点焊操作都需要电流和热量才能形成焊核以熔接在一起。

Leopold 继续说道:“没有焊缝;你基本上是用所谓的焊枪将金属夹在一起,但它本质上就像一个夹具。” “你挤压金属以消除任何气隙,然后你从焊枪的一侧施加电流到另一侧。”

通过使用 CDC 方法“斩波”电流,技术人员可以以不同于传统直流焊接的方式控制焊核的温度。Leopold 说,虽然传统的工艺并没有什么问题,但在熔接不同厚度的金属时,使用起来非常困难。当以独特的顺序熔接不同厚度的金属时,情况就更糟了,而这正是本田在电动汽车中心所做的。

Leopold 解释说,“老式焊接”会更快地烧穿较薄的金属,因为它升温更快,但无法充分渗透到较厚的金属中,因此焊缝质量不够牢固。例如,如果两块一毫米厚的金属夹着一块三毫米厚的金属,这需要的焊接方式就不同于厚度一致的堆叠。Leopold 说,这需要控制焊核的温度,这样技术人员就不会在获得熔接较厚的金属所需的穿透热量之前烧穿较薄的金属。

a large factory arm
安娜工厂的 CDC 焊接技术使本田能够制造出更轻、更强的汽车。图片:本田

巨大的巨型压铸机正在就位

本田在俄亥俄州的另一项重大发展是引进了六台 6000 吨的巨型压铸机。这些设备在安娜发动机工厂铸造、加工和组装电池外壳,然后将外壳运往马里斯维尔汽车总装厂。大约一个小时车程外,一家新的电池厂最近投入运营,完成了产业链。本田和 LG Energy Solution 合作投资 35 亿美元用于电池工厂,总投资估计为 44 亿美元。

根据 北美压铸协会 的说法,这些大型高压机器上铸造的零件将是本田有史以来生产的最大零件。未来的本田电动汽车预计还将采用巨型压铸(有时称为 gigacasting)技术来生产其他零件,例如发动机和车身组件。

本田美国发展与制造公司执行总工程师 Mike Fischer 表示,制造商本来可以建造一座新工厂来容纳这些庞大的设备。然而,这样做会消耗资本,并为多动力总成方法打开大门。本田将其称为其俄亥俄生产工厂的“第二次创业”,并结合了 CDC 焊接技术、生产线整合和空间优化。我迫不及待地想看到即将推出的 本田 0 Saloon 的量产版是什么样子。很快我们就能知道了。

 

更多优惠、评测和购买指南

 
Kristin Shaw Avatar

Kristin Shaw

特约撰稿人

Kristin Shaw自2022年起为Popular Science撰写汽车相关文章。在成为一名专注于汽车的记者之前,她在电信、科技和航空领域积累了丰富的经验。


© .