伏能士Acerios等离子清洗解决方案在奥迪A8生产中的应用

客户成功案例

在汽车领域，奥迪在全球范围内都是“科技创新”的代名词。该公司对所有生产基地的质量、可持续性和生产率都提出了苛刻的要求，其旗舰车型—奥迪A8更是如此。借助伏能士 Acerios 机器人控制等离子清洗解决方案，奥迪位于Neckarsulm的工厂成功地解决了高性能汽车中轻质铝结构表面清洗的难题，并在不影响清洗质量的情况下提高了资源利用效率。

01 汽车轻质铝结构表面清洗的挑战

零件表面的清洁度是现代生产和轻质结构技术的基本质量标准。奥迪 A8 的生产涉及轻质铝结构的组装，这是一项要求非常高的工艺，需要将多个螺柱准确地连接起来，而每个螺柱表面的清洁度很大程度上决定了焊缝的质量。

一般情况下，污染的问题可以用螺柱焊接单元本身来解决。通过在实际焊接过程的上游提供一阵电流（Clean Flash），从而清洁焊接表面。但是，对于厚度小于 2 毫米的铝板，因为输入的热量过高，铝板会在焊接过程中被烧穿，这种清洁方式还有可能会产生气孔，从而对焊缝质量产生负面影响。然而，奥迪 A8 的隔板就是这样一个部件，在焊接螺柱的部位厚度仅为1.5毫米。

奥迪 Neckarsulm 工厂A8生产线

为了保证所需的质量，过去奥迪公司不得不对整个部件进行化学清洗和酸洗。直到后来，当奥迪即将为第五代 A8 建立一条新的生产线时，伏能士的热活性等离子技术 (Hot active plasma) 被视为一种可行的高性价比替代方案。

使用 Acerios 进行铝材表面清洗

与化学清洗或激光清洗工艺相比，等离子清洗是一种是一种相对较新、环保和廉价的替代方法。热活性等离子（HAP）技术只用于实际需要清洗或活化表面的地方，不会对零件的不必要区域进行多余的清洗。此外，无需化学品使用、兼容性强、易于集成、可加工多种材料类型等优势也使这种工艺的需求不断增加。

02 应用 Acerios 进行局部清洗的解决方案

负责奥迪 A8 生产线的技术人员最终决定在一个机器人单元中使用 Acerios，该单元有足够的停机时间来清洗两个面积各为 12 平方厘米的区域。通过使用保护气，电弧等离子体形成核心温度高达 1,000 摄氏度的火焰，机器人以6米/分钟的速度将等离子火焰准确地引导到表面上，清除螺柱焊点的有机残留物和薄膜杂质。使用 Acerios 时，电弧是在等离子喷嘴和焊枪的钨棒之间产生的，这意味着不需要与工件进行接地连接，也可以用于清洗非金属材料。

经过 Acerios 处理后的螺柱焊点

“伏能士的 Acerios 让我们能够在不影响清洗质量的前提下降低清洗成本，向更具成本效益和可持续生产的方向迈进了一大步。”

——奥迪 Neckarsulm 工厂技术工艺开发
Daniel Rudolph

03 轻松集成，节约成本

Acerios 系统结构紧凑，可以通过不同的接口轻松集成到自动化系统和生产线中。相比激光清洗系统，Acerios 配置的成本要低很多倍，耗电量也大大降低。此外，伏能士的热活性等离子（HAP）技术在狭窄的空间和耗时仅数秒中的清洁工作中优势尤为突出。

“Acerios 系统的接口与我们的伏能士 MIG/MAG 焊接设备相匹配。由于这是汽车接口规范的一部分，一天内就可以轻松地将设备连接到了工厂的控制系统里。得益于较低的运行和采购成本，应用 Acerios 解决方案不仅在小批量生产中，而且在大规模生产中也能得到回报。”

——奥迪 Neckarsulm 工厂技术工艺开发
Daniel Rudolph