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锁铆铆接--汽车轻量化的连接工艺

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锁铆连接工艺特点


锁铆连接是专门解决汽车轻量化的连接工艺问题的一种新型连接工艺。它的工艺过程与焊接工艺差不多,有定位、夹紧,然后铆钉自动送料,然后铆钉通过刺穿上层材料和中间层材料在底层材料里面形成塑性变形,最后成型。


1.影响锁铆连接质量的因素:主要在四个方面:第一是铆钉;第二是模具;第三是预压紧压力;第四是工作过程中的压力和位移。


铆钉是其中比较关键的因素,根据被连接材料铆钉的组合厚度分为5mm和3mm铆钉;长度是根据被连接材料的组合厚度所决定;另外,要连接的材料有铝合金、镁合金、高强度钢板、碳纤维材料等等,由于材料的强度不同,选用的铆钉硬度也不一样,因为它需要刺穿;在汽车方面应用至少要防锈15年以上,因此对于铆钉的涂层有一些特别的要求;对铆钉的头部和脚部有一些不同的形状,来满足不同的材料搭配。


2.锁铆连接的质量控制:有两种方法,一种是目测,看外观有没有裂纹,成型是否好;还有尺寸测量,测量剖面是否对中,然后这个铆钉在刺穿并将两层材料镶嵌在一起,它的镶嵌程度是不是符合要求。


还有很重要的是过程监控,即通过生产过程来监控压力和位移的标准曲线,设定上下公差。如果材料搭配出现问题,比如说1+1mm再加中间的胶层,一共是2.3mm,假如操作员用2mm的板来代替1mm板,这个系统马上识别,出现警示,系统就停止工作。如果模具用了20万次,磨损了,甚至破裂的,那压力达不到要求,系统一判断马上停止,并报警该处下模具可能破损,马上检查。这就是在线质量监控。

锁铆连接工艺的优势


1.锁铆连接工艺可连接不同材质、不同厚度、不同硬度和不同强度的两层或多层材料组合,是不同形态轻量化材料之间连接的最佳连接工艺之一。


2.锁铆连接工艺充分满足不同形态材料之间连接的静态强度和动态疲劳强度要求,能克服焊接工艺和传统铆接工艺不足,具有撞击能量吸收功能,满足安全方面的要求。因为锁铆点在遇到撞击后,需要拉伸大概10mm以后才断裂,这就减缓了人身所受的冲击力,因此在汽车安全方面是非常重要的。


3.锁铆连接工艺允许不同形态轻量化材料之间涂结构胶粘合层,达到车内隔音降噪和防水密封的目的。如果是用焊接,那势必是需要特种焊和更复杂的工艺去做。因此,锁铆连接克服了焊接和传统铆接工艺的不足,并使结构胶粘合层快速定型,进行不间断流水作业。


4.锁铆连接工艺与传统铆接工艺相比减少3/4工序,没有凝胶固化时间,生产效率高;与特殊焊接相比,无论从设备投资、能耗成本核算,还是从工序繁简和操作要求相比,都具有不可比拟的综合成本优势。


5.锁铆连接生产设备,具有在线铆接装配质量管理系统,生产过程可以全部在线监测,实时去除不良品,确保产品质量100%合格。一旦出现不良品,设备会立即报警并诊断可能发生的原因,帮助解决问题。


锁铆连接在汽车轻量化中的实际应用


先进的轻量化连接工艺,是汽车的安全与可靠性能的重要技术保证。目前,欧洲的一款不同年代出版的车型,经过轻量化优化以后,车上的组件日益减少了,点焊和无铆连接也逐渐减少甚至被去除掉,锁铆点却比以前增加很多,这是因为用锁铆连接质量更可靠。