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標題: 絕密培訓資料-汽車鋁聯接技術 [打印本頁]
作者: xiaobing86203 時間: 2017-6-14 17:15
標題: 絕密培訓資料-汽車鋁聯接技術
用鋁及鋁合金制造汽車零部件具有明顯的減重節能效果，以鋁代替鋼鐵制造發動機可減重30％，汽車鋁車輪可減重30％左右，鋁制轎車車身更是比鋼制品輕40％以上。汽車每使用1kg鋁可降低自重2.25kg，減重效應高達125％，在汽車整個使用壽命周期內可減少廢氣排放20kg。一輛汽車若減重10％，可相對減少6％~8％的燃油消耗，燃油效率提高5.5％。汽車的輕量化除了降低油耗還有利于改善汽車在行駛、轉向、加速、制動等多方面的性能。: Z4 o/ ?3 A/ k% C) [3 x
國外，早在1990年，本田公司就已經向市場推出了全鋁車身的NSX型小汽車。2009年北美汽車的平均用鋁量可達157kg/輛。福特汽車公司宣稱2020年單車鋁鎂合金用量將上升到90kg。德國大眾汽車公司要在每一輛轎車上設計含有80kg以上的鎂鋁合金零件。奧迪汽車公司已經將鋁合金車身用于成批生產的轎車。奧迪A8車身已經采用了第一代鋁合金空間構架Aluminum-Space-Frame(ASF)， 并且積累了經驗，也在奧迪A2車身上使該技術得到進一步發展。
$ O; U0 |! i. j2 b* f 目前汽車輕量化用材鋁件的連接工藝有十多種，分別為點焊、螺柱焊、弧焊、自攻螺絲連接(FDS)、自沖鉚接工藝(SPR、TOX)、激光焊、粘接、壓鉚、拉鉚、攪拌摩擦焊、電子束焊接。使用頻率最高的主要為FDS工藝、SPR工藝、螺柱焊工藝和鋁點焊。5 b* g r* P$ X/ Y7 f& S
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工藝方法一：SPR工藝
SPR工藝稱為自沖鉚接技術，通過液壓缸或伺服電機提供動力將鉚釘直接壓入待鉚接板材，待鉚接板材在鉚釘的壓力作用下和鉚釘發生塑性變形，成型后充盈于鉚模之中，從而形成穩定連接的一種全新的板材連接技術。具體過程如為：鉚鼻首先壓住被鉚接板材，鉚釘被鉚桿施壓嵌入，穿透上層板材，并擴張進入下一層板材，而后鉚釘與板材一起擴張，充滿鉚模，鉚釘腿部向四周翻開形成“鈕扣”，從而完成上下板材牢固的連接(如圖1)。( J! Z# y: j) d- @2 }+ e/ Z [
自沖式鉚接技術的優點：
7 r1 M! b) \! { ·冷連接工藝，適用于多層、多種類型板材連接。/ i5 Y0 g5 }- i0 i: m
·工序完成迅速，可滿足大批量生產需求。
6 _! a: S$ m( z9 i ·鉚接點強度很高，壽命長。
! w5 o. ?6 `$ D% J ·連接重復精度高。
' y) ^ z! Q% J8 O( ?6 q ·鉚接質量可以通過目測檢查。
; {+ n. u( ]+ O4 u9 M) Q& k ·無需預先開孔，保護涂層鍍層，提高防腐蝕能力。
5 I$ Z& d3 {9 U7 i ·環境友好型清潔工藝，無煙、汽、火花產生。
g L: i$ j5 y1 s T1 B目前汽車中一般用于鋁鐵等異種金屬的連接(見圖2、3)。
, w0 Y7 ]) i" A) a( y9 [$ q& F工藝方法二：FDS工藝
FDS(Flow Drill Screws)特制的輕質自攻螺釘和鉚釘充分利用螺釘自攻時產生的熱量，形成緊密連接接頭，防止部件銹蝕，大大提升了鉚接的強度。FDS可用于異種金屬或同種金屬的連接。目前鋁車身中大量使用該工藝。圖4為奧迪A8中儀表板工位的FDS工藝點圖，圖5為FDS設備圖。0 ` d5 b$ N# f/ S. R
FDS工藝為單面施工，工作時槍對工件的沖擊力大，需焊接夾具有足夠的支撐力。且機器人工作時需釘子與零件垂直，否則鉚接點為失效點。因此，該工藝對機器人示教要求高。# u: a+ w6 Y; @8 W1 a8 `5 g
工藝方法三：鋁合金螺柱焊
鋁材螺柱焊不同于碳鋼螺柱焊。因鋁的特殊性，表面易氧化生成耐高溫氧化膜，焊接時采用交流變頻焊接加純氬氣保護。鋁合金與碳鋼設備的主要區別如表1所示。
4 D* l! |& I/ m; p% A工藝方法四：鋁點焊
鋁點焊是連接工藝中較難的一種。目前主要有Fronius公司的Deltaspot(銅帶鋁點焊)方式和北美螺旋電極帽點焊方式。
, W8 s$ j; n4 y5 p' g+ C' W X/ a# h 因鋁的熔點低，線膨脹率高，導電率高等特性，鋁點焊的焊接工藝規范一般是碳鋼的3倍左右(區別見表2)。高的電流易產生強磁場，因此焊接工裝需防磁；高的壓力需焊槍結構牢固可靠，焊槍重量高達190kg(見圖6)；高的容量，焊接變壓器一般兩個并聯使用等。
/ [1 `, W8 x/ C( c% k 輕量化的推進，必然促使鋁合金在汽車工藝中的快速運用。鋁合金的運用取決于鋁連接工藝的發展。因此，鋁連接的新工藝會得到快速發展。6 p: E" T9 [; }# l% c
3 b% u7 u5 W$ C# W# q; W" e* o4 k) ~* ]! I4 R$ m
作者: yzghsx 時間: 2017-6-14 19:38
xuexi
作者: 未來第一站 時間: 2017-6-14 21:44
本帖最后由 未來第一站 于 2017-6-14 22:02 編輯 4 N- s0 a' J j* u! R" k
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看完了，到時做汽車工裝卡具的夠忙話了。
作者: 煙雨迷蒙 時間: 2017-6-15 11:07
學習一下
作者: john_zh 時間: 2017-7-27 15:56
學習了，現在電動車都在用鋁車身了
作者: 快樂ipk 時間: 2017-8-4 21:22
真是好貼呀
作者: naruto12 時間: 2017-9-14 14:59
這也是絕密嗎？
作者: 品茶論劍 時間: 2017-9-23 20:55
K) _. L4 N/ ~學習一下
作者: vera0128 時間: 2017-11-3 10:45
學習
作者: 731770927 時間: 2017-11-11 10:55
樓主 為什么圖片刷新不出來* N4 G5 n' \4 L1 R, @2 K
作者: 一不小心就 時間: 2019-11-11 09:40
學習一下
作者: fjp659 時間: 2019-11-26 11:12
圖片都看不到啊
作者: gjkt 時間: 2019-12-26 10:19
學習一下
作者: lukin558 時間: 2020-2-18 19:07
感謝分享資源。
作者: wuyuya 時間: 2020-2-19 15:14
學習一下
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