絕密培訓(xùn)資料-汽車鋁聯(lián)接技術(shù)

xiaobing86203

      用鋁及鋁合金制造汽車零部件具有明顯的減重節(jié)能效果,，以鋁代替鋼鐵制造發(fā)動(dòng)機(jī)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(yīng)高達(dá)125％，在汽車整個(gè)使用壽命周期內(nèi)可減少廢氣排放20kg,。一輛汽車若減重10％,，可相對(duì)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(zhuǎn)向、加速,、制動(dòng)等多方面的性能,。
& u/ j) g& x" C" R7 Y- [/ @       國外，早在1990年,，本田公司就已經(jīng)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(dá)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(shè)計(jì)含有80kg以上的鎂鋁合金零件,。奧迪汽車公司已經(jīng)將鋁合金車身用于成批生產(chǎn)的轎車,。奧迪A8車身已經(jīng)采用了第一代鋁合金空間構(gòu)架Aluminum-Space-Frame(ASF)， 并且積累了經(jīng)驗(yàn),，也在奧迪A2車身上使該技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展,。

      目前汽車輕量化用材鋁件的連接工藝有十多種，分別為點(diǎn)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(diǎn)焊。

工藝方法一：SPR工藝

      SPR工藝稱為自沖鉚接技術(shù),，通過液壓缸或伺服電機(jī)提供動(dòng)力將鉚釘直接壓入待鉚接板材,，待鉚接板材在鉚釘?shù)膲毫ψ饔孟潞豌T釘發(fā)生塑性變形，成型后充盈于鉚模之中,，從而形成穩(wěn)定連接的一種全新的板材連接技術(shù),。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(kuò)張進(jìn)入下一層板材，而后鉚釘與板材一起擴(kuò)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),。
    自沖式鉚接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：
4 W/ i: @- P* M1 c, K    ·冷連接工藝,，適用于多層、多種類型板材連接,。
    ·工序完成迅速,，可滿足大批量生產(chǎn)需求。
    ·鉚接點(diǎn)強(qiáng)度很高,，壽命長,。
    ·連接重復(fù)精度高,。
    ·鉚接質(zhì)量可以通過目測檢查。
    ·無需預(yù)先開孔,，保護(hù)涂層鍍層,，提高防腐蝕能力。
    ·環(huán)境友好型清潔工藝,，無煙,、汽、火花產(chǎn)生,。

目前汽車中一般用于鋁鐵等異種金屬的連接(見圖2,、3)。
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工藝方法二：FDS工藝

      FDS(Flow Drill Screws)特制的輕質(zhì)自攻螺釘和鉚釘充分利用螺釘自攻時(shí)產(chǎn)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(qiáng)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(diǎn)圖,，圖5為FDS設(shè)備圖。
/ f% P. e$ r2 b- Z      FDS工藝為單面施工,，工作時(shí)槍對(duì)工件的沖擊力大,，需焊接夾具有足夠的支撐力。且機(jī)器人工作時(shí)需釘子與零件垂直,，否則鉚接點(diǎn)為失效點(diǎn),。因此，該工藝對(duì)機(jī)器人示教要求高,。
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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(shí)采用交流變頻焊接加純氬氣保護(hù),。鋁合金與碳鋼設(shè)備的主要區(qū)別如表1所示。
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工藝方法四：鋁點(diǎn)焊

       鋁點(diǎn)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(diǎn)焊)方式和北美螺旋電極帽點(diǎn)焊方式,。
     因鋁的熔點(diǎn)低，線膨脹率高,，導(dǎo)電率高等特性,，鋁點(diǎn)焊的焊接工藝規(guī)范一般是碳鋼的3倍左右(區(qū)別見表2)。高的電流易產(chǎn)生強(qiáng)磁場,，因此焊接工裝需防磁,；高的壓力需焊槍結(jié)構(gòu)牢固可靠,，焊槍重量高達(dá)190kg(見圖6)；高的容量,，焊接變壓器一般兩個(gè)并聯(lián)使用等,。   
* `; I# m1 ]6 n$ {' s( y9 ~      輕量化的推進(jìn)，必然促使鋁合金在汽車工藝中的快速運(yùn)用,。鋁合金的運(yùn)用取決于鋁連接工藝的發(fā)展,。因此，鋁連接的新工藝會(huì)得到快速發(fā)展,。

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yzghsx

xuexi

未來第一站

看完了,，到時(shí)做汽車工裝卡具的夠忙話了,。

煙雨迷蒙

學(xué)習(xí)一下

john_zh

學(xué)習(xí)了，現(xiàn)在電動(dòng)車都在用鋁車身了

快樂ipk

真是好貼呀

naruto12

這也是絕密嗎,？

品茶論劍

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vera0128

學(xué)習(xí)

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樓主 為什么圖片刷新不出來