锁铆铆接工艺技术和在汽车工业应用

EPRESSSYSTEMSepress®锁铆连接工艺技术技术原理和工艺过程工艺特性和比较优势解决汽车轻量化出现的连接工艺问题主讲:王云庆一浦莱斯精密技术(深圳)有限公司EPRESSSYSTEMSepress®一.锁铆连接技术原理和工艺过程锁铆铆钉在外力的作用下,通过穿透第一层材料(和中间层材料),并在底层材料中进行流动和延展,形成一个相互镶嵌的永久塑性变形的铆钉连接过程,称作锁铆连接.该铆接点具有较高的抗拉伸强度和抗剪切强度,称作锁铆连接点.预夹紧工装上模专用锁铆铆钉被连接的工件下模EPRESSSYSTEMSepress®锁铆铆钉下模预夹紧压力锁铆压力和位移影响锁铆连接质量的因素EPRESSSYSTEMSepress®锁铆铆钉的参数直径3mm,5mm铆钉长度3mml=3.5...8mm5mml=4..14mm铆钉硬度2,4,6表面镀层-冷镀锌-ALMAC几何形状头部FH,PH,CS,CSR腿部C,J,K,R,PEPRESSSYSTEMSepress®锁铆连接质量判断方法几何尺寸测量外观检查生产参数设定:预夹紧压力;锁铆工作压力;行程位移等生产过程监控:压力-位移标准参考曲线和上下限公差判定曲线EPRESSSYSTEMSepress®二.锁铆工艺特性和比较优势-较高的动态疲劳强度-撞击能量吸收特性-可连接带夹层的材料组合-生产过程在线质量管理F撞击力-位移失效曲线FmaxEPRESSSYSTEMSepress®锁铆连接技术与传统点焊、铆接的对比优势锁铆连接材料组合广泛可用于不同材质、硬度、厚度材料组合;可用于各种有镀层的材料连接组合可连接有夹层包括胶水等非金属材料组合锁铆连接综合成本低廉无需连接前后的处理工序;连接工序简单,工作效率高;设备投入合理,操作成本能耗极低对操作员素质要求不高,人工成本低无需额外的环保和劳保投资(无烟尘排放)锁铆连接质量可靠连接区域没有应力集中,动态疲劳强度高;在线铆接装配质量管理系统,无损伤检测连接质量,保证质量100%OK.连接质量依靠设备保证,不受人员影响.附加功能锁铆连接设备可以实现铆接自动化作业;连接设备易于与生产过程自动化组线集成;设定不同程序,同一套锁铆设备可以满足不同材料组合的铆接和在线质量管理要求.EPRESSSYSTEMSepress®钢板+铝板的连接3-层铝板的连接非金属材料+铝板的连接非金属材料+2层铝板的连接锁铆连接材料组合示例EPRESSSYSTEMSepress®不锈钢板+非金属夹层+不锈钢板+中碳钢板的连接锁铆连接材料组合示例EPRESSSYSTEMSepress®三.汽车轻量化中存在的连接工艺问题和解决办法汽车轻量化的三要素:车身轻量化设计,轻量化连接工艺材料的轻量化应用.轻量化材料:铝镁合金板材,冷拉型材,铝合金铸件等有色金属碳纤维和塑料等非金属材料;可见,连接工艺是关键因素,直接决定汽车的安全问题.EPRESSSYSTEMSepress®三.汽车轻量化中存在的连接工艺问题和解决办法汽车轻量化中存在那些问题?1.不同形态材料之间的连接工艺问题[与焊接等其它连接工艺相比,锁铆连接工艺是连接有色金属的最佳选择];2.不同形态材料之间的连接强度与安全问题[锁铆连接工艺,充分满足设计的静态强度和动态疲劳强度要求];[锁铆连接工艺,具有撞击能量吸收功能,克服焊接不足,满足安全方面要求];3.车内隔音和防水问题[锁铆连接工艺,允许不同形态材料之间涂胶粘合层,达到隔音和防水的目的];EPRESSSYSTEMSepress®三.汽车轻量化中存在的连接工艺问题和解决办法4.轻量化生产过程成本控制问题[锁铆连接和压铆连接工艺,与传统铆接工艺相比减少3/4工序,工作效率高;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,都具有不可比拟的优势];5.轻量化生产过程质量控制问题[锁铆连接和压铆连接生产设备,都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%OK.][一旦出现不良品,设备立即报警并诊断可能发生的原因,帮助解决问题].EPRESSSYSTEMSepress®应用案例:EPRESSSYSTEMSepress®AudiA8(D2,1994)AudiA8(D3,2002)334parts267parts铸铝拉伸铝合金铝板EPRESSSYSTEMSepress®铝合金车体的连接技术AudiA8(D2)AudiA2(W10)AudiA8(D3)连接技术1100锁铆70mMIG-焊接500点焊178压铆连接技术1800锁铆20mMIG-焊接30m激光焊接连接技术2400锁铆64mMIG-焊接20m激光焊接5mHybrid-焊接EPRESSSYSTEMSepress®锁铆连接和压铆连接:汽车前盖A6(C5)压铆连接锁铆连接EPRESSSYSTEMSepress®压铆(无铆钉)连接工艺技术压铆连接原理和工艺过程压铆连接工艺优势和应用EPRESSSYSTEMSepress®一.压铆连接的技术原理专用的压铆连接模具，在外力的作用下，迫使被连接金属材料组合在连接点处产生材料流动,从而形成一个互相镶嵌的铆接连接点的过程,称为压铆连接,又称无铆钉连接。该连接点具有一定的抗伸强度和抗剪切强度,称之为压铆连接点.外形为圆形或者矩形.圆点连接矩形点连接EPRESSSYSTEMSepress®压铆连接工艺过程EPRESSSYSTEMSepress®压铆连接成型过程1234EPRESSSYSTEMSepress®二二..压铆连接与点焊、铆接的对比优势压铆连接与点焊、铆接的对比优势很简单复杂简单操作复杂程度很好好一般重复性很好可能不可能与粘接剂结合使用无有无棱角、毛刺、铁屑无会会漆层/镀层表面的损伤高高较低可靠性无钻孔、插入、压铆后序处理辅助工序无铆钉无辅助材料很低低高能耗很低很高高材料连接成本低高高设备使用成本好好很好很好好好静态强度a)剪切b)顶拉好好不太好动态连接强度压铆连接传统铆接点焊项目EPRESSSYSTEMSepress®压铆连接与点焊的机械性能比较压铆连接与点焊的机械性能比较ƒ理论上单点无铆钉连接，静态连接强度约为点焊的70%。实际生产中，点焊的静态连接强度是理论值的80%左右。ƒ压铆连接的动态疲劳连接强度，高于点焊连接。压铆连接与点焊的成本比较压铆连接与点焊的成本比较ƒ压铆连接与点焊相比，费用可以节省30~60%。其中设备运转费用，压铆连接是点焊的15%（以100000点为准）。ƒ在人员管理费、设备维护费、产品检验费等间接成本项目上，压铆连接成本远低于点焊。“锁铆连接与焊接工艺综合比较”会后深入研讨.EPRESSSYSTEMSepress®压铆连接质量检验和管理ST1.无损伤检测连接强度(测量底厚值ST);2.在线生产过程质量监控(压力-位移曲线);3.设定参数和实际结果数据存储.EPRESSSYSTEMSepress®压铆连接技术的应用范围压铆连接技术的应用范围ƒ适用范围-2,3层-中间夹物（纺织物，塑料，箔，薄膜，纸，密封材料，绝缘材料等）-无镀层的-单面镀层-双面镀层-喷漆的-覆塑料薄膜-有油或干燥表面-最小单板厚度约为0.3mm-最大组合板厚：钢板约为8.0mm铜铝板约为11mm-相同的金属材料-不同的金属材料-板材与型材板件层数板件表面板件厚度板件材料ƒ适用行业汽车工业、工业电器、家用电器、其他金属制品EPRESSSYSTEMSepress®锁铆和压铆连接工艺在汽车工业的应用发动机盖板行李箱盖板天窗摇窗机座椅雨刮器车门加强筋电器保护盖安全气囊壳体等等EPRESSSYSTEMSepress®压铆连接在汽车前盖板中的应用EPRESSSYSTEMSepress®Joiningtogether!让我们连接在一起!一浦莱斯精密技术(深圳)有限公司