連接工藝的案例
鋼鋁混合車身先進連接工藝
在鋼鋁混合車身結構設計時，大量使用了鋼鋁混合車身連接工藝：
1）自沖鉚接（SPR）、自攻螺接（FDS）、螺栓連接、壓鉚、拉鉚等冷連接工藝；
2）鋁點焊、激光焊、鋁弧焊、鋁螺柱焊等熱連接工藝。
游俠汽車經過多年的技術積累，在游俠X1車型車身制造中成功的應用了鋼鋁混合車身連接工藝，高標準實現鋼鋁混合車身連接質量要求。
二、成果創新點及解決的難點問題
游俠汽車在使用鋼鋁混合車身先進連接工藝時，實現了兩大創新：
1）熱連接技術與冷連接技術的組合應用，優勢互補；
2）幾乎覆蓋了所有車身連接工藝。
解決了四大難點：
1）冷連接技術，消除了結構膠的性能影響及對鍍層的破壞；
2）熱連接技術，游俠專有技術解決了鋁點焊電極與鋁材間的焊接電阻問題；
3）冷連接技術，解決了鋁點焊產生的強磁場干擾造成的信號丟失等缺陷；
4）自攻螺接可實現空腔結構的連接。
三、國際水平對比分析
目前國際上采用鋼鋁混合車身結構的車型連接方式主要有兩種方向：
1）采用自沖鉚接、壓鉚、拉鉚、鋁點焊等連接工藝，未使用自攻螺接，代表車型特斯拉鋼鋁混合車身；
2）采用自沖鉚接、自攻螺接等連接工藝，代表車型凱迪拉克CT6。
游俠X1在此基礎上，結合車身結構及性能要求，對比自沖鉚接等冷連接工藝與鋁點焊等熱連接工藝的特性，通過結構設計優化，綜合使用了上述連接方式。其所采用的連接工藝處于世 界 領 先水平。
四、成果應用情況
游俠X1鋼鋁混合車身先進連接工藝，通過三輪次、超過300組（自沖鉚接132組、鋁點焊及其他連接工藝200組）的實驗驗證和整車實際應用驗證，選擇出最優的連接工藝組合，應用在最合適的位置，并已實現連續8臺車身合格下線。
展開 全鋁車身的材料、結構、連接工藝對比解析
愛馳U5
凱迪拉克CT6鑄件圖
03
連接工藝
1、愛馳U5
由于愛馳U5鋼鋁混合材料的應用，其車身的連接技術方面大量應用了航天級高強連接工藝，包括SPR、FDS、CMT焊、點焊、以及包括螺栓、套筒在內的緊固連接等。
其在全球首次實現同種厚度熱成形鋼與鋁板的SPR（自沖鉚連接）連接，并通過先進的FDS和螺栓連接技術實現冷連接，有效克服了超高強鋼、鋁合金等異種材料難以采用傳統的連接方法進行焊接的缺點。
前鑄件區域連接圖
2、凱迪拉克CT6
主要連接工藝為鋁電阻點焊、激光釬焊、FDS、SPR。FDS通常應用在封閉空間，這時FDS的只需要單側空間的優勢就發揮出來，在前地板橫梁及側圍與門框的連接都是通過FDS實現。
一般用在較薄的鈑金件上，且具有雙面空間，滿足安裝需求，實現鋼鋁及鋁鋁連接。
3、捷豹路虎XFL
XFL的白車身，除了前防撞梁的鋁件采用了一些焊接，其他地方都采用自沖鉚接的生產工藝。
每臺車身擁有多達2754個自沖鉚接點。
與傳統點焊相比，自沖鉚接的連接方式可使車身強度增加30%。
不會損傷金屬涂層。其中采用18種鉚模和30種鉚釘，并且定制匹配480種板材搭接。
展開 Deform緊固件連接工藝仿真技術應用
緊固件連接工藝在現代汽車車身生產中應用非常廣泛。緊固件連接工藝過程非常復雜，涉及幾何非線性、材料非線性以及狀態非線性等。Deform軟件是專業的金屬成形及熱處理工藝仿真軟件，前處理簡單易學，具有非常強大的求解器及網格重劃分技術，可以準確模擬緊固件連接工藝過程、評估安裝性能及優化緊固件連接工藝方案等。
應用案例一
鉚接安裝及拉力測試
1994年，波普空心鉚釘廠商已開始采用Deform軟件進行鉚接性能的測試；
鉚接安裝過程涉及多個變形體的變形；
此類問題的計算要求軟件具備多個變形體接觸處理能力和強大的塑性變形計算能力等。
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產品的制造工藝包含很多步驟，組裝是其中一步，并且組裝往往會增加成本。
目前較為經濟的組裝方式包含兩種技巧：
1、通過設計減少構件數量并簡化組裝；
2、選擇最適合該材料的連接工藝，以及最好的幾何連接形態。
下面將具體介紹各常用的連接工藝：粘接、機械固定、焊接
一、粘接
粘接是借助膠粘劑在固體表面上所產生的粘合力，將同種或不同種材料牢固地連接在一起的方法。
膠黏劑的分類方法：
按應用方法分：熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等；
按應用對象分：結構型、非構型或特種膠；
按形態分：水溶型、水乳型、溶劑型以及各種固態型等。
展開 
管殼式換熱器中換熱管與管板連接的工藝
它可作為獨立的設備，如加熱器、凝汽器、冷卻器等；也可作為某些工藝設備的組成部分，如一些化工設備中的熱交換器等。
尤其在耗能用量較大的化工行業中，換熱器在化工生產的熱量交換和傳遞過程中是不可缺少的設備，在整個化工生產設備中也占有相當的比例。
換熱器從其功能上來看，一方面是保證工業過程對介質所要求的特定溫度，另一方面也是提高能源利用率的主要設備。按其結構形式主要有板式換熱器、浮頭式換熱器、固定管板式換熱器和U形管式換熱器等等。其中除板式換熱器外，其余幾種屬于管殼式換熱器。
由于管殼式換熱器具有單位體積上較大的換熱面積，而且換熱效果好，同時具有結構堅固、適應性強、制造工藝成熟等優點，已成為最為普遍使用的一種典型的換熱器。
二、管殼式換熱器中換熱管與管板的連接
在管殼式換熱器中換熱管和管板是換熱器管程和殼程之間的惟一屏障，換熱管與管板之間的連接結構和連接質量決定了換熱器的質量優劣和使用壽命，是換熱器制造過程中至關重要的一個環節。
大多數換熱器的破壞及失效都發生在換熱管與管板的連接部位，其連接接頭的質量也直接影響著化工設備及裝置的安全可靠性，因此對于管殼式換熱器中換熱管與管板的連接工藝就成為了換熱器制造質量保證體系中最關鍵的控制環節。目前在換熱器制造過程中，換熱管與管板的連接主要有：焊接、脹接、脹接加焊接以及膠接加脹接等方法。
1.焊接
換熱管與管板采用焊接連接時，由于對管板加工要求較低，制造工藝簡單，有較好的密封性，并且焊接、外觀檢查、維修都很方便，是目前管殼式換熱器中換熱管與管板連接應用最為廣泛的一種連接方法。
在采用焊接連接時，有保證焊接接頭密封性及抗拉脫強度的強度焊和僅保證換熱管和管板連接密封性的密封焊。
展開 管殼式換熱器中換熱管與管板連接的工藝
它可作為獨立的設備，如加熱器、凝汽器、冷卻器等；也可作為某些工藝設備的組成部分，如一些化工設備中的熱交換器等。
尤其在耗能用量較大的化工行業中，換熱器在化工生產的熱量交換和傳遞過程中是不可缺少的設備，在整個化工生產設備中也占有相當的比例。
換熱器從其功能上來看，一方面是保證工業過程對介質所要求的特定溫度，另一方面也是提高能源利用率的主要設備。按其結構形式主要有板式換熱器、浮頭式換熱器、固定管板式換熱器和U形管式換熱器等等。其中除板式換熱器外，其余幾種屬于管殼式換熱器。
由于管殼式換熱器具有單位體積上較大的換熱面積，而且換熱效果好，同時具有結構堅固、適應性強、制造工藝成熟等優點，已成為最為普遍使用的一種典型的換熱器。
管殼式換熱器中換熱管與管板的連接
在管殼式換熱器中換熱管和管板是換熱器管程和殼程之間的惟一屏障，換熱管與管板之間的連接結構和連接質量決定了換熱器的質量優劣和使用壽命，是換熱器制造過程中至關重要的一個環節。
大多數換熱器的破壞及失效都發生在換熱管與管板的連接部位，其連接接頭的質量也直接影響著化工設備及裝置的安全可靠性，因此對于管殼式換熱器中換熱管與管板的連接工藝就成為了換熱器制造質量保證體系中最關鍵的控制環節。目前在換熱器制造過程中，換熱管與管板的連接主要有：焊接、脹接、脹接加焊接以及膠接加脹接等方法。
1.焊接
換熱管與管板采用焊接連接時，由于對管板加工要求較低，制造工藝簡單，有較好的密封性，并且焊接、外觀檢查、維修都很方便，是目前管殼式換熱器中換熱管與管板連接應用最為廣泛的一種連接方法。
展開 汽車制造中的材料大全及連接工藝
· 鉚釘/自沖鉚接(SPR)：使用高速機械緊固工藝來連接板材，通常為鋼和鋁合金。
· 螺栓：使用預先鉆好的孔來插入螺栓和螺母，螺栓和螺母可以擰緊并鎖定，將兩種相似或不相似的材料放在一起。
· 激光點焊(LSW)：使用先進的激光系統創建焊點，將金屬熔合到剛性聯接處。
· 流鉆螺釘(FDS)：使用自沖孔和擠壓緊固件來連接金屬板層。這結合了摩擦鉆孔和螺紋成型的特點，因為螺釘既可用作緊固件又可用作鉆孔和螺絲工具。
點焊的使用已經在減少，它的受歡迎度將使其很快被有效地連接塑料和金屬部件的專門粘合劑超越。隨著新材料的引入，焊接毛坯和鉚接也可能成為最突出的裝配技術。
展開 動圖學習材料連接工藝
鉚接就是指兩個厚度不大的板，通過在其部位上打洞，然后將鉚釘放進去，用鉚釘槍將鉚釘鉚死，而將兩個板或物體連接在一起的方法
熱熔經過加熱升溫至（液態）熔點后的一種連接方式.
機電工藝之各種管道連接方式匯總
將需加工溝槽的鋼管架設在滾槽機和滾槽機尾架上, 用水平儀調整 滾槽機尾架與滾槽機與鋼管牌水平位置, 將鋼管端面與滾槽機槽輪擋板端面貼緊, 即鋼管與 滾槽機槽輪擋板端面成 900;壓槽時應持續漸
9.3 檢查橡膠密封圈是否匹配, 涂潤滑劑,并將其套在一根管段的末端,將對接的另一根管 段套上,交膠圈移至連接段中央
9.4 將卡箍套在膠圈外，并將邊緣卡入溝槽中
9.5 將帶變形塊的螺栓插入螺栓孔,并將螺母旋緊
十、薄壁不銹鋼管
11.1 卡箍連接
擠壓連接的一種。借助專制的快速液壓鉗工具, 用外力使不銹鋼壓緊圈變形, 使其緊密地與 鋼管連接在一起;再套上橡膠密封圈,擰緊不銹鋼螺母(上述橡膠密封圈、 不銹鋼螺母與管 件出廠時已整體組裝)與管件連接。
11.2 脹形連接
用專制的脹形器將薄壁不銹鋼管內脹成一山形臺凸緣, 在凸緣一端套上橡膠密封圈, 擰緊不 銹鋼螺母與管件連接。適用于 DN25~DN50。
11.3 橡膠密封圈
按輸送介質的不同要求, 選用硅橡膠、 三元乙丙橡膠等材料密封圈, 作為薄壁不銹鋼管及管件之間連接的密封圈。
11.4 氬弧焊連接(對接焊)連接 DN(15-100)兩配管 (或配管與管件 ) 作環縫 T1G 焊接。
展開 FDS 輕量化連接新工藝
小弟目前正在做FDS 的仿真，有沒有正在做或者感興趣的，歡迎一起探討
【材料知識】動圖實例講解材料連接工藝大全，值得收藏
一般采用連續激光光束完成材料的連接，其冶金物理過程與電子束焊接極為相似，即能量轉換機制是通過“小孔”（Key-hole）結構來完成的。孔腔內平衡溫度達2500 0C左右，熱量從這個高溫孔腔外壁傳遞出來，使包圍著這個孔腔四周的金屬熔化。小孔內充滿在光束照射下壁體材料連續蒸發產生的高溫蒸汽，光束不斷進入小孔，小孔外的材料在連續流動，隨著光束移動，小孔始終處于流動的穩定狀態。熔融金屬充填著小孔移開后留下的空隙并隨之冷凝，焊縫于是形成。
硬焊 （brazing）是一種焊接方式，將熔點低于欲連接工件之熔填料(釬料)加熱至高于熔點，使之具有足夠的流動性，利用毛細作用充分填充于兩工件間(稱為浸潤)，并待其凝固后將二者接合起來的一種接合法，傳統上在美國溫度高于800 ° F（427 ° C）者稱為硬焊（硬釬焊），反之稱為軟焊（軟釬焊）。
手工焊 是手持焊炬、焊q或焊鉗進行操作的焊接方法。
電阻焊 （resistance welding），是一種以加熱方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術，是工件組合后通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法。
摩擦焊 是以機械能為能源的固相焊接。利用工件端面相互摩擦產生的熱量使之達到塑性狀態，然后頂鍛完成焊接的方法。
電渣焊 是利用電流通過熔渣所產生的電阻熱作為熱源，將填充金屬和母材熔化，凝固后形成金屬原子間牢固連接。
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看BIM技術如何應用于風管水管預制安裝？
在建筑行業機電設備安裝工程中，暖通空調風系統的法蘭連接工藝，消防泵房、冷凍機房、水泵房管道系統的法蘭或卡箍連接工藝，與BIM技術結合起來，實現工廠化預制和現場流水作業安裝，將會使工程質量、施工成本、工作效率等方面得到質的提升。下面，就基于實例看一看如何應用BIM技術進行風管水管預制加工與安裝？
應用BIM技術進行風管水管的工廠化預制有何優勢？
1. 管線優化排布
提出管線綜合排布方案，消除碰撞點，解決“錯、漏、碰、缺”的問題；同時亦可合理調整各管線的走向、標高及管件、閥門的位置等，整體優化綜合管線的布局，使之更加整齊美觀、方便安裝、便于操作。
2. 保證施工質量
工廠化預制是在固定的場所集中進行流水線化、標準化，工廠化預制不受場地、交叉施工、材料等環境元素的制約和干擾，從而保證質量控制過程的掌控。
BIM模型建立、管線布置方案的優化到加工預制管件信息數據全過程精度管理，結合先進的連接工藝，從而保證施工質量得到有效控制。
3. 提高工效降低成本
基于BIM技術的信息化、智能化管理，可以做到信息共享，更加有效的實時了解工程進度；精確進行成本預測分析和成本糾差、實施成本控制。
BIM模型中可以精準地統計材料的分類、需求數量等信息，為材料的采購、預制下料等提供方便。
人工、材料節約，預制加工人員相對固定、材料集中管理，方便質量、進度、管理的協調和控制，現場安裝的人員少，安裝工序簡單、便捷，真正做到了“多、快、好、省”，即降低了成本，又提高了效率。
4. 有利施工管理
工廠化預制加工和現場安裝，預制加工廠集中化進行文明施工與安全管理，發生安全事故的不定因素減少，現場施工垃圾減少60%。
現場安裝僅需要扭矩扳手、倒鏈和腳手架，施工組織方便。
展開 SPR自鎖鉚釘在汽車輕量化之鋁合金板間連接的成形仿真技術研究 ￥60
SPR自穿刺鉚釘工藝技術，在當下汽車輕量化的大潮中大行其道，應用非常廣泛。作為一種通用連接技術，可以實現鋼板、鋁合金板材、鑄鋁及擠壓鋁等金屬板材間建立SPR自穿刺鉚接連接。
SPR 工藝介紹：
SPR 是一種機械連接工藝，能將兩層或更多層相同或不同材質和牌號的金屬及非金屬板進行機械連接。
SPR連接工藝的獨特性：
>>可連接相同或不同類型材料（鋼板、鋁合金板、鎂合金板、擠壓鋁合金板、鑄鋁板、非金屬板等）；
>>能用了連接兩層甚至更多層板材；
>>能實現常規工藝如焊接等無法實現的材料連接；
>>可手動實現也能自動實現；
>>采用雙面安裝方式，板材兩邊的工具可達性都有要求；
>>無需預制孔；
>>工件板材連接后不被完全刺透。這意味使用 SPR 連接具有高防水性；
>>可配合使用鉸接提高連接強度；
>>使用特定表面涂層的鉚釘可實現連接高防腐性。
連接過程工藝(見下圖)：
>>在鉚槍推動下，鉚釘刺穿頂層板（如果 2 層以上板也刺穿中間層板）
>>在底模作用下，板材和鉚釘變形，形成機械自鎖（Interlock）
本次仿真主要針對鋁合金板間建立SPR連接仿真，其他材料間雷同該仿真。
收費內容為仿真求解源文件，對成形仿真有重要參考價值，值得擁有學習。
備注細節內容（干貨滿滿，）：
1）LS-Dyna自適應網格技術；
2）二維軸對稱代替三維實體仿真模型，提升工作效率；
3）零部件失效設置，沖壓成型仿真技術再現；
4）后處理中實現三維實體全展示及其他性能查看。
PS: 記得關注我啊，你的點贊是最好的無聲支持，謝謝。
展開 【工藝知識】熱融緊固技術，擰螺絲的新境界，寶馬奔馳奧迪都在用
在緊固件行業有一種熱融緊固技術，不需要預開孔，在封閉型材下可以直接攻絲實現連接，在汽車行業如寶馬、奔馳和奧迪都在用使用這種技術，而且應用越來越多。那這究竟是怎樣的一種技術呢？有怎樣的優勢和特色呢？
首先想跟大家介紹一個概念，“流鉆螺釘”工藝（別稱：熱融自攻絲/熱融緊固系統）。英文中有的翻譯為FlowdrillScrews（FDS），也有翻譯為FlowFormScrews（FFS）,而“流鉆螺釘”則指代的是一種高速旋轉、自攻絲最后擰緊的連接工藝。該工藝可以在較小變形的情況下實現單邊連接，且為一種可拆卸的緊固方式。
熱融緊固技術是一種通過設備中心擰緊軸將電機的高速旋轉傳導至待連接板料摩擦生熱產生塑性形變后，自攻絲并螺接的冷成型工藝。
咱們通過一個機器人擰螺釘的視頻來看一下這種技術。
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視頻資料，建議WiFi觀看
再仔細通過下面這個動圖，看一下擰緊螺釘的動作。
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在擰緊過程開始時，熱融螺釘置于無預先鉆孔的鋁板或薄鋼板的表面，高速旋轉的螺釘向工件表面施加高下壓力，同時產生極高的摩擦熱，融化金屬。隨后，螺釘頂端穿透材料，形成穿孔，并逐漸開始攻螺紋，一旦螺紋形成，螺釘按照預設的扭矩進行擰緊。
看一個模擬動畫。
展開 基于LS-DYNA的鉚接工藝多目標優化仿真 附ls-dyna_971_manual_k下載
來源：仿真學習與應用
前言：鉚接工藝在汽車連接工藝中具有廣泛的應用，包括白車身、發動機罩、行李箱蓋板、天窗等等位置都可以應用鉚接工藝。鉚接工藝具有以下幾個特性：1.應力集中小，動態疲勞強度高；2.具有較好的撞擊吸能特性；3.可以鉚接帶有夾層/膠層的材料組合；4.可以實現在線鉚接質量監控等。
尤其是在當今社會的發展形勢下，減排降耗的需求日益增加，車身輕量化設計也越來越受到關注。鉚接工藝能夠在以下幾個方面解決車身輕量化問題：1.可實現不同形態材料之間的連接工藝問題，與焊接等其他連接工藝相比，鉚接是連接有色金屬的最佳選擇。這便給車身輕量化材料的應用帶來了可能。2.解決不同形態材料之間的連接強度和安全問題，鉚接工藝充分滿足靜態強度和動態疲勞強度要求，且具有撞擊吸能特性，克服焊接不足，滿足安全方面要求；3.解決車內噪音和防水問題，允許不同形態材料之間具有涂膠，起到隔音和防水的目的。4.可連接的材料包括鋁材（鑄鋁、型材、板材），深沖壓鋼、高強鋼、鎂、銅以及非金屬材料等。
一、自穿刺鉚接設備和工藝
自穿刺鉚接設備主要包括：夾具、沖頭、自穿刺鉚釘、連接材料、底模。
自穿刺鉚接的工藝過程包括：定位、加緊、施壓、穿刺、變形、成型等6個步驟。工藝連接過程簡單快速，鉚釘在外力的作用下，通過穿透第一層材料和中間材料，并在底層材料中流動和延展，形成一個相互鑲嵌的塑性變形的鉚接連接過程，稱為自穿刺連接，具有較高的抗拉強度和抗剪強度。
圖3 SPR工藝過程
圖4 SPR在線監控系統
二、設計要求
2.1 互鎖值a
為了保證連接強度、互鎖值要滿足一定的設計要求。如：鉚釘長度規格為5mm時，要求互鎖值a1、a2≥0.15 mm，鉚釘長度規格為3mm時，要求互鎖值a1、a2≥0.10 mm。
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