未來汽車多材料模塊連接技術

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未來汽車多材料模塊連接技術

汽車質量減輕的同時需要滿足CO2排放法規，需要對材料與工藝的新組合進行設計、評估和驗證。當零件被組裝在同一個生產線上時，提高材料性能、減少厚度、混合不同的材料將會使零件發生顯著的變化。因此，連接技術是在實踐中產生多材料模塊的關鍵。分析了新型鋁合金和壓淬硬鋼的焊接、鉚接、無鉚釘連接、高速釘焊接、攪拌摩擦焊和膠水粘接連接技術對傳統組裝技術的挑戰。高速釘焊接是一種罕見的連接技術，優化方法與耦合試驗和數值方法可使該連接技術更好地被應用和獲得設計規則。

多鍵合技術可以確保不同鍵合產品具有不同的功能，激光焊與電阻點焊相結合可作為一個實例。激光焊相比傳統的電阻點焊機器人具有更高的速度，卻不能確保焊接的零部件相接觸。如果激光焊與電阻點焊這兩種技術結合，則可以用電阻點焊建立幾何模型，用激光焊進行快速焊接。通過分析連接技術的不同特點，如生產工具、連接的循環時間、多個可能的組合及應用的不同領域，將解決高度復雜的優化問題。

如果生產線采用足夠靈活的連接技術，那么將更容易對不同材料的零件實施連接，如鉚接機器人可以很容易地進行鋁-鋁、鋁-鋼或鋼-鋼的鉚接。連接技術的實施將是優化連接產品系列和性能的關鍵。

刊名：Procedia Engineering（英）

刊期：2014年第81卷

作者：Yvan Chastel et al

編譯：郭永奇