未来汽车多材料模块连接技术



未来汽车多材料模块连接技术

汽车质量减轻的同时需要满足CO2排放法规，需要对材料与工艺的新组合进行设计、评估和验证。当零件被组装在同一个生产线上时，提高材料性能、减少厚度、混合不同的材料将会使零件发生显著的变化。因此，连接技术是在实践中产生多材料模块的关键。分析了新型铝合金和压淬硬钢的焊接、铆接、无铆钉连接、高速钉焊接、搅拌摩擦焊和胶水粘接连接技术对传统组装技术的挑战。高速钉焊接是一种罕见的连接技术，优化方法与耦合试验和数值方法可使该连接技术更好地被应用和获得设计规则。

多键合技术可以确保不同键合产品具有不同的功能，激光焊与电阻点焊相结合可作为一个实例。激光焊相比传统的电阻点焊机器人具有更高的速度，却不能确保焊接的零部件相接触。如果激光焊与电阻点焊这两种技术结合，则可以用电阻点焊建立几何模型，用激光焊进行快速焊接。通过分析连接技术的不同特点，如生产工具、连接的循环时间、多个可能的组合及应用的不同领域，将解决高度复杂的优化问题。

如果生产线采用足够灵活的连接技术，那么将更容易对不同材料的零件实施连接，如铆接机器人可以很容易地进行铝-铝、铝-钢或钢-钢的铆接。连接技术的实施将是优化连接产品系列和性能的关键。

刊名：Procedia Engineering（英）

刊期：2014年第81卷

作者：Yvan Chastel et al

编译：郭永奇