Existe una tecnología de fijación de fusión en caliente en la industria de los sujetadores, que no requiere orificios de apertura previa y se puede tocar directamente debajo del perfil cerrado para realizar la conexión. En la industria automotriz como BMW, Mercedes-Benz y Audi están utilizando esta tecnología, y cada vez más aplicaciones. Entonces, ¿qué tipo de tecnología es esta? ¿Cuáles son las ventajas y características?
En primer lugar, me gustaría presentarles un concepto, el proceso de "tornillo de perforación de flujo" (otro nombre: sistema de fijación de fusión en caliente/autoperforante de fusión en caliente). En inglés, algunos se traducen como tornillos de perforación de flujo (FDS) y otros se traducen como tornillos de forma de flujo (FFS), mientras que "tornillo de perforación de flujo" se refiere a un proceso de conexión de rotación de alta velocidad, autorroscante y ajuste final. Este proceso puede realizar una conexión unilateral con menos deformación y es un método de sujeción desmontable.
La tecnología de fijación por fusión en caliente es un proceso de formación en frío que conduce la rotación de alta velocidad del motor a través del eje de apriete en el centro del equipo hasta la deformación plástica de las placas que se conectarán debido a la fricción y el calor, y luego -roscando y atornillando.
Al comienzo del proceso de apriete, el tornillo de fusión en caliente se coloca en la superficie de aluminio o chapa de acero sin orificios pretaladrados, y el tornillo giratorio de alta velocidad ejerce una gran fuerza descendente sobre la superficie de la pieza de trabajo mientras genera un calor de fricción extremadamente alto. fundiendo el metal. Luego, la punta del tornillo penetra en el material, forma una perforación y golpea gradualmente la rosca. Una vez que se forma la rosca, el tornillo se aprieta a un par preestablecido.
Pasos del proceso de fijación por fusión en caliente y descripción del proceso, incluidas seis etapas: rotación (calentamiento) → penetración → orificio pasante → roscado → roscado → fijación.
En la etapa inicial, el motor giratorio de alta velocidad impulsa el tornillo para que entre en contacto con la superficie de la pieza de trabajo y ejerce una presión axial hacia abajo (la fuerza axial puede alcanzar hasta 1,5 kN y la velocidad de rotación puede alcanzar hasta 8000 r/min) , la cabeza del tornillo y la parte de chapa metálica La superficie se frota y genera alta temperatura, la temperatura es básicamente de 600 grados ~ 900 grados, el metal en el área cerca del tornillo se ablanda rápidamente y el material calentado se extiende hacia arriba a lo largo del cono del taladro poco.
Cuando el tornillo FDS penetra en el material, la mayor parte de la lámina metálica fundida en caliente fluirá hacia la parte inferior del orificio perforado para formar un casquillo metálico con un espesor de 1 a 3 veces. Apretar. Todo el proceso de procesamiento solo toma de 1 a 6 s para completar el efecto de conexión de sujeción, y el par puede alcanzar los 15 N·m.
Al mismo tiempo, después de colocar el clavo FDS, permanecerá durante un período de tiempo. Bajo la acción del par giratorio, se generará una fuerza de preapriete, que puede mejorar la confiabilidad de la conexión roscada, la capacidad anti-aflojamiento y la resistencia a la fatiga de la rosca, y mejorar la estanqueidad de la conexión. y rígido.
La pregunta es, ahora que existen muchas tecnologías de conexión en la industria automotriz, ¿por qué utilizar este método de conexión?
Ahora, cada vez más empresas automotrices están comenzando a aplicar la estructura del bastidor de la carrocería híbrida de acero y aluminio, utilizando plásticos de ingeniería y materiales compuestos como perfiles de aluminio, estampados de aluminio, fundiciones de aluminio y fibras de carbono, combinados con varias placas de acero de ultra alta resistencia. para reemplazar los componentes o componentes de placa de acero tradicionales para lograr estructuras de bastidor de carrocería livianas y de alta resistencia.
En la industria del automóvil, las principales formas de unión del aluminio son la fijación mecánica tradicional SPR (tecnología de remachado autoperforante) y la soldadura por puntos de resistencia RSW. SPR es un proceso robusto y reemplazable, pero debido a la necesidad de una variedad de combinaciones remache-remache, el equipo es costoso; aunque la soldadura por puntos por resistencia es una tecnología madura y de alta economía, está limitada por la incapacidad de conectar metales diferentes. Ambos procesos requieren acceso bilateral, lo que limita severamente el diseño.
Por lo tanto, surgió la tecnología de sujetadores de fusión en caliente. La siguiente imagen es una descripción de las ventajas de la tecnología de fijación por fusión en caliente.
No hay necesidad de agujeros preperforados, conexión de un solo lado y se puede completar la conexión de fijación mutua entre piezas de aluminio y piezas de aluminio, piezas de aluminio y piezas de acero.
Muchos fabricantes de automóviles europeos ya han comenzado a utilizar la tecnología de fijación por fusión en caliente, como Jaguar XK y X150, Audi R8, A8, TT Coupe, A6, etc.; Marcas de automóviles europeas como Nissan, Land Rover, Porsche, BMW, etc. también han introducido esta conexión. Artesanía: el modelo Cadillac CT6 recién lanzado por SAIC-GM ha logrado la primera localización de carrocería de acero y aluminio en blanco, combinando 11 diferentes materiales y utilizando ampliamente esta tecnología de conexión.
Los clavos FDS están hechos de materiales de aleación dura con una fórmula especial. La adquisición de este tipo de tornillos se importa principalmente del exterior. Aunque muchas empresas automovilísticas extranjeras han utilizado esta tecnología de sujeción durante muchos años, las empresas automovilísticas nacionales de marca propia rara vez la utilizan. .
