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材料之间组接配合电动拉铆工具使连接更紧密

来源:http://www.wxhonsel.com/news/58.html │ 发表时间:2019-08-09 

拉铆是将金属零件和具体型材焊接在一起的过程,通常来说会使用电动拉铆工具配合整个拉铆过程,FDR自钻式拉铆大多用于非金属材料的拉铆。碳纤维现在也是汽车建造的主要材料,即便不是金属材料也是比较好的导体,和钢或者铝合金等型材存在很大的电势差,金属间的腐蚀会发生在重金属材料的连接处,电解材料的不同会导致其导电状态有相应变化,铁容易遭到腐蚀是由于铁的电极电位比氧要来的低。

工艺特点

自动化程度高;

连接强度高(>500Mpa);

无需预制孔;

是一种单面连接技术;

系统参数简洁;

全过程监测;

轻量化连接,单个钉子重量小于2g。

工艺步骤

FDR完成状态图

连接工艺与结构胶

但是金属材料与碳纤维复合材料连接需要面临的一个很大的挑战就是电化学腐蚀。

当两种不同的金属通过电解质相通时,即会产生电化学腐蚀,尽管碳纤维不是金属,但是其也是良好的导体,也和钢或者铝合金存在很大的电势差。金属间的腐蚀发生在金属连接处,虽然不会腐蚀碳纤维复合材料,但是却会侵蚀钢和铝合金。而且水就是常见的电解液。

电化学腐蚀就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。例如铁和氧气,因为铁的电极电位总比氧的电极电位低,所以铁是负极,遭到腐蚀。特征是在发生氧腐蚀的表面会形许多直径不等的小鼓包,次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。

在宝马新7系中,碳纤维复合材料仅被用于车体关键结构件并且干燥的区域。通过铆接与结构胶结合,实现不同零件粘接,同时也阻断碳纤维和金属材料的化学腐蚀发生路径,从而实现对电化学腐蚀的防腐,提高扭转抗拉强度。

铆接材料借由铆接工具对其进行组接,对于复合材料与金属零件的胶结,因为不同种材料具有不同的热膨胀系数,所以结构胶要具有良好的韧性。对此工艺中我们通过增加结构胶的厚度,来提高粘接韧性。过增加结构胶的厚度,我们可以实现更好的伸缩补偿量,更高的断裂延伸率,但是粘接强度会有所降低,同时会增加结构胶使用量进而增加成本。所以需要根据实际情况进行调整。



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