Il existe une technologie de fixation thermofusible dans l'industrie des fixations, qui ne nécessite pas de trous de pré-ouverture et peut être directement taraudée sous le profil fermé pour réaliser la connexion. Dans l'industrie automobile comme BMW, Mercedes-Benz et Audi utilisent cette technologie, et de plus en plus d'applications. Alors, de quel type de technologie s'agit-il ? Quels sont les avantages et les fonctionnalités ?
Tout d'abord, je voudrais vous présenter un concept, le procédé "vis de forage à flux" (autre nom : système de fixation autotaraudant/hot-melt thermofusible). En anglais, certaines sont traduites par Flow Drill Screws (FDS), et certaines sont traduites par Flow Form Screws (FFS), tandis que « Flow Drill Screw » fait référence à un processus de connexion de rotation à grande vitesse, d'autotaraudage et de serrage final. Ce processus peut réaliser une connexion unilatérale avec moins de déformation, et c'est une méthode de fixation détachable.
La technologie de fixation thermofusible est un processus de formage à froid qui conduit la rotation à grande vitesse du moteur à travers l'arbre de serrage au centre de l'équipement à la déformation plastique des plaques à connecter en raison du frottement et de la chaleur, puis auto -taraudage et vissage.
Au début du processus de serrage, la vis thermofusible est placée sur la surface de l'aluminium ou de la tôle d'acier sans trous pré-percés, et la vis rotative à grande vitesse exerce une force d'appui élevée sur la surface de la pièce tout en générant une chaleur de friction extrêmement élevée, faire fondre le métal. La pointe de la vis pénètre alors dans la matière, formant une perforation, et taraude progressivement le filetage. Une fois le filetage formé, la vis est serrée à un couple prédéfini.
Étapes du processus de fixation thermofusible et description du processus, y compris six étapes : rotation (chauffage) → pénétration → trou traversant → taraudage → filetage → fixation.
Dans la phase initiale, le moteur rotatif à grande vitesse entraîne la vis pour entrer en contact avec la surface de la pièce et exerce une pression axiale vers le bas (la force axiale peut atteindre jusqu'à 1,5 kN et la vitesse de rotation peut atteindre jusqu'à 8 000 tr/min) , la tête de vis et la partie en tôle La surface frotte et génère une température élevée, la température est essentiellement de 600 degrés ~ 900 degrés, le métal dans la zone près de la vis se ramollit rapidement et le matériau chauffé s'étend vers le haut le long du cône du foret bit.
Lorsque la vis FDS pénètre dans le matériau, la majeure partie de la tôle thermofusible s'écoule vers la partie inférieure du trou percé pour former une douille métallique d'une épaisseur de 1 à 3 fois. Serrer. L'ensemble du processus de traitement ne prend que 1 à 6 s pour terminer l'effet de connexion de fixation, et le couple peut atteindre 15 N·m.
Dans le même temps, une fois le clou FDS fixé en place, il restera pendant un certain temps. Sous l'action du couple de rotation, une force de pré-serrage sera générée, ce qui peut améliorer la fiabilité de la connexion filetée, la capacité anti-desserrage et la résistance à la fatigue du filetage, et améliorer l'étanchéité de la connexion. et rigide.
La question est, maintenant qu'il existe de nombreuses technologies de connexion dans l'industrie automobile, pourquoi utiliser cette méthode de connexion ?
Aujourd'hui, de plus en plus de constructeurs automobiles commencent à appliquer la structure de carrosserie hybride acier-aluminium, en utilisant des plastiques techniques et des matériaux composites tels que des profilés en aluminium, des pièces embouties en aluminium, des pièces moulées en aluminium et des fibres de carbone, combinés à diverses plaques d'acier à ultra-haute résistance. pour remplacer les composants traditionnels en tôle d'acier ou les composants pour obtenir des structures de châssis de carrosserie légères et à haute résistance.
Dans l'industrie automobile, les principaux moyens d'assemblage de l'aluminium sont la fixation mécanique traditionnelle SPR (technologie de rivetage auto-perforant) et le soudage par points par résistance RSW. Le SPR est un processus robuste et remplaçable, mais en raison de la nécessité d'une variété de combinaisons rivet-rivet, l'équipement est coûteux; bien que le soudage par points par résistance soit une technologie mature et très économique, il est limité par l'incapacité de connecter des métaux différents. Les deux processus nécessitent un accès bilatéral, ce qui limite considérablement la conception.
Par conséquent, la technologie des fixations thermofusibles a vu le jour. L'image ci-dessous est une description des avantages de la technologie de fixation thermofusible.
Il n'y a pas besoin de trous de pré-perforation, de connexion unilatérale et la connexion de fixation mutuelle entre les pièces en aluminium et les pièces en aluminium, les pièces en aluminium et les pièces en acier peut être complétée.
De nombreux constructeurs automobiles européens ont déjà commencé à utiliser la technologie de fixation thermofusible, tels que Jaguar XK et X150, Audi R8, A8, TT Coupé, A6, etc. Les marques automobiles européennes telles que Nissan, Land Rover, Porsche, BMW, etc. ont également introduit cette connexion. Savoir-faire : le modèle Cadillac CT6 qui vient d'être lancé par SAIC-GM a réalisé la première localisation de carrosserie en acier-aluminium en blanc, combinant 11 différents matériaux et utilisant largement cette technologie de connexion.
Les clous FDS sont fabriqués à partir de matériaux en alliage dur avec une formule spéciale. L'achat de ce type de vis est principalement importé de l'étranger. Bien que de nombreux constructeurs automobiles étrangers utilisent cette technologie de fixation depuis de nombreuses années, les constructeurs automobiles nationaux de marques propres l'utilisent rarement. .
