铝车身连接工艺方法大全
汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全
汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全1. 点焊（Spot Welding）点焊是一种常用的车身连接方法，适用于铝合金车身板件的连接。
该方法通过施加电流和压力在连接部位产生高温，使两个板件在瞬间熔化并连接在一起。
2. 溶胶-凝胶焊（Sol-gel bonding）溶胶-凝胶焊是一种将两个铝合金板件通过涂覆溶胶和凝胶剂的方式进行连接的方法。
通过烘烤，溶胶和凝胶剂在高温下熔化和固化，使两个板件牢固连接。
3. 拉铆（Pull Riveting）拉铆是一种将两个板件通过铆钉进行连接的方法。
铆钉在板件两侧通过应用力拉伸，从而将两个板件牢固地固定在一起。
4. 锁缝铆接（Hemming）锁缝铆接是一种常用的车身板件连接方法，适用于铝合金材料的连接。
通过将一片较薄的铝合金板件卷曲成锁缝造型，然后将其与另一片板件铆接在一起，形成一个强大的连接。
5. 螺柱焊接（Stud Welding）螺柱焊接是一种通过将螺柱焊接在车身板件上，并通过螺母固定来进行连接的方法。
螺柱焊接通常用于连接较大的板件或需要承受较大力的连接。
6. 点胶（Adhesive Bonding）点胶是一种使用特殊的胶粘剂将两个铝合金板件连接在一起的方法。
胶粘剂通过固化，使两个板件在连接处形成牢固的结合。
7. 气动铆接（Pneumatic Riveting）气动铆接是一种使用气动工具将铆钉通过压力连接在板件上的方法。
该方法适用于较大规模的连接，能够提供快速且牢固的连接。
8. 控制变砂（Controlled Torsion Sanding）控制变砂是一种通过表面修整和抛光来准备板件连接部位的方法。
通过控制砂纸的旋转和移动，可以准确地对连接部位进行加工，以确保连接的质量和稳定性。
9. 冲压（Stamping）冲压是一种常用的金属板件加工方法，适用于铝合金板件的制造和加工。
通过冲压工艺，可以将平板变形成需求的形状，并准备好进行连接。
10. 铆螺母焊接（Nutsert Welding）铆螺母焊接是一种将螺母通过铆钉焊接在车身板件上的方法，以便固定其他组件。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市化进程的加速，地铁作为城市公共交通工具的重要组成部分，扮演着连接城市各个角落的重要角色。
而地铁车辆的制造与维护则显得尤为重要。
在地铁车辆的制造中，铝合金车体的铆接工艺是其中的重要部分之一。
本文将对地铁车辆铝合金车体的铆接工艺进行介绍。
一、铝合金车体的特点铝合金车体由于其重量轻、耐腐蚀性高、表面处理方便等优点，成为地铁车辆制造的首选材料之一。
它不仅可以有效地提高车辆的装载能力，同时还可以降低车辆的整体重量。
铝合金材料还具有很好的可塑性，便于制造各种形状的车体结构。
但是铝合金车体在制造和装配过程中，需要进行大量的铆接工艺，以确保车体的整体稳定性和安全性。
1. 防腐蚀处理铝合金车体在使用过程中极易受到氧化腐蚀的影响，因此在铆接之前，需要对铝合金材料进行防腐蚀处理。
一般来说，先将铝合金表面进行清洗和除漆处理，然后进行化学氧化处理，最后再进行喷漆处理。
这样可以有效地提高铝合金材料的抗腐蚀能力，延长其使用寿命。
2. 铆接工艺铆接是在连接两个或多个金属构件时，采用钉状铆钉或铆钉组的一种连接方式。
在铝合金车体的制造中，铆接工艺是不可或缺的一部分。
在进行铆接工艺时，需要注意以下几点：（1）钣金准备：在进行铆接之前，需要对车体的钣金部件进行准备工作。
包括清洗、打磨和调整钣金部件的形状和尺寸，确保其平整度和尺寸精确度。
（2）铆接工具选择：在进行铆接工艺时，需要选择适合的铆接工具。
通常使用的铆接工具包括气动铆接枪、液压铆接枪和手动铆接枪等。
根据具体的铆接要求和工件形状，选择合适的铆接工具进行铆接。
（3）铆接技术要求：在进行铆接工艺时，需要掌握一定的铆接技术。
包括铆接点的选择、铆接过程的控制和铆接质量的检查等。
特别是在进行车体的角部和弧形结构的铆接时，需要更加注意铆接的技术要求。
（4）质量控制：在进行铆接工艺时，需要对铆接质量进行严格的控制。
包括铆接点的平整度、铆接强度和铆接密封性等方面的检测和控制，确保铆接质量符合要求。
轻量化车身设计-铝合金车身连接工艺
5182
冲压件
M6
1
5182
冲压件
M6
1.2
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冲压件
M6
1.4
6005A T6
型材
M6
1.5
5182
冲压件
M6
1.5
6005A T6
型材
M6
2
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冲压件
M6
3
6005A T6
型材
M8
1.5
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冲压件
M8
2
5182
冲压件
M8
2.3
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冲压件
M10
3
6005A T6
型材
/
/
/
/
螺栓
板厚(mm)
材料
种类
备注
M6*16
1.2
5182
冲压件
M8*25
1.2
5182
冲压件
二、铝车身连接工艺：FDS
• 简介：FDS攻丝铆接工艺是通过高速旋转使板料变形后攻丝铆接的冷成型工艺
• 1.高速速（最高可达500转/分钟）和高压（最高可达1500N）的物料将被加热
• 2.推进材料（流动钻成型）
• 3.会形成圆柱形
但会使用特殊类型铆钉，铆接实现困难较大。
工艺过程图解
5、SPR位置要求
• 铆接对板材重合面长度、板材边缘到铆钉距离、翻边到底模距离。为了保证铆接效果，铆接位置 遵守的尺寸要求如下
描述
钉类型 S (板材重合面长度)
Ø RIVET [mm]
5.3 3.35
≥ 18
≥ 16
铆接位置要求
S (板材重合面长度)备注: 针对脆性材料如珠履 ≥ 30
汽车铝的焊接工艺有哪些
汽车铝的焊接工艺有哪些
汽车铝的焊接工艺有以下几种：
1. 电弧焊接：使用电弧产生高温熔化铝材进行焊接。
常见的电弧焊接工艺有手工电弧焊、氩弧焊、等离子弧焊等。
2. 摩擦焊接：利用铝材在高速摩擦和压力下产生热量，使两块铝材熔化并产生结合。
常见的摩擦焊接工艺有摩擦搅拌焊、摩擦搅拌点焊等。
3. 激光焊接：利用激光束在焊接接头上产生高热，熔化铝材进行焊接。
激光焊接具有焊接速度快、热影响区小等优点。
4. 爆炸焊接：利用高速冲击波在焊接接头上产生瞬间高温，使铝材熔化并结合。
爆炸焊接常用于焊接铝合金与钢的接头。
5. 焊点焊接：通过在铝材上创造小面积局部熔化，使两块铝材焊接在一起。
常见的焊点焊接工艺有电阻焊接、电弧焊接等。
其中，氩弧焊和摩擦搅拌焊是汽车铝焊接中较常用的工艺。
铝车身连接工艺介绍、铝连接技术介绍
铝车身的连接方法— （2）流钻工艺FDS
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铝车身的连接方法— （2）流钻工艺FDS
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1.FDS工艺形式：
热熔自攻丝FDS 过程示意
FDS剖切图
（无预转孔连接）
“流钻螺钉”工艺，（别称：热熔自攻丝/热熔紧固系统）， 英文有两种翻译：Flow drill screws（FDS） Flow Form screws（FFS）
30
4. Clinch/TOX连接特点：
优点：
1、可不同板材连接 2、无耗材 3、对产品连接表面没有特殊要求 4、不会损伤产品表面镀层 5、几乎无噪音、无火花碎屑等污染；
缺点：
1、设备成本较高 2、TOX连接强度较弱，车身上主要应用 在门盖内外板连接，以及压铆部分螺母 3、空间需求较大 4、凹凸面明显
螺接、涂 胶、激光
焊等
图示实 例
工艺特点
应用 案例
备注
属于弧焊（MIG焊），焊接温度较低， 接头变形小，结构强度低。
通用CT6， 奥迪，前 保险杠。
CMT焊机属于瑞典福尼斯专利设 备
焊接形式同钢板点焊；焊接电流超大 30~50KA；只能焊接厚度小于2mm 通用CT6 铝点焊应用较少 的薄铝板，效率高，无耗材，成本低。
TOX铆接机器人系统
TOX铆枪
铝车身的连接方法— （3）Clinch/TOX连接
29
3. Clinch/TOX对钣件要求：
1. 铆接处不能含脆性材料（如玻 璃、脆性塑料）
2. 两层板连接 3. 薄板连接
连接点一般在平板搭接处，夹具设计及钣件设计需考虑TOX铆枪空 间。
铝车身的连接方法— （3）Clinch/TOX连接
铝车身的连接方法— （2）流钻工艺FDS
铝合金车身连接技术工艺要点和创新应用
铝合金车身连接技术工艺要点和创新应用随着法规对传统燃油车排放要求的提高以及提升纯电车续航里程的市场需求加大，实施汽车轻量化带来的减排和节能的意义非常明显。
在车身轻量化设计中，由于铝的密度低，耐腐蚀性能好而且成型工艺选择多，被越来越多的主机厂应用到车身结构中。
铝跟钢的物理、化学性能差异很大（见附表），点焊、MIG焊等热连接技术应用到铝制件上时将导致很多问题：铝的导热系数大约是钢的3倍，需要大电流融化形核，易造成晶粒粗大使焊缝性能下降；铝合金表面有氧化层，易污染电极，增加修模频率；铝的热膨胀系数是钢的两倍，焊接工艺的热输入将导致零件变形大，白车身精度难以控制；并且焊接工艺是一种不等温的冶金反应，焊接质量难以保证，易发生焊缝夹杂、气孔和焊接热影响区等缺陷。
另外，钢铝异种材料的焊接实现难度很大，目前没有适合车身异种材料之间的焊接工艺。
铝合金与钢的性能对比表铆接作为一种机械连接，可以实现钢-铝，钢-复合材料以及铝-复合材料的异种材料连接，并且连接强度高，连接质量稳定可控，易于实现自动化。
由于多材料车身是未来的发展趋势，因此铆接技术将成为未来汽车车身的重要连接技术。
目前在全铝和钢铝混合车身中主要应用的铆接技术有：自穿刺铆接（SPR）、流钻螺钉（FDS）、无铆钉铆接（Clinch）和实心铆接等。
自穿刺铆接（SPR）自穿刺铆接的工作原理是：铆钉在铆鼻中推杆的下压作用下，刺穿上层板或者上面两层板，最后在铆模的作用下铆钉空心部分在底层板中张开，与底层板形成自锁结构，整个连接过程底层板只发生塑性变形。
因为有铆模的存在，所以SPR是一种需要双面开放空间的连接工艺。
在车身开发过程中，为了保证各种SPR搭接组合的铆接质量，需要对每种搭接组合进行SPR试片试验，主要从两方面进行铆接质量评价：一是破坏性的力学试验，包括拉伸试验和剪切力试验；二是断面尺寸扫描，主要确保左右互锁值B1和B2、剩余材料厚度C1以及显微头高A1达到要求值。
汽车车身铝合金焊接与连接技术
汽车工艺培训--汽车车身铝合金焊接与连接技术
8
汽车工艺培训-
Clinchen的优点是：工艺过程简单且成本低、能耗低、零件无热变形且 无额外辅料。缺点是：静态强度和疲劳强度都较低，通常只应用于行李箱盖、 发动机罩、翼子板等非承载部位。例如在上汽大众某车型前盖使用数量为28 点，后盖使用数量为80点，翼子板使用数量为28点。
图5 FDS工艺过程
汽车工艺培训--汽车车身铝合金焊接与连接技术
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汽车工艺培训-
FDS连接的优势是： 1）可以连接不同材料。 2）单面连接工艺，特别适用于等管状封闭结构的连接。
汽车工艺培训--汽车车身铝合金焊接与连接技术
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汽车工艺培训-
FDS连接的缺点是： 1）由于下层板被穿透，下层板与FDS 螺钉之间的间隙容易使腐蚀介质进 入，使得接头容易出现电化学腐蚀问题。 2）铆钉的使用增加整车的质量，同时，铆钉的存在不能影响后序的生 产。 3）FDS螺钉的单价成本高，例如某车型使用的FDS单价成本为0.29元。 4）连接点处需要高的刚性支撑。 目前，FDS连接技术现已经在部分高端车型中得到运用。例如在Audi TT 中使用数量达到229个，全新一代Audi A8中数量达到885个。 FDS 连 接 技 术 主 要 设 备 供 应 商 有 ： 德 国 EJOT 、 德 国 WEBER 、 德 国 STÖGER、美国ARNOLD、美国Semblex 和美国ATF 。
图1 SPR连接工艺
汽车工艺培训--汽车车身铝合金焊接与连接技术
4
汽车工艺培训-
其工艺过程主要包括：定位、预压、夹紧、冲刺、扩张及成型，如图2 所示。
SPR技术优势主要有： 1）SPR可以实现异种金属板材的连接，如铝和钢的连接。 2）当进行铝合金板材连接时，SPR的负载强度高于电阻点焊。 3）SPR属于冷连接技术，对板材表面要求较低。 4）铝合金板材的表面氧化层及油污都会加大铝点焊电极损耗，需要频 繁修磨或更换电极，而自冲铆接只需定期添加铆钉即可，大大节省设备辅料 时间。 5）SPR过程绿色环保，不产生焊渣、烟尘等有害物质。
汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全
汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全在汽车行业中，使用铝车身连接工艺技术可以显著减轻车身的重量，提高车身的强度和刚性，改善车辆的燃油经济性和操控性能。
以下是一些常用的铝车身连接工艺技术方法：1. 铝合金焊接：铝合金是一种常用的车身材料，可以通过焊接来连接不同部件。
常见的铝合金焊接方法包括TIG（Tungsten Inert Gas）焊接、MIG（Metal Inert Gas）焊接，以及激光焊接等。
这些方法可以实现高强度的连接，同时也有较好的外观和耐腐蚀性能。
2.铆接：铆接是一种常用的连接方法，特别适用于连接薄板或不易进行焊接的部件。
铆接通常使用铆钉或铆铆钉进行连接，通过将铆钉穿过连接的部件并从另一侧形成头部，实现部件的牢固连接。
铆接连接具有高强度、耐腐蚀和可靠性好的特点。
3.自攻螺纹：自攻螺纹是一种通过在一侧先钻孔形成螺纹孔，然后在另一侧用螺纹螺钉连接的方法。
这种连接方法适用于连接不同材料的部件，并且可以获得坚固的连接。
4.紧固件连接：紧固件连接指的是使用螺母和螺栓来连接不同的部件。
紧固件连接广泛应用于汽车行业，可以提供较高的连接强度和可靠性。
5.弹性连接：弹性连接是一种通过在接触面之间增加弹性材料（如橡胶）来吸收和减少振动和冲击力的连接方法。
这种连接方法常用于减震器和悬挂系统等部件的连接，以提高车辆的驾驶舒适性和稳定性。
6.胶粘剂连接：胶粘剂连接是一种使用适当的胶粘剂在两个部件之间形成牢固连接的方法。
这种连接方法适用于连接不同材料的部件，如铝合金与塑料件的连接。
胶粘剂连接可以提供较好的密封性和耐腐蚀性能。
7.激光焊接：激光焊接是一种高精度的焊接方法，通过激光光束将两个部件熔合在一起。
这种连接方法适用于连接较小的部件或进行高精度的连接，可以实现较高的焊接质量和外观。
总的来说，汽车行业的车辆铝车身连接工艺技术涉及到多种方法，每种方法都有其适用的场景和特点。
在实际应用中，根据具体的车身设计和需求，可以选择合适的连接方法，以提高车身的性能和可靠性。
新能源全铝车身铆接技术解决方案
编号
1
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编号
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图 1 高温烘烤设置
图 2 低温冷冻设置
编号
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编号
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图 3 60 次拆卸试验
图 4 防水测试
编号
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高低温实验温度：-40~150° 反复拆卸次数：60次
第一组 （拉铆后）
测试数量
30
合格数量
30
合格率
100%
编号
26
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第二组 （高低温后）
30 30 100%
防电化学腐蚀原理：
铝钉壳与铝基材为第一腐蚀通道，因同种材料，几乎不存在电位差，故而几乎不会发生电化学腐蚀
碳钢镀锌镍钉杆与铝钉壳为第二腐蚀通道，由于钉壳铝材将挤入钉杆沟槽中，加上较长的过盈连接面，形
成气密级的密封效果，腐蚀性介质难以进入，可以很好的防电化学腐蚀
11
<>
01 乘用车铝车身连接技术
铝框架车身铆钉应用实例：
BOM铆钉安装方法
<19>
02 铝合金大巴车身连接技术
关键焊接部位局部加强
挤
压
密
封
区
铝型材刚度加强
✓ 具有高紧固力，很强的抗剪、抗拉、抗震性
能；
✓ 适用于高强度连接，抗震防松要求高的钣
材铆接。
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2 0
>
02 铝合金大巴车身连接技术
高强度钣材连接抗拉强度
80000
60000
40000
20000
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新能源汽车全铝车身和铝合金电池包 连接解决方案
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市轨道交通的不断发展和高速增长，地铁的运营规模也在不断地扩大。
目前，地铁车辆主要采用铝合金车体，由于其良好的轻量化和强度特性，能够有效地降低车辆重量和能耗，提高车辆的运行效率和经济效益。
而车体的铆接工艺则是影响车辆质量和安全的关键因素之一。
本文将就地铁车辆铝合金车体的铆接工艺进行介绍和分析。
一、铆接的定义铆接是指用铆钉连接两个或多个工件的机械连接方法。
铆接的作用是使多个薄板在一起形成一体，增加了连接的牢固性。
铆接方法主要分为冷铆和热铆两种。
铝合金车体一般采用冷铆的方法进行连接。
二、车体铆接的作用车体铆接是车辆制造的一项重要工艺。
车体经过大型剪板机裁切后，需要对其进行数百个工件的铆接加工，将各种异形工件进行拼装，然后再进行涂装和装配，制成整辆车体。
车体铆接作为连接车体构件的方式，对车体的安全性、运行性能和经济性等方面具有重要影响。
1.提高车体的牢固性铆接能够将多个薄板连接在一起形成一体，大大增强车体的整体强度和结构稳定性，防止车体在运行过程中出现松动和变形的现象。
铆接的密度也可以影响车体的牢固性，铆接越密集，车体的牢固性就会越高。
因此，在车体铆接时，要注意铆接的位置、数量和间距等要素，提高铆接的质量和密度。
2.提高车体的气密性和密封性铆接也能够起到防止车体进风、漏水和防尘等作用，保证车体的气密性和密封性。
地铁车辆需要适应各种复杂环境，如经过长期的运行，车体表面容易受到氧化、腐蚀和磨损等现象，这时车体铆接就显得尤为重要，它能够有效地维护车体的外观和防护。
3.提高车体的轻量化铝合金车体的轻量化设计，是目前地铁车辆制造的一个普遍趋势。
车体的减重，可以减小车辆的能耗和制造成本，提高车辆的经济效益。
铆接的设计，能够防止车体在运行过程中出现松动和变形现象，减轻车体的重量，并使车身保持平整、精密和紧密。
因此，车体铆接设计要合理，减小多余结构的设计，将板材的厚度控制在最大限度内，这样可以实现车体的轻量化设计。
铝车身连接工艺方法大全
铝车身连接工艺方法大全
铝车身连接工艺方法有以下几种：
1. 焊接：铝车身常用的焊接方法包括MIG焊接（金属惰性气体焊接）、TIG焊接（氩焊接）
和电阻焊接。
这些焊接方法可以通过加热两个或多个铝件，使它们融合在一起。
2. 强化接头：这种方法通过在铝材表面制造凹槽，然后填充高强度胶粘剂或密封剂来实现连接。
这种方法可以提供强大的连接力，并且不会对铝材本身造成损伤。
3. 螺栓连接：使用螺栓和螺母将两个或多个铝件固定在一起。
这种连接方法适用于需要经常拆
卸和重新连接的情况。
4. 铆接：铝车身中常用的铆接方法包括实心铆和中空铆。
实心铆通过选用合适的铆钉将两个或
多个铝件固定在一起。
中空铆则利用压力将中空铆钉压入铝件中，实现连接。
5. 黏接：使用高强度胶水或粘合剂将两个或多个铝件粘合在一起。
这种方法不会对铝材本身造
成损伤，并且可以提供强大的连接力。
6. 激光焊接：利用激光束将两个或多个铝件加热并融化，然后快速冷却以实现连接。
激光焊接
可以实现高精度的连接，并且不需要额外的焊接材料。
以上是一些常见的铝车身连接工艺方法，具体选择哪种方法取决于车身设计的要求、连接的部
位以及制造成本等因素。
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市化进程的不断加快，地铁成为越来越多城市的交通主力。
地铁车辆作为地铁运营的重要组成部分，其结构设计和制造工艺对地铁运营的安全和效率有着至关重要的影响。
而地铁车辆的车体结构往往采用铝合金材料，其铆接工艺在保证车体结构强度和密封性的也具有一定的难度和技术要求。
本文将介绍地铁车辆铝合金车体的铆接工艺，包括铆接工艺的原理、材料选用、工艺流程和质量控制等方面。
一、铆接工艺的原理铆接是一种常用的焊接方法，其原理是通过机械装置将铆钉推入已预先打孔的工件中，形成与其外形一致的固定端，然后把铆钉的另一端切断或锤敲成盘形，产生拉伸变形，使工件紧密连接。
铆接的原理是利用铆钉形成的固定端和盘形头部之间的挤压力，将被连接的工件牢固地连接在一起。
铆接在车体结构中的应用是为了保证车体的整体强度和密封性，以抵御车体在运营过程中受到的振动和外部环境的侵蚀。
二、材料选用铝合金是地铁车辆车体结构的常用材料，其具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点，非常适合用于制造车体结构。
在进行铆接工艺时，需要选择高强度、抗腐蚀的铆接材料。
通常情况下，铆接材料选用与铝合金相似的高强度铝合金，以确保铆接连接的坚固性和稳定性。
在选择铆钉时，需要考虑其直径、长度和材质等参数，以满足工件的连接需求。
三、工艺流程铆接工艺流程一般包括铆前准备、铆接操作和铆后处理三个主要步骤。
铆前准备主要包括工件清洁、打孔加工和铆钉安装等工序。
首先需要保证工件表面干净无污染，然后进行精确的打孔加工，确定好铆接位置和孔径大小。
接着将铆钉安装到预先打好的孔中，以备开始铆接操作。
铆接操作包括将铆钉放置到工件表面，使用铆接枪或压铆机进行铆接，保证铆接连接牢固。
铆接完成后，还需要进行铆后处理，主要是对延长铆接部位的寿命和提高外观质量有一定的影响。
铆后处理包括清洁、涂漆和外观检查等工序，以确保铆接连接的质量和美观。
四、质量控制在地铁车辆铝合金车体的铆接工艺中，质量控制是至关重要的环节。
铝型材车身焊接工艺
铝型材车身焊接工艺
铝型材车身焊接工艺通常采用TIG（氩弧焊）或者MIG（气体保护焊）焊接方法。
第一步，准备工作：清洗铝型材表面，去除杂质和油脂，使得焊接区域干净。
第二步，预热：将要焊接的铝型材进行适当的预热，以提高焊接质量。
预热温度一般在100°C-150°C之间。
第三步，焊接参数设置：根据铝型材材质和厚度设置合适的焊接参数，包括焊接电流、焊接速度、气体流量等。
第四步，焊接操作：使用TIG或者MIG焊枪进行焊接操作。
焊接过程中，焊工需要控制好焊接速度和焊接电流，同时保持焊接区域的氩气保护，防止氧化。
第五步，焊后处理：焊接完成后，对焊缝进行砂轮打磨和抛光，以提高焊缝的外观和密封性。
总之，铝型材车身焊接工艺需要注意材质、厚度等因素，合理设置焊接参数并严格控制焊接质量，以确保焊接连接牢固和外观美观。
铝合金车身及连接技术
图 ６
自冲铆 接 （ＳＰＲ）、结构胶和螺栓
３．奥迪Ａ８轻量 化案例
联接 。
奥迪 Ａ８的Ｄ３ＡＳＦ （Ａｕｄｉ Ｓｐａｃｅ
车 身紧 固工艺 包括 螺柱 焊 、 压 Ｆｒａｍｅ）全铝 白车身结构２１５ｋｇ （见
铆螺 母／螺 栓和拉铆 螺母／螺栓等 。
图７） 。
１『Ｉ『１『Ｉ ａｕｔｏ１９５０．ｃｏｒ ｎ ２０１８年 第 ３期 ５兰车工艺 ∞ ５１
汽 车 轻 量 化 Ｉ Ａｕｔｏ Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
奥迪Ａ８的Ｄ４‘！型ＡＳＦ白车 身结 构２３ Ｉｋｇ， 车 身刚性 和碰 撞 安 全 方 面 的 要求 ．现 款Ａ （Ｄ４）的ＡＳＦ结 构『人Ｊ包 含有８％的钢 材 （『见图８）。
Ａｕｔｏ Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ Ｉ汽 车轻 量 化
铝合金车身及连接技术
口 Ｉ：海 修 源 网络 科 技 何 限 公 Ｆ订／陈 刖
电 动汽 ，ｉ－的轻 最化 是 ｆ｛｝＝界 ｝ 从 电动汽 １ｉ，Ｉ－ｉ 的Ｊ‘家必 须考 虑的 雨 要课题 ，也足 核心 竞争 力之 一。 轻 化 能够 能 降牦 ，提 高 电动汽 乍的续 航 程 。此 外 ，轮 ‘ 化 还能 很 人程 度促 进对 移 ｊ的操控 性 能提 升 。
乍身轻 化 材料 使川 是 乍 轻 化 的 ｆ 流 ， ｛ 婴分 为 ：采 Ｊ｝ｊ高强 度 钢 等材 料 ；艴 质材 料 女Ｉ］ｌ‘￣ｒｌ／镁 合 金 、 Ｉ：程 料 、碳纤 维 肢 多种 复合 材料 等。
轻 ： 化 经 案 例
１．凯迪拉克 ＣＴ６轻量 化案例 凯 迪托 兜ＣＴ６ （见 】） 乍 长，宽 ，Ｉ浙 分 ｝ｊｌＪ为５ Ｉ ８４ｍｍ，
ＷＷＷ．ａｕｔｏ１９５０．ｃｏｒ ｎ ２０１ ８年 第 ３期 浅 车二［艺 【
铝车身连接工艺方法大全
铝车身连接工艺方法大全铝车身作为现代汽车制造中常见的材料，其轻量化、高强度等优势使其成为汽车制造中重要的材料之一、铝车身的连接技术也因此成为了汽车制造中的关键环节之一、下面将介绍几种常见的铝车身连接工艺方法。
1.粘接粘接是一种常见的铝车身连接工艺方法。
粘接使用的是特殊的结构胶，通过将胶水应用在铝板接口处，然后施加压力，使胶水在接口处形成均匀的粘结。
粘接的优点包括连接牢固，密封性好，重量轻，且不会对铝板表面造成损伤。
但是，粘接的缺点在于其耐热性和耐候性相对较差。
2.焊接焊接是另一种常用的铝车身连接工艺方法。
铝的焊接主要包括电弧焊接、激光焊接和摩擦焊接等。
电弧焊接是通过电弧加热两块铝板，然后再加压使其相互连接。
激光焊接则是利用激光束将两块铝板加热至熔点，然后加压粘合。
而摩擦焊接是通过在接头处施加压力使两块铝板在摩擦热的作用下形成焊接。
焊接的优点在于连接牢固、耐热性好，但也有缺点，如焊接过程中产生的温度较高可能对铝板造成变形。
3.铆接铆接是一种常见且经济实用的铝车身连接工艺方法。
铆接利用铆钉将两块铝板连接在一起。
铆钉分为铆铜钉和铆铝钉两种。
铆接的优点在于连接坚固，抗拉强度高，且能够适应铝板材料的膨胀和收缩。
然而，铆接的劣势是需要额外的工具和成本，且在连接后无法进行拆卸。
4.弯曲连接弯曲连接是一种适用于铝薄板连接的工艺方法。
通过将两块铝薄板进行弯曲连接，使其互相扣合。
弯曲连接的优点在于简单易于操作，无需额外的连接材料，且能够良好地保持铝板的整体性能。
但是，弯曲连接的强度相对较低，对板材的刚性要求较高。
5.机械连接机械连接是一种常用的铝车身连接工艺方法，包括螺栓连接和螺母连接。
这种连接方法需要在铝板上预先开孔，然后将螺栓和螺母通过孔洞连接。
机械连接的优点在于连接牢固，方便拆卸和维修。
但是，机械连接需要额外的连接部件，增加了制造成本。
综上所述，铝车身连接工艺方法有粘接、焊接、铆接、弯曲连接和机械连接等多种。
汽车铝车身拉铆工艺流程
汽车铝车身拉铆工艺流程
汽车铝车身拉铆工艺流程如下：
1. 预处理：将铝材进行表面处理，去除污垢和氧化层，保证铝材表面光洁。
2. 切割：使用激光或数控切割机将铝材切割成所需大小。
3. 钻孔：在需要拉铆的位置钻孔，孔径大小需与铆钉直径匹配。
4. 植钉：将铆钉塞入孔内，用铆钉机将铆钉拉紧。
5. 压接：将车身件在专用模具下进行压接，保证铆钉与铝板之间紧密贴合。
6. 检测：通过X光和超声波检测方法检测铆钉和车身之间的粘合情况和密度。
7. 化学处理：使用化学蚀刻剂进行表面处理，去除氧化层并增强铆接强度。
8. 涂装：对车身进行涂装，保护铝板表面不受氧化影响并增加美观度。
以上便是汽车铝车身拉铆工艺流程的简单介绍。
铝合金车身及连接技术
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2018年 第 3 期
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Auto Lightweight | 汽车轻量化
Auto Lightweight | 汽车轻量化
从汽车铝合金车身的轻量化多个实例，进行连接技术等方面详细 进行分析，并结合整车车身性能、成本方面的要求，达到汽车对整车 车身轻量化方面的设计要求、从而达到节能降耗的目的。
铝合金车身及连接技术
□ 上海修源网络科技有限公司 / 陈玉胜
电动汽车的轻量化是世界上从 事电动汽车生产的厂家必须考虑的 重要课题，也是核心竞争力之一。 轻量化能够节能降耗，提高电动汽 车的续航里程。此外，轻量化还能 很大程度促进对整车的操控性能提 升。
特斯拉Model S上车体改为全钢 的上车身，全铝的下车身，则钢铝 重量比重分别为39%及61%。
车身工艺如图6所示。分别为 连接工艺和紧固工艺。
车身连接工艺：铝点焊、铝弧 焊、热熔自攻螺丝连接（FDS）、Байду номын сангаас
图6
自冲铆接（SPR）、结构胶和螺栓 联接。
车身紧固工艺包括螺柱焊、压 铆螺母/螺栓和拉铆螺母/螺栓等。
2. FDS连接工艺
FDS工艺是通过螺钉高速旋转 软化待连接板材，并在巨大的轴 向压力作用下挤压并旋入待连接板 材，最终在板材与螺钉之间形成螺 纹联接。其优点为无需钻孔、单向
图7 图8
图9
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2018年 第 3 期
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地铁车辆铝合金车体的铆接工艺
地铁车辆铝合金车体的铆接工艺随着城市快速发展，地铁交通作为城市交通的重要组成部分，得到了广泛的应用。
地铁车辆的制造是地铁交通系统中关键的环节之一，而地铁车辆的车体结构又是其中的重要组成部分。
铝合金车体的使用已经成为地铁车辆制造的主流，其轻量化、耐腐蚀等优点使得铝合金成为地铁车体制造的不二选择。
而铆接作为铝合金车体的主要连接方式，其工艺水平和质量直接影响着地铁车辆的安全性和可靠性。
一、铝合金车体的制造二、铆接工艺概述三、铆接工艺的具体操作1. 材料准备铆接工艺首先需要准备好各种所需的材料和设备。
包括铆钉、板材等连接件，以及铆接枪、冷却液等工作设备。
同时还需要对铆接工艺的工艺要求和操作规范进行培训，以确保铆接工艺的质量。
2. 预处理在进行铆接之前，需要对连接件和被连接件进行预处理。
主要包括对铝合金板材进行打孔，确保每个连接位置都有足够的预留空间和预留孔洞，以确保铆接的质量。
同时还需要对连接部位进行清洁处理，以去除表面的污垢和氧化物，以确保铆接的牢固性。
3. 铆接操作铆接操作的关键在于对板材的力度和温度的控制。
在进行铆接时，需要根据连接件和被连接件的材料厚度和硬度进行选择合适的铆接钉和铆接枪。
还需要控制铆接枪的使用时间和力度，确保在连接件和被连接件之间形成合适的拉力。
而对于板材的温度控制也是一个重中之重。
高温会导致铝合金材料软化，影响其力学性能；而低温则容易导致铆接时的开裂和气泡，影响铆接质量。
在铆接过程中需要对板材的温度进行监控和控制，以确保最终的铆接质量。
4. 质检铆接完成后，需要对铆接的质量进行检测。
主要包括对铆接拉力的测试和对铆接部位的外观检查。
通过对拉力的测试可以检测铆接的牢固性和可靠性，而外观检查则可以检测铆接过程中是否出现了气泡、裂纹等质量问题。
只有通过了质检，铆接工艺才能算是顺利完成。
四、铆接工艺存在的问题及改进方案在实际的铆接工艺中，可能会遇到一些问题，主要包括以下几个方面：1. 铆接拉力不足铆接拉力不足将影响车体的整体稳定性和使用寿命。
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D
铝点焊焊接形式及焊接原理与普通钢板点焊相同只是焊接设 备控制功能不同
D
2、普通铝点焊焊接设备
普通铝点焊对钣件焊接边宽度要求更宽D=20~25mm（普通钢板14~16），其它 焊钳通过空间同普通钢板点焊
4、普通铝点焊焊接特点及优点
1、结合铝特性，普通铝点焊焊接铝板厚度有限（小于2mm），普通铝点焊只 适合焊接门盖（如：克莱斯勒RS前盖，福特F150前盖）等铝薄板焊接；且容易产生 焊接质量问题；
结合铝本身焊接特性，要求铝焊接设备主要输出参数具备如下特征： 1、焊接电流： 30KA~50KA（普通点焊8KA~15KA） 2、焊接压力：500~700公斤力（普通点焊： 200~450 ） 3、焊接时间：5~10周波（普通点焊8~25） 控制更迅速、精确 4、电极头及时清理防止 氧化物粘连，电极水冷速度是普通点焊的2倍 以上要求对焊接控制器要求极高，目前国内只有进口美国梅达铝点焊 焊接控制器
钢板
铝型材 铝型材 铝冲压件 CT6前保：铝型材拉弯成形 CT6侧边梁：铝型材
整体铸铝件
特斯拉铝下车身
铝车身连接工艺— 车身结构
铝车身连接工艺— 焊装工序及工艺方法
1、铝车身结构 结合现有几款铝车身：
1）前后4个减震器座 均采用整体铸铝加工件， 2）前后纵梁采用普通铝型材（捷豹XFL后纵梁采用热成型高强钢板） 3）电动车地板结构简单（横平竖直） 侧边梁，横梁 直接采用铝型材 4）发苍部分横梁 采用铝型材 拉弯 ，结构复杂的 采用铸铝加工件 5）上车身因造型复杂 大部分 采用 铝冲压件 6）B柱加强板 采用高强钢板 或热成型高强钢板
2 3 4 5 6 7
流钻工艺FDS 冷金属过渡焊 接CMT 普通铝点焊 DeltaSpot电 阻焊 Clinch连接 /TOX连接 铝板连接黏合 剂
60~100
约16
约40
通用CT6 通用CT6， 金鸿顺有一台焊接电池包
约55
约20
通用，大众系列多车型门盖有 属于常用技术，在普通钢车身门盖均有应用 应用 捷豹XFL，通用，奥迪等 黏合剂配合以上六种工艺方法使用，提升以 上六种铝合金连接强度
SPR机器人系统
1、可铆接多层铝板，板材总厚度：1.5mm~16mm，底层板材延展率：大于12% 2、自冲铆接头的疲劳寿命远高于点焊接头； 3、可实现钢+铝的连接，板材硬度：不大于14MPA UHSS 4、每一个连接点需要消耗一颗铆钉（增加车身重量） 工艺技术难点：SPR属于亨罗布专有产品，钉、模组合：2000/1500 ；针对不同 材质、厚度、组合 需要大量实物实验选择不同型号的钉/模组合以及压力参数
2、 DeltaSpot电阻焊焊接设备
DeltaSpot焊接设备是福尼斯专利产品
铝车身连接工艺—6、Clinch连接/TOX连接
1、 TOX工艺形式 3、 TOX工艺对钣件要求
一般连接在平板搭接处，夹具设计及钣件设计需考虑 TOX铆枪空间
工艺过程
TOX铆接切面图
4、 TOX工艺特点及优点
1、TOX连接工艺设备较昂贵，设备输出功率需要很大； 2、TOX连接强度较弱，车身上主要应用在门盖内外板连接，以及压铆 部分螺母； 3、 TOX主要适合两层半连接，可实现钢+钢，钢+铝，铝+铝连接
2、热熔自攻丝FDS设备
4、FDS特点及优点
1、 FDS厚度范围：铝 0.3~4mm; 钢 0.3~1.8mm 2、可连接不同材质金属、非金属 3、单面进入材料（尤其适用铝合金型材连接） 工艺技术难点： 1、因自攻丝系统是单面进入材料，螺丝高速旋转并进入 材料过程需要施加压力1200N，钣件结构强度需考虑 2、螺钉尖头会漏出钣件（5mm）,若螺钉不是进入空腔， 需考虑漏出钉尖的防护 漏出钉尖
2、普通铝点焊 只能焊接铝+铝 薄板， 不能焊接铝+钢； 2、铝点焊相比其它几种铝连接方法，焊接效率高，成本低，无需增加铆钉或焊丝 等填充材料。
铝车身连接工艺— 5、DeltaSpot电阻焊
1、 DeltaSpot电阻焊焊接形式 3、 DeltaSpot电阻焊焊接对钣件要求
焊接形式与普通点焊相同，焊接空间与普通点焊相同，焊接翻边宽度比普 通点焊略宽
FDS示意图
FDS设备
FDS机器人系统
铝车身连接工艺— 2、热熔自攻丝（流钻 FDS应用 铝+铝
通用CT6铝车身 FDS 钢+铝连接
奥迪铝车身 FDS应用
铝车身连接工艺— 3、冷金属过渡CMT焊接
1、冷金属过渡CMT焊接形式
CMT焊 接过程
TOX连接工艺，实际就是一种冷冲压工艺，通过液压施加强大压力 在两个钣件连接处 压一个圆形凹坑，将两个钣件局部嵌在一起
2、 TOX工艺设备
TOX铆枪
TOX铆接机器人系统
铝车身连接工艺—7、铝板连接黏合剂
铝合金自冲铆接SPR，热熔自攻丝FDS工艺，普通铝点焊， DeltaSpot点焊， Clinch连接/TOX连 接工艺均需配合 结构胶使用，以更加强化零件连接强度
CMT，DeltaSpot点焊，TOX连接等工艺方法
CMT 焊缝 AL板 Fe板
铝+铝 CMT焊
铝+铝 CMT焊
铝车身连接工艺— 3、冷金属过渡CMT焊接
5、冷金属过渡CMT焊接应用示例
通用CT6铝车身CMT焊
特斯拉 铝车身CMT焊接(侧围)
奥迪A8铝车身CMT焊
铝车身连接工艺— 4、普通铝点焊
1、普通铝点焊焊接形式 3、普通铝点焊焊接对钣件要求
4、 DeltaSpot电阻焊焊接特点及优点
焊接形式同普通钢板点焊
1、DeltaSpot焊接过程需要消耗电极带；每个焊点都是一个全新的电极； 2、可以焊接较厚铝板，比普通铝焊点焊接性好； 此焊接方法国内应用较少，张家港金鸿顺有一台该设备，焊接通用铝结构件 下图为 特斯拉 铝车身 DeltaSpot门内板点焊
送料机
控制器
铆接枪 SPR自动化线
铝车身连接工艺— 1、自穿铆接SPR
5、SPR应用示例
捷豹XFL铝车身 SPR应用
通用CT6铝车身 SPR应用
北京奔驰铝车身 SPR应用
铝车身连接工艺— 2、热熔自攻丝（流钻FDS ）工艺
1、热熔自攻丝工艺形式 3、FDS对钣件要求
热熔自攻丝FDS 过程示意图
FDS剖切图
约30
备注：以上为国内已知铝合金连接常用工艺，设备价格均不含机器人系统
铝车身连接工艺— 1、自穿铆接SPR
1、自穿铆接SPR形式 3、SPR对钣件要求
自穿铆接SPR过程示意图 高强度铆钉
SPR剖切图 板料A，被铆钉刺穿
SPR过程视频
与普通点 焊类似
板料B，被铆钉部分刺穿
2、自穿铆接SPR设备 4、SPR特点及优点
例： 1、捷豹XFL车身黏合剂120米 2、奥迪A8铝车身/福特F-150采用陶氏化学的 BETAMATETM结构胶
涂胶设备 红色部分均为结构胶 汽车涂胶技术已经很成熟，目前汽车行业焊装涂胶系统主要使用 两个品牌涂胶机：美国GRACO涂胶系统；SCA涂胶系统.
铝车身连接工艺— 车身结构
铝车身连接工艺— 车身结构
3、冷金属过渡CMT焊接对钣件要求
CMT焊接方式同MIG焊（熔化极电弧焊），都属于弧焊，CMT焊接过程电流控 制更好，飞溅小，更容易焊接薄铝板，对钣件间装配间隙要求更低，焊接质量更 好。
普通MIG焊 CMT焊
2、冷金属过渡CMT焊接设备
4、冷金属过渡CMT焊接特点及优点
1、主要应用于车身较薄的铝板或支架焊接（0.8-3mm）； 2、可以实现铝+钢焊接（铝侧 熔化焊，钢侧钎焊）; 3、CMT也属于铝熔化焊方式，容易产生质量缺陷，主要应用在一些强度要求不 高的地方或尽量少用。
应用在汽车行业的SPR设备均为应该亨罗布 奇瑞捷豹XFL应用200多台， 公司生产，武汉国产设备只应用在母线槽铆 2800 铆接 个铆钉；蔚来汽车 接 通用CT6门槛梁连接，奥迪 目前已知设备厂商，德国WEBER，德派两家， A3/4/5/6/8；蔚来汽车30台设 国内有代理商 备 通用CT6；奥迪 CMT焊机属于瑞典伏尼斯专利设备 铝点焊应用较少，尤其焊机控制器只有美国 梅达公司生产 DeltaSpot电阻焊设备属于瑞典福尼斯专利设 备，应用较少
铝车身连接工艺
铝车身连接工艺—铝合金的焊接性
纯铝的熔点是660℃．焊接用的铝合金熔点大约在560℃。铝合金焊接有以下难点： 1、铝合金焊接接头软化严重，对于有热处理强化性能的铝合金，焊接接头经历了较大的热循环．热影响区 强度退化较为明显．其抗拉强度大约只有母材的60％～70％，这是热处理强化铝合金焊接接头一个比较典型 的焊接缺陷。 2、合金表面易产生熔点很高的氧化膜，其熔点为2060℃，焊接时难熔的氧化膜会妨碍填充金属和母材的熔 合，导致氧化物的夹渣； 3、铝及铝合金焊接凝固时，熔池里的气体因来不及逸出而较易形成气孔； 4、熔化状态的铝及铝合金在结晶凝固后，体积大约要缩减6％。由此所产生的收缩应力可能会导致工件变形 和焊接裂纹产生； 5、线膨胀系数大，易产生焊接变形； 6、铝及铝合金焊接过程中，熔池金属没有颜色的变化，容易造成焊穿或塌陷； 7、铝合金热导率大(约为钢的4倍)，相同焊接速度下，热输入要比焊接钢材大的2倍～4倍。
2、铝车身焊装工序
1）工序数量减少： 因结构复杂的4个减震器座/后纵梁采用整体铸铝加工件，纵梁/横梁采用型材 等，铝车
身整体工序比普通钢车身工序少很多，预估铝下车身零件数量比普通钢车身零件数量少一半，铝上车身因造 成需大量采用铝冲压件，零件数量比钢车身略少；
2）工艺方法多：涉及 铝板+铝板，铸铝+铝板，铸铝+铸铝，铝型材+钢板，铝板+钢板…… 需采用SPR，FDS，
铝车身连接工艺--铝合金车身连接常用工艺