【FDS】熱熔緊固技術(shù)，國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的新高度

在新能源時(shí)代，汽車的輕量化得到越來(lái)越高的重視。根據(jù)世界汽車協(xié)會(huì)的報(bào)告指出，汽車重量每減少10%，燃油能耗可降低6%—8%。汽車的輕量化有助于燃油的經(jīng)濟(jì)性，提高車輛控制的穩(wěn)定性。然而為了提高汽車的自身性能，我們又不得不給汽車裝備更多的裝備，因此想要實(shí)現(xiàn)車身輕量化就得最大限度的降低車身材料的重量，但是新材料的應(yīng)用使傳統(tǒng)的連接方式面臨挑戰(zhàn)。

目前汽車輕量化鋁材、鐵的連接方式有十多種，使用頻率最高的主要是FDS工藝、SPR工藝和電阻點(diǎn)焊RSW。然而SPR工藝是一種穩(wěn)健可替換的技術(shù)，需要多種鉚釘和鉚模組合，設(shè)備費(fèi)用昂貴；RSW雖然技術(shù)成熟，但受限于不能連接異種金身。而FDS工藝不僅可以進(jìn)行單面的連接，還能連接各種異種材料，能夠有效的解決雙邊問(wèn)題。下面我們來(lái)簡(jiǎn)單的了解一下FDS工藝。

FDS（Flow Drill Screw）流鉆螺釘,即螺栓自動(dòng)擰緊技術(shù)。FDS螺釘主要由六個(gè)部分組成（如下圖），螺釘頭、負(fù)載螺紋、螺紋形成區(qū)、圓柱狀區(qū)域、鉆孔區(qū)域、螺釘尖端。

FDS緊固流程包括六個(gè)步驟：旋轉(zhuǎn)→穿孔→通孔→攻螺紋→擰螺紋→緊固。高速旋轉(zhuǎn)的電機(jī)將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳導(dǎo)至流鉆螺釘，螺釘尖端與母材表面摩擦產(chǎn)生高溫，進(jìn)而使母材軟化進(jìn)入穿孔階段。當(dāng)螺釘尖端穿透母材時(shí)，大部分熱熔的母材會(huì)流向鉆孔下部形成金屬襯套，襯套內(nèi)表面在FDS螺釘螺桿螺紋的作用下，形成嚙合螺紋。之后按照預(yù)設(shè)的扭力進(jìn)行擰緊，使兩種或者兩種以上的母材連接在一起。FDS流轉(zhuǎn)螺釘可以有效的提高螺紋連接的可靠性、防松能力和疲勞強(qiáng)度。

FDS熱融自攻絲螺釘目前主要以進(jìn)口為主，國(guó)內(nèi)的緊固件廠商暫時(shí)還沒(méi)有能力提供這項(xiàng)技術(shù)，我們對(duì)FDS螺釘還是知之甚少，未來(lái)FDS熱融自攻絲擰緊技術(shù)會(huì)在汽車等鈑金連接領(lǐng)域重要性越來(lái)越高，我們必須加強(qiáng)對(duì)它的學(xué)習(xí)與了解。 據(jù)悉，奔馳，奧迪與通用在各自旗下的幾款高檔車型上都大量使用了FDS螺釘，未來(lái)也會(huì)有更多車企采用這項(xiàng)技術(shù)。