什么是 多材料焊接 技术(MM-W,)?

What is MultiMaterial-Welding Blog

Bossard 提供的另一个创新工艺是 多材料焊接TM(MM-WTM )

,这是一种创新的紧固技术,利用超声波振动将复合材料紧固件安装在现代复合蜂窝和夹层材料中。Bossard 的MM-W 技术提高了装配效率,减少了装配所需的元件数量,从而节省了时间和现场成本。

MM-W

MM-W 技术利用超声波能量产生的摩擦,将棒状或领口形热塑紧固件永久地安装在各种复合基板上。这种组装技术可以产生更强的粘接效果,不需要对表面进行预处理,而且不会产生浪费。这使得 MM-W 成为一种创新的解决方案,可以在轻质材料中取代更传统的紧固元件。

MM-W 装配过程可以是手动的也可以是自动的,整个过程的时间不到两秒。MultiMaterial-Welding是一种高效、快速的工艺。如果减少复合材料的装配时间是您组织的目标,那么在您的制造过程中,多材料焊接非常值得考虑。

更多信息,请访问 www.bossard.com 或联系我们的工程部门 ProvenProductivity@bossard.com

七月 12, 2019
阅读更多

为什么精益粘接可能是您正在寻找的解决方案

Lean Bonding

精益粘接是一种新颖的复合材料与薄金属材料粘接方法。  由 Bossard 集团旗下 bigHead® Bonding Fasteners 公司开发的精益粘接技术,使用户能够以惊人的速度和强度将紧固件粘接到复合材料表面,同时还提供一种不需要钻孔的解决方案,钻孔会削弱复合材料基材的性能。

精益粘接可在十秒内将紧固件永久固定在适用的复合材料表面!该工艺使用带有预涂胶的粘合紧固件,通过快速感应加热完成活化。将紧固件贴在所需表面后,干胶膜迅速固化,永久固定紧固件。

可采用自动、半自动或手动安装方式,不会对基材造成损坏。成功的精益粘接适用于玻璃纤维、增强塑料、铝、钢和碳纤维增强塑料。它可搭配多种粘合剂、紧固件涂层和规格尺寸。此外,使用预涂胶可确保胶厚均匀以及稳定可靠的粘接质量。因此,在不适合进行压铆、铆接或焊接的复合材料装配时,它将是许多技术挑战的理想解决方案。

精益粘接是一种可靠的工艺,可为高、低生产水平提供卓越的通用性,并能在速度、质量和成本方面提供本质改进。

关于精益粘接的一些事实:

  • 该紧固件有一个 24mm 的头部,规格为 M5 和 M6,长度为 16 或 20mm。
  • 可提供广泛的 OEM 认可的表面处理
  • 提供聚氨酯和环氧基粘合剂选项

Bossard 是紧固件产品和解决方案的行业领导者,而精益粘接正是众多全球市场领先的制造企业选择 Bossard 作为创新紧固件技术首选和值得信赖的供应商的原因之一。

要了解更多关于精益粘接和 Bossard 的其他有效工业生产方法,请访问 www.bossard.com 或通过 ProvenProductivity@bossard.com 与我们联系。

七月 05, 2019
阅读更多

如何避免装配噩梦——第 2 部分

Solutions to Assembly Nightmares 2

马上就到截止日期了。您需要在两周内生产 500 多个单元,以满足客户每天 50 个单元的生产速度预期,所以您必须确保一切顺利。突然,您遇到一个问题。装配线上的螺栓开始拉伸并断裂。您现在怎么办?

您的检查表应包含以下内容,从而:

  1. 验证所用的扭矩设置是否正确 – 120Nm,正常
  2. 验证扭矩扳手 – 校准,正常
  3. 检查紧固件性能等级头部标识 – 10.9 级,正常
  4. 检查任何润滑油进入螺纹或旋转支承面的迹象 – 正常
  5. 检查螺栓的芯部硬度 — HRC 32-39,正常
  6. 联系紧固件供应商获得连接分析

真实装配解决方案

这个案例发生在一位 Bossard 工程师身上。在检查螺钉确保它们满足硬度规格后,明显的建议是降低扭矩。但降低多少呢?如何确保夹紧力足以让连接紧固?

在本例中,设计工程师将最小夹紧力要求确定为 30kN,以保证安全连接。由于建议的扭矩导致螺栓拉伸,我们执行了测试来确定要紧固连接需要多大的扭矩。

通过在连接上进行扭矩/预紧力试验,我们得以确定法兰螺母下方的涂漆面的摩擦力远低于预期。这导致使用建议的 120Nm 扭矩时夹紧力高出太多。

图表比较的是喷漆面以及裸钢表面的夹紧力:

来自接合分析的典型数据:

  • MA = 扭矩
  • FV = 夹紧力
  • µ coef = 总摩擦系数

要想确定发生屈服时的扭矩,必须进行更多测试。在最糟糕的情况下,屈服发生时的夹紧力为 61kN,高于最低 30kN 的要求。

连接分析确定了问题,建议是将扭矩减少至 110Nm 以保持高于最低夹紧力并低于螺钉的屈服点,从而避免拉伸和装配线停止。问题解决了!

如需进行接合分析,请查看 Bossard 最新的Assembly Technology Expert 服务,特别是 Expert Test Services,或通过 ProvenProductivity@bossard.com 联系我们。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

六月 28, 2019
阅读更多

如何避免装配噩梦——第 1 部分

Solutions to Assembly Nightmares 1

激光切割金属板可大幅节省时间并提高准确度。但是它也会在为直接紧固件装配切孔时带来麻烦。

很多年来,制造商一直在使用带有标准机器螺纹和表面硬化特点的自攻锁紧螺钉。这些螺钉使用预制孔,在拧入过程中在配合材料上形成适配的螺纹。材料的厚度通常决定了孔的大小,以便得到最低攻入扭矩和最高的失效扭矩,从而得到最佳连接的性能。

Solutions to Assembly 1

这些螺钉需要在低碳钢上预钻孔或预冲孔。针对每种尺寸和厚度的材料,都有开孔尺寸建议。但在激光切割孔时,我们一般会看到热影响区域,而这会导致开孔周围材料的表面变硬。如果使用标准的预钻孔或预冲孔建议,装配期间就会出现问题。

常见装配问题:

  • 困难的开始 – 螺钉旋转
  • 攻入扭矩较高 – 工具无法固定螺钉
  • 螺钉在固定到位之前断裂

这些问题通常表明开孔尺寸过小。如果开孔过大,我们通常会看到螺纹被拉脱,而不会获得所需装配扭矩。

虽然难以针对每种材料、每种厚度和每种准备方法提供开孔尺寸建议,但在受控环境中进行攻入和失效扭矩测试也许是确保最佳连接性能的良策。让我们来看一下 Bossard 工程师近期完成的一项测试:

客户提供的钢板上有许多尺寸递增的激光切割孔:

Solutions to Assembly 2

典型测试的图表:

Solutions to Assembly 3 CHS

多个开孔尺寸平均数据的图表:

来自单个开孔尺寸的典型汇总数据:

Solutions to Assembly 5 CHS

我们通过在自有实验室进行连接分析,为您的设计建议正确的开孔尺寸,从而确保最优性能。

如果您对任何类型的连接分析感兴趣,请查看 Bossard 最新的 Assembly Technology Expert 服务,特别是 Expert Test Services,或通过 ProvenProductivity@bossard.com 联系我们。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

六月 21, 2019
阅读更多

您的设计和装配中哪里隐藏着成本节约的潜力

Hidden Cost Savings from your Fasteners 2

借助 Bossard 的 Expert Assortment Analysis,除了可以找到物料清单中隐藏的成本节约选项,也许还能发现设计和装配之中隐藏着的成本节约潜力。让我们看一则 Bossard 工程师与电灯制造商合作时的一个实例:

紧固件成本明细 

尽管建议螺钉的价格是原使用螺钉的三倍多,但您可通过消除其它紧固件和昂贵的装配操作来节约资金,详情如下:

如果您对发现您设计中的隐藏的成本节约潜力感兴趣,请查看 Bossard 最新的 Assembly Technology Expert 服务,特别是 Expert Walk,或直接通过 ProvenProductivity@bossard.com 联系我们。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

六月 14, 2019
阅读更多

在哪里可以找到紧固件的隐藏成本节约

Hidden Cost Savings from Your Fasteners

您的设计投入生产已有一段时间了,现在是时候考虑成本节约了。紧固件在总体设计成本中只占极小的一部分,值得在这方面考虑节约吗?

虽然紧固件的成本极低可能是事实,但是在购买紧固件时往往有许多隐性成本被忽略。我们将此成本称为总拥有成本,或 TCO。

为了更好地说明紧固件的 TCO 模型,我们使用冰山模型。

紧固件总拥有成本

平均而言,紧固件本身仅占总成本的约 15%。余下 85% 的成本来自于开发、采购、测试、库存、装配和物流。此事件链正在给整个紧固件生态系统增加成本。

让我们看一个来自 Bossard 成本节约计算器的例子。

如果您对发现您的设计中的隐性成本节约感兴趣,请查看 Bossard 的最新装配技术专家服务,或通过 ProvenProductivity@bossard.com 与我们联系。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

六月 07, 2019
阅读更多

使用自攻锁紧螺钉的 3 大优势

Thread Forming Screws

不想在您的设计中利用自攻锁紧螺钉带来的优势吗?您可能错过增强性能和节约成本的机会!从钢板和金属片到热塑性塑料和铝材,考虑为您的下一项设计使用多功能紧固件

自攻锁紧螺钉究竟是什么?自攻锁紧螺钉的基本螺距与标准机械螺钉相同,具有更硬的螺纹和不同的几何形状,可在未预攻丝的孔中形成适配的螺纹。这样可以消除使用传统螺母和螺栓组件时可能必需的螺纹孔或螺母以及锁紧功能。

自锁效应

自攻锁紧螺钉的重要优势之一是自锁效应。由于它们形成自己的螺纹,外螺纹和内螺纹之间没有间隙。而间隙可能会在振动载荷下导致旋转松脱。单此自锁功能就是个进行更换的很好理由。

切削螺纹

自攻螺纹

减少紧固件

通过消除螺母或成本高昂的攻丝操作以及锁紧垫圈粘合剂或其他锁紧元件,在整个连接上实现成本节约是可能的。更不用说还能减少传统装配所需的紧固件数量和工作量。

用于轻合金金属和塑料的专业螺纹成型机

有许多专业型螺纹成型机可用于或铝等轻质合金的装配。它们也可用于各种热塑性塑料材料。对于某些热塑性塑料或热固性塑料,添加切割功能可以减小材料上的应力。这样仍然可以在材料中产生螺纹,从而消除攻丝或成本高昂的螺纹衬套。

有关自攻锁紧螺钉的更多详细信息,Bossard 可通过网络讲座和亲临您现场的方式提供专家教育研讨会,为您的特定问题和需求定制解决方案。如欲了解更多信息,请发送电子邮件至ProvenProductivity@bossard.com与我们联系。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

五月 31, 2019
阅读更多

紧固件剖析

The Antatomy of a Fastener

设计紧固连接首先要具备有关紧固件的扎实基础知识。许多工程师以为自己足够了解紧固件,能够制定很好的决策,但您的知识水平如何呢?这里有一些很好的信息,最后还会有问题来测试您的知识:

螺丝刀样式

十字螺丝刀与米字螺丝刀之间的区别是什么?

  • 对十字螺丝刀应用过大的扭矩会使其“脱出”以避免螺钉断裂。这对于某些由消费者进行的手工装配是有利的。但对于生产装配,如果是手工装配,它则由于工具磨耗和操作员疲劳而不甚理想。
  • 米字螺丝刀具有不同的几何特性,可使用更小的下压力将更多扭矩传输到螺钉中。在生产环境中,无论是手工还是自动化装配,都具有更长的工具使用寿命,可以在螺丝刀不打滑的情况下达到特定扭矩。

您如何辨别差异?

十字槽 十字 十字槽 米字

米字螺丝刀面上有四个用于标识的“刻度线”。

它们是否使用相同的螺丝刀?

性能等级/等级

您如何通过查看头部确定紧固件的强度?

等级或性能等级标记在头部。

  • 左 – 头部印有“8.8”,表示公制性能等级 8.8级
  • 中 – 三道间隔相同的斜线标记表示英制等级 5,与公制等级 8.8 的强度相同
  • 右 – 六道间隔相同的斜线标记表示英制等级 8,强度高于等级 5

头部的三角形和“ABCD”是什么含义?公制紧固件头部的 8.8 代表什么意思?下面的紧固件是什么等级?

要检查您对以上问题的答案,请通过 ProvenProductivity@bossard.com 与我们联系,以便在您的现场安排研讨会,您也可以关注我们有关“紧固件剖析”的第一期网络讲座。

不只是基础知识,本研讨会还更进一步介绍螺栓连接的原理和紧固件制造。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

五月 24, 2019
阅读更多

改进您的电镀和涂层策略

Plating and Coating

您是否仍在使用您十年前使用的紧固件表面处理工艺?电镀,紧固件表面处理的“黄金标准”,早已不再是五年或十年前那样了。

过去十年来镀锌的主要变化是从六价铬切换到了对环境破坏较小的三价铬。某些国家/地区和特定行业正在规定禁止六价铬,强制电镀商改变工艺配方。如果您不需要符合 RoHS 或 REACH 的紧固件,很可能您的紧固件表面处理已在您不知晓的情况下发生改变。

更新紧固件表面处理对您很重要的 3 个原因

  1. 如果您仍在购买黄锌,您可能会付出很多。六价铬默认是黄色的,而三价铬是透明色的。如果您获取是黄色的三价铬,您正在为表面处理中不必要地添加的染料付钱。
  2. 您得到的防腐蚀保护可能低于预期。三价铬不像六价铬那样可以“自我修复”。这可能导致产品过早出现白色腐蚀而让客户不满。
  3. 六价铬与三价铬之间的摩擦系数不同,这可能在装配期间导致问题,因为您惯常使用的相同扭矩可能拉伸和拧断螺栓。

标准镀锌的替代表面处理有哪些?

  • 电镀锌镍可在高强度紧固件上提供更高的防腐蚀保护和更低的氢脆 (HE) 风险
  • 非电解锌片涂层提供高防腐蚀保护,没有 HE 风险,并且 CoF 受控,可确保连接夹紧力更加一致
  • 磷化涂层提供很好的保存期防腐蚀保护,并为油漆提供很好的基底
  • 环氧电泳漆提供非常好的均匀黑色表面光洁度,同时提供很好的防腐蚀保护并且没有 HE 风险

Bossard 可通过网络讲座和亲临您现场的方式提供专家教育研讨会,为您的特定问题和需求定制解决方案。若要获取有关电镀和涂层的完整研讨会,请通过 ProvenProductivity@bossard.com 与我们联系。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

五月 17, 2019
阅读更多

如何经济高效地设计螺栓联接

Designing for Cost Efficient Assembly

设计螺栓联接时,我们往往尝试使用现成的标准紧固件以获取最低成本,但是未能考虑整个装配的成本。以下面在电灯中发现的情况为例:

传统紧固件解决方案

这里,我们发现有三个紧固件:一个机械螺钉拧入一个紧固螺母,配合一个外齿锁紧垫圈,为环形端子创造良好的接地。看起来像是相当理想、经济高效的连接,对吗?但是让我们看看另一种可能的解决方案:

多功能紧固件解决方案

此解决方案包括一颗多功能自攻锁紧螺钉,其头部之下带尖端,可生成我们需要的接地触点。该螺钉本身的价格是上面机械螺钉的三倍以上。如果我们考虑总装配成本,就可以看到节约。

紧固件/装配 机械螺钉 自攻锁紧螺钉
螺钉 M4 x 8 1.36 美元/C 4.50 美元/C
紧固螺母 M4 10.41 美元/C
螺母装配 17 美元/C
制造导孔 14.88 美元/C 14.92 美元/C
带齿锁紧垫圈 1.02 美元/C
垫圈装配 4.25 美元/C
总成本 48.92 美元 19.42 美元

多功能紧固件解决方案的成本与传统解决方案相比减少 60%。

Bossard 可通过网络讲座和亲临您现场的方式提供专家教育研讨会,为您的特定问题和需求定制解决方案。若要获取有关经济高效装配的完整研讨会,请通过 ProvenProductivity@bossard.com 与我们联系。

Doug Jones
应用工程师
djones@bossard.com

五月 10, 2019
阅读更多