近兩年，汽車行業(yè)呈下滑趨勢，疊加2020年爆發(fā)疫情更是加劇了行業(yè)下滑。盡管中國的疫情已趨于穩(wěn)定，但全球市場恢復尚需時日，據蓋世汽車統(tǒng)計20家國際主流車企的2020年財報，多家車企的營收、凈利潤普遍出現了同比下滑。為此，如何提高生產效率和產品質量，并節(jié)省汽車制造成本已成為眾多車企思考的問題。

眾所周知，汽車研發(fā)是一個很復雜的系統(tǒng)工程，甚至需要上千人花費幾年的時間才能完成，不過隨著技術的不斷進步，技術工藝也得到升級，其中車身連接也是一門科技含量極高的技術活兒。近日，阿特拉斯·科普柯集團就車身連接的降本增效，打出一套“組合拳”。

阿特拉斯產品經理 金裕翔

阿特拉斯·科普柯產品經理 金裕翔曾在蓋世汽車舉辦的《2021車身大會》上表示，“在每一個車身里面都會出現我們的品牌產品或者技術，包括涂膠技術，擰緊技術等等，這些都可以為汽車產業(yè)鏈帶來更多的價值?！?/p>

據介紹阿特拉斯·科普柯是一家致力于為客戶提供創(chuàng)新型一站式連接解決方案的公司，包括SCA涂膠連接技術、K-Flow流鉆連接以及SPR自沖鉚接技術等。

隨著汽車輕量化越來越受到車企重視，目前汽車輕量化有兩個大的方向：一種是捷豹路虎為代表路線，全鋁車身（超過70%用鋁量定義為全鋁車身）；另外一種是凱迪拉克和奧迪為代表路線，鋼鋁車身。

全鋁車身&鋼鋁車身

金裕翔認為，汽車輕量化兩種方向都存在一些問題，既然現在已經采用了鋁材料，下一步車身輕量化還能有什么方向可以更加節(jié)省重量？這給很多主機廠帶來了很大的挑戰(zhàn)。對此，阿特拉斯·科普柯集團給出一下幾點創(chuàng)新的連接方案。

首先，斷點式涂膠的降本減重工藝方案。

要知道，目前有很多車企依舊采用傳統(tǒng)的涂膠工藝，不僅有很多缺點，而且成本略高。一方面在傳統(tǒng)側圍涂膠方案中一般都是采用連續(xù)性涂膠，之后再去做點焊，勢必造成點焊過程當中出現膠料汽化文化，汽化過程會產生有毒氣體，對人體產生傷害。另一方面因為涂膠遮擋焊點位置，那么對焊機能耗就會增大。此外，因為有一部分能耗消耗在了膠條汽化當中，所以導致整個節(jié)拍變長，影響整個生產效率。

斷點式涂膠的降本減重工藝方案

而對于提升生產效率阿特拉斯·科普柯則提供斷點式涂膠，該涂膠方式可以直接隔開焊點，鉚點和其它點，同時避免膠料汽化。另外斷點式涂膠可以節(jié)省膠料，所以單車算下來，假如一個門洞周長3.5米，60個連接點，采用斷點式涂膠，斷點膠距以15毫米為例，0.8元/門洞，四個門洞就是3.2元。如果以年產20萬輛車為例，可以大約節(jié)省40萬膠料的成本，這是一個非?？捎^的數目。如果縮短法蘭的寬度，成本節(jié)省單膠料更可以增加1倍的節(jié)省，這對于車企來說無疑是一筆不小的費用。

同時斷點式涂膠好處在于解決所有焊點或者鉚點對連接質量的影響，不會出現溢膠的情況。

其次，窄邊法蘭SPR設備。該方案可以減少連接法蘭寬度，又是另外一個節(jié)省原材料方向。

在使用自沖鉚接的工藝中，傳統(tǒng)的結構點一般都會采用5毫米直徑的鉚釘，對于設備來說的，法蘭的要求都是取決于設備的要求，一般來說會要求SPR法蘭邊距在23毫米，如果對于全新的窄法蘭方案法蘭只需要18毫米，可以想象到整個材料的節(jié)省和重量的節(jié)省都會有很大的改觀。

窄邊法蘭SPR設備

比如說，當法蘭邊減少2毫米，它的減重可能不到100k，如果采用12毫米鉚鼻尺寸，它的法蘭要求只有16毫米，相對于傳統(tǒng)21毫米直徑來說它減少了5個毫米，單個門洞重量就可以減少到超過200k，整個車重量可以減少1000k左右。

再次，創(chuàng)新的流鉆連接解決方案：K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)。

目前應用于汽車的混合連接技術大約有十多種，包含流鉆連接（FDF -Flow Drill Fastening）、點焊（SW）、電弧焊(MAG&MIG)、自沖鉚接（SPR）、激光焊（Laser）等，而對于K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)來說創(chuàng)新地方在哪？它跟傳統(tǒng)直吹系統(tǒng)而言有什么優(yōu)勢？

K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)

先看一下傳統(tǒng)的FDF系統(tǒng)方案，首先它是直吹系統(tǒng)，它和機器人連接的時候勢必要帶很長的送釘管，不適合傳統(tǒng)6軸或7軸機器人的大范圍移動。送釘管為非柔性管，過度彎折、拉伸會導致管壁撕裂，需頻繁更換，維護成本升高。過長送釘管增加送定時間節(jié)拍受限。

再看一下K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)的基本結構，它采用螺旋式的設計，所以每顆釘子都是旋轉式的進入，坐在彈夾里面，最大載釘量是72顆，和傳統(tǒng)設備來說額外增加一個彈夾，不需要對槍頭做大的改動，所以現有設備上也可以改造成彈夾設備。

這是整個充釘的過程，對于傳統(tǒng)的充釘是一個釘管，而K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)在供釘管上面增加了供釘軌道，把所有的釘子充滿，如果是70顆的話大概15秒左右。

優(yōu)化產線成本的流鉆連接解決方案

得益于精密的設計，K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)不需要背很長的釘管，同時還可以連續(xù)打釘，可以連續(xù)打70個釘，這樣就大大提高了產線上的柔性。此外該系統(tǒng)可配合換槍應用，增加產線靈活性與柔性，同時減少過長供釘管對節(jié)拍的損耗影響，大大節(jié)省后期運行的備件損耗成本。

以一條標準地板線為列，30JPH的產能下，K-Flow HLX 70彈夾系統(tǒng)單工位可節(jié)約超過80萬元的成本投入。而產能越高，連接點數越多，幫助客戶節(jié)省的設備成本越高。

與此同時，該系統(tǒng)在空間和能源消耗均得到大幅優(yōu)化。如果采用全新K-Flow HLX 70彈夾在節(jié)省設備數量的同時，站內節(jié)省了機器人數量，設計空間也得到優(yōu)化，可節(jié)省至少3m2/工位。在能源的優(yōu)化方面，因為不需要在很長的供釘管當中輸送流釘，所以單從彈夾里面送到槍頭大大減少了損耗，如果說按照壓縮空氣能耗來看，將從30L減至11L,可節(jié)約1368m3/年。

寫在最后：

汽車工業(yè)對性能與效率改善的要求永無止境，輕量化是最重要的要求之一。汽車輕量化材料的發(fā)展永無止境，車身連接技術及工藝也將因此不斷優(yōu)化和革新。

此次阿特拉斯·科普柯亮出的“多般武藝”，以技術創(chuàng)新推動著汽車工業(yè)的發(fā)展，也為行業(yè)提供了新的發(fā)展機遇。

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