通常情况下,推荐板材抗拉强度UTS<600MPa,高强度的热成型钢,高强钢和特高强度钢(UTS>600MPa)理论上也可以使用,但会使用特殊类型铆钉,铆接难度较大。
SPR铆接工艺和传统点焊工艺相似,需要一定的铆接空间以及足够的法兰宽度。一般而言,SPR连接设计时,由于铆接设备C形钳结构决定不宜铆接封闭腔体,因此设计时要避免封闭腔体结构。由于C形钳在铆接点处不受干涉,故需避免垂直的法兰边,确保铆接钳能接触到铆接点
能源汽车由于轻量化的需求,在车身上大量运用铝合金零件,SPR钢-铝的连接以及铝-铝的连接非常多。某款新能源汽车,前减振器支座为铸铝件,周圈钣金为传统的钢制件,此处的整圈连接采用SPR铆接技术。车身前后车门是的减重部件,车门内外板及加强板板均为铝制件,其连接方式均采用SPR连接
钢-铝异种材料零件SPR连接,钢材与铝材之间匹配会存在电化学腐蚀。根据在某新能源汽车上的研究,处于干区的SPR连接,钢制零件表面要镀锌处理。
SPR的优点
异种材料可实现连接、有镀层的及很难用焊接方法连接的材料可以进行铆接;
用自冲铆接方法对铝及高强度钢材进行铆接,铆接牢靠性要比点焊好;
铆接质量稳定,达到牢固一致的铆接效果,铆接过程清洁,无烟雾;
比焊接消耗能量少得多,铆接过程比较容易进行自动化;
,由于它无需钻孔,无需人工装配铆钉,机器仅需要2秒即可自动完成装钉→压入→铆接的全过程;
工艺质量可过程自检测。
目前,SPR已广泛应用于奥迪、宝马、奔驰、蔚来等公司的铝合金车身,对于全铝车身及钢铝混合车身是的一种连接工艺,根据车身材料分布应用在具有铝材且无封闭空腔的部位,具备与传统车点焊同样的意义,其对车身轻量化更是的一环。