2021車身大會 | 金裕翔：車身連接的降本增效方案

2021年3月23 -24日，由加斯帕主辦的“2021中國體大會”隆重舉行。本次會議圍繞車輛輕量化、車輛安全法規、車身結構設計、先進車身材料、仿真技術、模塊化車身結構等行業焦點話題展開。并對產業發展提出建議。會議期間，Atlas產品經理金宇翔做了精彩的演講，內容如下。

Atlas產品經理金宇翔

大家好，我今天演講的題目是《車身連接降本增效方案》。

阿特拉斯，作為一個集團，我們為客戶提供汽車車身行業的連接技術，包括白車身，開閉件和裝配緊固工具，我們可以為您帶來一套整體解決方案。我們集團在180個國家設有辦事處，擁有45，000名員工。它成立于1873年，年營業額約為120億元人民幣。

Atlas實際上來源于我們的品牌產品或每一個車身中的技術，包括膠合技術、緊固技術等。車身上，我們提供鋁車身或鋼鋁車身的連接技術，不僅是車身技術，還有動力總成。現在，我們能為大家提供哪些連接技術，包括膠合技術和流鉆技術，能為汽車產業鏈帶來更多的價值。我們主要專注于白車身行業，車身的裝配，我們能提供的品牌或產品包括SCA膠產品，流鉆產品等等。

我們在全身。對于鉚接，我們提供緊固件和連接設備。對于膠合工藝，我們不提供膠水，但我們可以提供膠合設備，包括焊接密封，頂蓋連續膠合和玻璃膠合，這些都可以連接到我們的SCA產品進行膠合工藝。從這里可以看出，我們提供的是一站式解決方案。

剛才我們討論了汽車輕量化越來越受到重視。我們和很多主機廠溝通過。目前汽車輕量化有兩大方向。一個是捷豹路虎走的路線，全鋁車身。一般我們說70%以上的用鋁量定義為全鋁車身。另一個是凱迪拉克和奧迪做的改造，就是鋼鋁車身。

汽車輕量化兩個方向都有一個問題，就是既然現在已經采用了鋁材，那么下一步汽車輕量化可以從什么方向來減重呢？這給很多主機廠帶來了很大的挑戰。這里，我們舉例說明側壁和頂蓋以及前擋風玻璃窗框可以提供哪些創新的連接方案。

第一個是膠合。傳統的側面涂膠方案一般采用連續涂膠，因為連續涂膠之后是點焊，點焊時必然會產生膠水汽化的文化，汽化過程會產生有氣體，對人體造成傷害。

其次，對焊機的能耗會增加，因為焊點的位置被涂膠擋住了。

第三，由于一部分能耗消耗在膠條的汽化上，整個節拍變長，影響整個生產效率。為了提高生產效率，我們可以提供斷點涂膠，可以直接分離焊點、鉚接點等點，同時減少橡膠的汽化。如果以年產20萬輛為例，可以節約混煉膠成本40萬左右，這其實是一筆非常可觀的金額。

第四，同時可以減小連接法蘭的寬度，這也是節省原材料的另一個方向。斷點膠可以節省膠料，對于窄法蘭，可以節省整體材料。因此，如果一個門道周長為3.5m，采用60個連接點，斷點涂膠距離為15mm，例如0.8元/門道，四個門道為3.2元。如果法蘭寬度縮短，節約成本的單一膠料可以增加一倍的節約。同時斷點涂膠的好處是解決了所有焊點或鉚接點對連接質量的影響，不會出現溢膠的情況。

接下來，我們來看看斷點膠合是如何實現的。在精確定量機和膠的幫助下，機器人可以滾動做……600mm/s，速度非常快，在這么快的速度下還能保持涂膠的精度。所以斷點涂膠最大的好處就是節省材料，避免汽化，更好的完成車身工藝。

第二塊是機械連接。傳統的結構點一般使用直徑為5 mm的鉚釘，對于設備來說，法蘭的要求取決于設備的要求。一般來說，SPR法蘭的余量會被要求為23 mm，如果對于全新的窄法蘭方案，法蘭只有18 mm，可想而知，整個節材減重會有很大的提升。

一般來說，對于非結構件，包括開合件或者車身上不需要承載結構的點，會使用直徑為3 mm的鉚釘，其傳統直徑為16 mm，但對于我們窄法蘭能提供的設備，只需要12 mm的鉚鼻和鉚模，其對法蘭邊緣的要求是16 mm的法蘭余量，就足夠了。

當凸緣邊緣減小例如2 mm時，其重量損失可能小于100k。如果鉚釘鼻尺寸為12 mm，其凸緣要求僅為16 mm，比傳統直徑21 mm少5 mm，單個門道重量可降低到200k以上，整車重量可降低1000k左右。其實我們只算整個門道的減重效果，也可以算出天窗頂的凸緣邊也可以減，包括擋風玻璃。

這是我們新開發的鉚釘的簡介。與傳統鉚釘相比，這種鉚釘的直徑為3-5 mm，它的作用是什么？這里列出的是4 mm鉚釘和5 mm鉚釘的剪切力和脫落力的對比。這是一個三層鋁板連接的例子。在這種構造組合下，4 mm鉚釘的剪切力和脫落力與5 mm的幾乎相同，也就是說在一些極端情況下，當你需要非常非常窄的法蘭，但又不能使用3 mm鉚釘時，我們為你提供4 mm鉚釘和12 mm鉚釘鼻窄法蘭的方案，以達到減重的效果。

我們以3 mm為例，因為不管是3 mm還是4 mm，鉚頭直徑和鉚模直徑都是一樣的。這是一塊3 mm的鋁板，還能鉚成三層，何況是4 mm的鉚釘。

剛才提到我們的另一個產品叫流鉆連接技術，是和SPR互補的機械連接技術，因為它可以使用的技術在于前縱梁和后縱梁，然后就可以使用流鉆連接技術了。

至于傳統的流量鉆井技術，市場上主流的技術也就那么幾個，但是對于我們K-flow來說創新在哪里？我們引入了全新的雜志系統。與傳統直吹系統相比有什么優勢？讓我們看看傳統的FDF系統方案。首先是直吹系統。當它與機器人連接時，勢必要帶一根很長的送釘管，不適合7軸機器人的大范圍運動。送釘管是非柔性管。過度彎曲拉伸會導致管壁撕裂，需要經常更換，維護成本增加。太長的送釘管增加了輸送時間，節拍受到限制。對于我們的彈匣系統來說，不需要攜帶很長的釘管，也可以連續打釘，可以連續打70個釘，大大提高了生產線的靈活性。它可以直接與換器一起使用。當一條生產線需要混合生產時，可以采用這種方案。你配你的換器，我配我的彈匣設備，大大節省了工程開發的成本和時間。

先給大家展示一下我們雜志的基本架構。它采用螺旋設計，所以每顆釘子都以旋轉的方式進入彈匣，釘子的最大載荷為72顆。與傳統裝備相比，多加了一個彈匣，不需要對頭做大的改動，所以現有裝備也可以改造成彈匣裝備。

這就是填指甲的全過程。對于傳統的指甲填充，它是一個釘管。我們在供釘管上添加一個供釘軌道，以填充所有釘子。如果是70釘，大概需要15秒。如果每隔五個釘子填一次，整個時間大約需要5秒鐘。

傳統K-……的優勢是什么嗷？假設其設計節拍為30JPH，連接點數量為120pcs，如果客戶總工作節拍為120秒，如果是傳統標準系統，可能需要4.5秒才能釘釘，總節拍為540秒，需要5套。對于彈匣系統來說，因為節省了送釘的時間，單個設備360秒的節拍只需要三套，單從設備上就節省了兩套。如果按單個工位核算，就要投入整個設備。雖然可以說是把彈匣設備加入到我們的彈匣系統中，但是設備成本會增加。其實這樣的站只需要三套設備，有五套設備。我節省的不僅僅是設備的數量，還有機器人的數量、工位、排列等隱性成本，所以初步至少可以節省80萬。如果你的點數更多，節拍要求更高，那么整個彈匣系統會為你節省更多的投資成本。另一個是空間優化，因為不需要安排額外的機器人來滿足節拍要求，所以僅一個工位空間就可以節省至少3平方米。然后就是能量的優化，因為我不需要在很長的供釘管里運送流動的釘子，所以簡單的從彈匣里送到頭上損耗就大大降低了。如果壓縮空氣能耗從30升降低到11升，則可節約1368立方米/年，單價可估算。無論是設備投資還是能源消耗，都會大大節省。

這就是我今天給大家分享的工業設備解決方案帶給所有客戶的創新解決方案，也是我想告訴大家的。

如果您有任何更深入的技術與我們交流，請到我們的展臺來。謝謝你。2021年3月23 -24日，由加斯帕主辦的“2021中國體大會”隆重舉行。本次會議圍繞車輛輕量化、車輛安全法規、車身結構設計、先進車身材料、仿真技術、模塊化車身結構等行業焦點話題展開。并對產業發展提出建議。會議期間，Atlas產品經理金宇翔做了精彩的演講，內容如下。

Atlas產品經理金宇翔

大家好，我今天演講的題目是《車身連接降本增效方案》。

阿特拉斯，作為一個集團，我們為客戶提供汽車車身行業的連接技術，包括白車身，開閉件和裝配緊固工具，我們可以為您帶來一套整體解決方案。我們集團在180個國家設有辦事處，擁有45，000名員工。它成立于1873年，年營業額約為120億元人民幣。

Atlas實際上來源于我們的品牌產品或每一個車身中的技術，包括膠合技術、緊固技術等。車身上，我們提供鋁車身或鋼鋁車身的連接技術，不僅是車身技術，還有動力總成。現在，我們能為大家提供哪些連接技術，包括膠合技術和流鉆技術，能為汽車產業鏈帶來更多的價值。我們主要專注于白車身行業，車身的裝配，我們能提供的品牌或產品包括SCA膠產品，流鉆產品等等。

我們在全身。對于鉚接，我們提供緊固件和連接設備。對于膠合工藝，我們不提供膠水，但我們可以提供膠合設備，包括焊接密封，頂蓋連續膠合和玻璃膠合，這些都可以連接到我們的SCA產品進行膠合工藝。從這里可以看出，我們提供的是一站式解決方案。

剛才我們討論了汽車輕量化越來越受到重視。我們和很多主機廠溝通過。目前汽車輕量化有兩大方向。一個是捷豹路虎走的路線，全鋁車身。一般我們說70%以上的用鋁量定義為全鋁車身。另一個是凱迪拉克和奧迪做的改造，就是鋼鋁車身。

汽車輕量化兩個方向都有一個問題，就是既然現在已經采用了鋁材，那么下一步汽車輕量化可以從什么方向來減重呢？這給很多主機廠帶來了很大的挑戰。這里，我們舉例說明側壁可以提供哪些創新的連接方案……頂蓋和前擋風玻璃窗框。

第一個是膠合。傳統的側面涂膠方案一般采用連續涂膠，因為連續涂膠之后是點焊，點焊時必然會產生膠水汽化的文化，汽化過程會產生有氣體，對人體造成傷害。

其次，對焊機的能耗會增加，因為焊點的位置被涂膠擋住了。

第三，由于一部分能耗消耗在膠條的汽化上，整個節拍變長，影響整個生產效率。為了提高生產效率，我們可以提供斷點涂膠，可以直接分離焊點、鉚接點等點，同時減少橡膠的汽化。如果以年產20萬輛為例，可以節約混煉膠成本40萬左右，這其實是一筆非常可觀的金額。

第四，同時可以減小連接法蘭的寬度，這也是節省原材料的另一個方向。斷點膠可以節省膠料，對于窄法蘭，可以節省整體材料。因此，如果一個門道周長為3.5m，采用60個連接點，斷點涂膠距離為15mm，例如0.8元/門道，四個門道為3.2元。如果法蘭寬度縮短，節約成本的單一膠料可以增加一倍的節約。同時斷點涂膠的好處是解決了所有焊點或鉚接點對連接質量的影響，不會出現溢膠的情況。

接下來，我們來看看斷點膠合是如何實現的。在精確定量機和膠的幫助下，機器人可以以非常快的速度滾下600mm/s，在這么快的速度下還能保持涂膠的精度。所以斷點涂膠最大的好處就是節省材料，避免汽化，更好的完成車身工藝。

第二塊是機械連接。傳統的結構點一般使用直徑為5 mm的鉚釘，對于設備來說，法蘭的要求取決于設備的要求。一般來說，SPR法蘭的余量會被要求為23 mm，如果對于全新的窄法蘭方案，法蘭只有18 mm，可想而知，整個節材減重會有很大的提升。

一般來說，對于非結構件，包括開合件或者車身上不需要承載結構的點，會使用直徑為3 mm的鉚釘，其傳統直徑為16 mm，但對于我們窄法蘭能提供的設備，只需要12 mm的鉚鼻和鉚模，其對法蘭邊緣的要求是16 mm的法蘭余量，就足夠了。

當凸緣邊緣減小例如2 mm時，其重量損失可能小于100k。如果鉚釘鼻尺寸為12 mm，其凸緣要求僅為16 mm，比傳統直徑21 mm少5 mm，單個門道重量可降低到200k以上，整車重量可降低1000k左右。其實我們只算整個門道的減重效果，也可以算出天窗頂的凸緣邊也可以減，包括擋風玻璃。

這是我們新開發的鉚釘的簡介。與傳統鉚釘相比，這種鉚釘的直徑為3-5 mm，它的作用是什么？這里列出的是4 mm鉚釘和5 mm鉚釘的剪切力和脫落力的對比。這是一個三層鋁板連接的例子。在這種構造組合下，4 mm鉚釘的剪切力和脫落力與5 mm的幾乎相同，也就是說在一些極端情況下，當你需要非常非常窄的法蘭，但又不能使用3 mm鉚釘時，我們為你提供4 mm鉚釘和12 mm鉚釘鼻窄法蘭的方案，以達到減重的效果。

我們以3 mm為例，因為不管是3 mm還是4 mm，鉚頭直徑和鉚模直徑都是一樣的。這是一塊3 mm的鋁板，還能鉚成三層，何況是4 mm的鉚釘。

剛才提到我們的另一個產品叫流鉆連接技術，是和SPR互補的機械連接技術，因為它可以使用的技術在于前縱梁和后縱梁，然后就可以使用流鉆連接技術了。

對于傳統的流動鉆井技術，t……市場上只有少數主流技術，但我們的K-flow的創新在哪里？我們引入了全新的雜志系統。與傳統直吹系統相比有什么優勢？讓我們看看傳統的FDF系統方案。首先是直吹系統。當它與機器人連接時，勢必要帶一根很長的送釘管，不適合7軸機器人的大范圍運動。送釘管是非柔性管。過度彎曲拉伸會導致管壁撕裂，需要經常更換，維護成本增加。太長的送釘管增加了輸送時間，節拍受到限制。對于我們的彈匣系統來說，不需要攜帶很長的釘管，也可以連續打釘，可以連續打70個釘，大大提高了生產線的靈活性。它可以直接與換器一起使用。當一條生產線需要混合生產時，可以采用這種方案。你配你的換器，我配我的彈匣設備，大大節省了工程開發的成本和時間。

先給大家展示一下我們雜志的基本架構。它采用螺旋設計，所以每顆釘子都以旋轉的方式進入彈匣，釘子的最大載荷為72顆。與傳統裝備相比，多加了一個彈匣，不需要對頭做大的改動，所以現有裝備也可以改造成彈匣裝備。

這就是填指甲的全過程。對于傳統的指甲填充，它是一個釘管。我們在供釘管上添加一個供釘軌道，以填充所有釘子。如果是70釘，大概需要15秒。如果每隔五個釘子填一次，整個時間大約需要5秒鐘。

傳統K流的優勢在哪里？假設其設計節拍為30JPH，連接點數量為120pcs，如果客戶總工作節拍為120秒，如果是傳統標準系統，可能需要4.5秒才能釘釘，總節拍為540秒，需要5套。對于彈匣系統來說，因為節省了送釘的時間，單個設備360秒的節拍只需要三套，單從設備上就節省了兩套。如果按單個工位核算，就要投入整個設備。雖然可以說是把彈匣設備加入到我們的彈匣系統中，但是設備成本會增加。其實這樣的站只需要三套設備，有五套設備。我節省的不僅僅是設備的數量，還有機器人的數量、工位、排列等隱性成本，所以初步至少可以節省80萬。如果你的點數更多，節拍要求更高，那么整個彈匣系統會為你節省更多的投資成本。另一個是空間優化，因為不需要安排額外的機器人來滿足節拍要求，所以僅一個工位空間就可以節省至少3平方米。然后就是能量的優化，因為我不需要在很長的供釘管里運送流動的釘子，所以簡單的從彈匣里送到頭上損耗就大大降低了。如果壓縮空氣能耗從30升降低到11升，則可節約1368立方米/年，單價可估算。無論是設備投資還是能源消耗，都會大大節省。

這就是我今天給大家分享的工業設備解決方案帶給所有客戶的創新解決方案，也是我想告訴大家的。

如果您有任何更深入的技術與我們交流，請到我們的展臺來。謝謝你。

標簽：奧迪捷豹凱迪拉克路虎

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