2026-07-No1-扣件知識-TFSC

余征諴 更新於 2026-07-31 09:13:11.31

2026-07-No1-扣件知識文章

Forging Process Design Method for a Blind Hole Welding Nut

余征諴博士 / 國立高雄科技大學 鍛造輥軋工程研究中心

 

各位【台灣扣件產業服務雲】會員先進們大家好,與您分享本期 #扣件知識文章 (2026-07-No-1):

#知識主題 : #盲孔焊接螺帽鍛造成形方法

 

一、盲孔焊接螺帽是什麼?

 

盲孔焊接螺帽(Blind Hole Welding Nut)是一種頭部法蘭與桿部一體成形、桿部末端為封閉盲端的焊接扣件,其螺紋孔不與外部貫通,可從結構源頭阻絕焊渣等異物滲入螺紋區,是解決傳統通孔焊接扣件污染問題的關鍵設計。

 

二、為什麼通孔焊接扣件容易造成螺紋污染?

 

在汽車白車身製造中,大量螺帽須以焊接方式固定於車身鈑金上,作為後續零組件的螺紋連接基準點。目前業界普遍採用的通孔焊接扣件,在焊接及後續噴塗製程中,焊渣等異物容易經由貫通孔滲入螺紋區域,造成螺紋污染或阻塞,進而影響裝配效率與連接副的鎖付一致性。尤其在車身地板總成等對潔淨度與連接強度要求更為嚴苛的部位,此現象長期以來是通孔焊接扣件的行業痛點。

 

三、盲孔焊接螺帽的結構設計原理是什麼?

 

盲孔焊接螺帽的核心設計在於:桿部末端封閉,螺紋孔不貫通外部;同時在法蘭焊接面設置環形凸起或圓周分布之點狀凸焊點,以配合凸焊製程與車身鈑金形成高強度結合。盲孔深度設計為大於或等於內螺紋深度,確保螺紋區完全被封閉覆蓋,兼顧焊接連接的抗扭轉性能與可靠度。

 

四、盲孔焊接螺帽的鍛造成形工法有哪些道次?

 

傅等人[1]提出一項盲孔焊接螺帽多道次鍛造成形方法,包括六成形道次與一切邊道次:

第零道次 (S0):線材剪切下料,取得鍛胚。
第一道次 (S1):前向擠製,束桿成形,頭部鍛壓整形。
第二道次 (S2):鍛壓成形,頭部及桿身預成形。
第三道次 (S3):鍛壓成形,法蘭及凸焊點成形。
第四道次 (S4):反向擠製成形,形成粗加工盲孔。
第五道次 (S5):反向擠製成形,加深並完成盲孔,形成尺寸精確、孔壁光潔之最終盲孔。
第六道次 (S6):切邊加工,切除法蘭外緣飛邊,完成螺帽冷鍛件。

 

五、這項技術帶來哪些製程效益?

 

此專利技術將法蘭外形與凸焊點一次成形,避免後續二次加工凸焊點的工序,金屬流線完整、力學性能優異,可大幅提升生產效率。擠製大孔與小孔兩道次的分步設計,將盲孔成形的變形量分散處理,配合兩沖棒同軸設置的導向精度,能有效提升盲孔的直線度、孔徑精度與孔壁品質,為後續攻牙提供良好基礎,並減少絲攻磨損與螺紋缺陷。

 

六、盲孔焊接螺帽與通孔焊接扣件的差異在哪裡?

 

兩者最大差異在於螺紋孔是否貫通:通孔扣件的螺紋孔直接暴露於外部,焊渣、漆料等異物可經孔道滲入;盲孔焊接螺帽則以封閉盲端結構將螺紋區完全隔絕,同步整合密封防污與凸焊高強度連接兩項功能,特別適用於對潔淨度與連接可靠度要求嚴苛的汽車車身關鍵連接部位,未來亦可延伸應用於其他需要高密封性與高扭矩連接性能的扣件產品。

 

應用該技術,可協助產業透過『盲孔焊接螺帽鍛造成形方法』,建立『螺帽鍛造成形方法』之技術能量及相關研究開發之參考資料。

根據公開的網頁及專利資訊,可提供相關類似技術與產品之公司,如:璟鋒工業股份有限公司、聖泰工業股份有限公司、澤發企業有限公司、憲順工業有限公司、春澤企業股份有限公司 ... 等公司。

 

----

#參考資料:

[1] 傅強, 李小兵, 劉成純, 王媛, 20260605, 一種盲孔焊接螺母及其成型裝置和方法, 歐拜歐(崑山)汽車緊固件有限公司, CN122148640A, https://worldwide.espacenet.com/patent/search?q=pn%3DCN122148640A

[2] 台灣扣件產業服務雲, 扣件知識文章, Vol. 2026-07-No1, 盲孔焊接螺帽鍛造成形方法, https://www.tw-fastener.com/tfsc/knowledge/BLP_525968a5-093b-4320-9edb-80135ae6af40

----

Tag: #Fastener, #Nut, #Forging, #ProcessDesign, #Screw.

----

 

#Further Information :

#Article Type : Patent Review. 
#Title : Forging Process Design Method for a Blind Hole Welding Nut
#Product : Fastener, Bolt, Nut, Screw.
#Technology : Multi-Stage Forging, Process design, Die design, 
#Process Design : Coil cutting, Heading, Upsetting, Forward extrusion, Backward extrusion.
#Benefit : High production efficiency, Low material waste, High material usage.

----