2023-08-No2-扣件技術新訊

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 #扣件技術新訊 (2023-08-No-2)：

#技術主題 : #CFRP/AL 異質材料鉚接模具設計

異質材料鉚接時，不同材質之層壓板對鉚釘的干涉配合尺寸要求不同，不合適的干涉配合尺寸，會導致異質層壓板結構強度較差。可透過不同的鉚接模具設計，藉由材料流動獲得較佳之干涉配合尺寸。

Wan 等人[1]，提出不同鉚接模具設計，探討鉚釘經過變形後，所形成的非均勻干涉配合尺寸對碳纖維強化聚合物(T700 CFRP，抗拉強度 2300MPa)與鋁合金(AA 2024)鉚接之影響，鉚釘材質為 Ti-45Nb (降伏強度 425 MPa/抗拉強度570 MPa)對異質材料鉚接結合強度之影響。

鉚接模具設計包括(1) 平模設計(flat riveting mold, FRM)及(2)梯形模具設計(trapzoid riveting mold, TRM)，斜面角度有22、44及66度三種設計，下模統一為圓弧鉚接模(arc, riveting mold, ARM)。以DEFORM-3D分析不同模具鍛壓鉚釘製程，評估鉚釘變形後的干涉配合尺寸。利用拉伸試驗測試鉚接後的拉伸荷重，從實驗結果知，梯形鉚接模具設計能獲得較大的干涉配合尺寸，採用66度斜面設計之梯形鉚接模具，能獲得較均勻的干涉配合尺寸與較高之拉伸荷重值。

應用該技術，可協助產業透過『CFRP/AL 異質材料鉚接模具設計』，建立『鉚接模具設計』之技術能量及相關研究開發之參考資料。

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#參考資料：

[1] Wang, X., Qi, Z., Lu, M., & Pan, H. (2023). A Non-Uniform Interference-Fit Size Investigation of CFRP/Al Alloys by Riveting Mold Design. Processes, 11(3), 962.

[2] 台灣扣件產業服務雲, 扣件技術新訊, Vol. 2023-08-No2, https://www.tw-fastener.com/tfsc/knowledge/BLP_bf4d5d86-b424-47d6-8e80-190e2b37cc3d

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Tag: #Fastener, #Rivet, #CFRP/AL.

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