2025-12-No1-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 (2025-12-No-1)：

#技術主題 : #以複合進給速率控制技術提升鉚接品質

鉚接 (Riveting) 是一種廣泛應用於航空、交通、建築等領域的結合方式。鉚釘在施加外力後產生塑性變形，使鉚釘桿部緊密填充孔壁並在另一端形成鉚頭，將兩片或多片材料牢固結合。一般採用等速鉚接 (固定進給速率)，速度過快會造成材料流動不均、產生裂縫等問題，速度過慢則有鉚接效率低及鉚頭尺寸不宜控制等問題。

Zou 等人 [1] 提出複合進給速率控制技術，針對鋁合金鉚釘 (材質為 2A10)進行鋁合金平板鉚接 (材質為 2A12)，在不同變形階段 (自由鍛粗、孔壁干涉、鉚頭成形) ，控制伺服馬達之進給速率 (1/5/10 mm/s)，使用 ABAQUS 進行成形分析，以評估進給速率對鉚接品質之影響，並利用灰色關聯分析方法進行多目標最佳化。

從分析及實驗結果知：
(1) 提高進給速度：材料流動較快但變形不均，降低平均干涉量、增加鉚頭外徑尺寸。
(2) 降低進給速度：材料變形較均勻 ，提升干涉量與均勻性。
(3) 最佳參數組合 :  不同變形階段進給速率為 10-1-10 mm/s，能提升干涉均勻性 1%、提升孔壁末端干涉 10.9%、增加鉚頭幾何尺寸。

此技術論文以複合進給速率取代固定進給，可有效提升鉚接品質。最佳參數組合 (10-1-10 mm/s)，先快速鍛粗、再緩慢形成孔壁干涉、再快速鍛壓鉚頭變形，能增加干涉均勻性、提升末端干涉量與鉚頭尺寸，為航空鉚接技術提供有效的製程優化方法。

應用該技術，可協助產業透過『以複合進給速率控制技術提升鉚接品質』，建立『鉚接製程設計技術』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] Zou, D., Liu, W., & Yuan, Z. (2025). Riveting Quality Improvement Mechanism of 2A10 Aluminum Alloy with Compound Feed Rates. Metals., https://www.mdpi.com/2075-4701/15/12/1326

[2] 台灣扣件產業服務雲, 扣件技術新訊, Vol. 2025-12-No1, 以複合進給速率控制技術提升鉚接品質, https://www.tw-fastener.com/tfsc/knowledge/BLP_e0a16fad-3c40-4a50-81b9-519882a44e28

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Tag: #Fastener, #Rivet, #Riveting, #ProcessDesign, #Screw.

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