2023-03-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 (2023-03-No-2)：

#技術主題 : 隱藏式搭接自鉚扣件設計

搭接(lap joint)是透過增加物體間的連接面積，進而提升結構的强度和穩定性，常用於金屬或木材結構中。

Sampaio 等人[1] 提出一隱藏式搭接自鉚扣件設計技術，利用鈑料與自鉚扣件(不鏽鋼AISI-316L)塑性變形後的干涉特徵，連接(搭接)兩塊相似或不同材料製成的鈑材(鋁合金AA5754 H111)。使用方法為：將要搭接的兩個鈑料分別加工出凹槽，將自鉚扣件置入鈑料凹槽内，上下加壓鈑料，使鈑料及自鉚扣件產生塑性變形，鈑料流入扣件環形凹槽中，產生干涉特徵以實現隱藏自鉚搭接。扣件設計參數包括：外徑(D)、總高度(H)、上下頭端外徑(d)、凸緣高度(h)、圓角半徑(r)、深度(a)、環形槽傾斜角度(theta)。利用有限元素分析(i-form)及實驗，評估不同扣件幾何參數對材料充填性之影響，整體扣件高度(H)過大，鈑料充填性不佳，流入干涉處的材料變少，造成干涉處缺料，凸緣高度(h)過大，導致鈑金材料流向干涉處的材料變少，造成過多鈑料溢料使2塊鈑金脫離。應用例為使用隱藏式自鉚扣件進行銅板C11000與鋁板AA5754 H111之異質材料結合例(匯流排)，該案例顯示該技術具有在現代輸配電系統中的應用潛力。

應用該技術，可協助產業透過『隱藏式搭接自鉚扣件設計』，建立『自鉚扣件設計技術』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] Sampaio, R. F. V., Pragana, J. P. M., Bragança, I. M. F., Silva, C. M. A., & Martins, P. A. F. (2022). A self-clinching fastener for hidden lap joints. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, 37, 434-442..

[2] 台灣扣件產業服務雲, 扣件技術新訊, Vol. 2023-03-No2, https://bit.ly/FastenerNewTech202303No2

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Tag: #Fasteners, #SelfClinchingFastener, #HiddenLapJoint.

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