【FDS】熱熔緊固技術(shù)，國內(nèi)汽車行業(yè)的新高度

在新能源時代，汽車的輕量化得到越來越高的重視。根據(jù)世界汽車協(xié)會的報告指出，汽車重量每減少10%，燃油能耗可降低6%—8%。汽車的輕量化有助于燃油的經(jīng)濟性，提高車輛控制的穩(wěn)定性。然而為了提高汽車的自身性能，我們又不得不給汽車裝備更多的裝備，因此想要實現(xiàn)車身輕量化就得最大限度的降低車身材料的重量，但是新材料的應(yīng)用使傳統(tǒng)的連接方式面臨挑戰(zhàn)。

目前汽車輕量化鋁材、鐵的連接方式有十多種，使用頻率最高的主要是FDS工藝、SPR工藝和電阻點焊RSW。然而SPR工藝是一種穩(wěn)健可替換的技術(shù)，需要多種鉚釘和鉚模組合，設(shè)備費用昂貴；RSW雖然技術(shù)成熟，但受限于不能連接異種金身。而FDS工藝不僅可以進行單面的連接，還能連接各種異種材料，能夠有效的解決雙邊問題。下面我們來簡單的了解一下FDS工藝。

FDS（Flow Drill Screw）流鉆螺釘,即螺栓自動擰緊技術(shù)。FDS螺釘主要由六個部分組成（如下圖），螺釘頭、負載螺紋、螺紋形成區(qū)、圓柱狀區(qū)域、鉆孔區(qū)域、螺釘尖端。

FDS緊固流程包括六個步驟：旋轉(zhuǎn)→穿孔→通孔→攻螺紋→擰螺紋→緊固。高速旋轉(zhuǎn)的電機將旋轉(zhuǎn)動力傳導(dǎo)至流鉆螺釘，螺釘尖端與母材表面摩擦產(chǎn)生高溫，進而使母材軟化進入穿孔階段。當(dāng)螺釘尖端穿透母材時，大部分熱熔的母材會流向鉆孔下部形成金屬襯套，襯套內(nèi)表面在FDS螺釘螺桿螺紋的作用下，形成嚙合螺紋。之后按照預(yù)設(shè)的扭力進行擰緊，使兩種或者兩種以上的母材連接在一起。FDS流轉(zhuǎn)螺釘可以有效的提高螺紋連接的可靠性、防松能力和疲勞強度。

FDS熱融自攻絲螺釘目前主要以進口為主，國內(nèi)的緊固件廠商暫時還沒有能力提供這項技術(shù)，我們對FDS螺釘還是知之甚少，未來FDS熱融自攻絲擰緊技術(shù)會在汽車等鈑金連接領(lǐng)域重要性越來越高，我們必須加強對它的學(xué)習(xí)與了解。 據(jù)悉，奔馳，奧迪與通用在各自旗下的幾款高檔車型上都大量使用了FDS螺釘，未來也會有更多車企采用這項技術(shù)。