[发明专利]一种汽车内板与金属零件连接方法及连接件

说明书

本申请提供了一种汽车内板与金属零件连接方法及连接件，属于汽车零部件制造领域。所述方法包括将纤维复合材料内板(1)与金属零件(2)通过结构胶粘剂(3)进行预胶接连接；通过抽芯铆钉(4)将纤维复合材料内板(1)与金属零件(2)进行拉铆连接。所述汽车内板与金属零件连接件，包括纤维复合材料内板(1)与金属零件(2)，并通过上述连接方法进行连接。本申请克服了传统的胶接连接中粘接强度较低、耐剥离性较差的缺点，可实现金属零部件与汽车纤维复合材料内板高强度、快速连接。

技术领域

本申请属于汽车零部件制造领域，特别涉及一种汽车内板与金属零件连接方法及连接件。

背景技术

近年来，为了满足降低汽车油耗、增加电动汽车行驶里程的要求，汽车设计及生产对轻量化材料的需求越来越多，碳纤维复合材料、玄武岩纤维复合材料以及铝镁合金等材料由于其在轻量化方面的显著优势，汽车轻量化设计中开始大规模采用有色金属和碳纤维零部件、玄武岩纤维零部件制品，其中纤维材料与金属零件之间的连接变得非常普遍。

现有技术中，公开号为CN104176133A的中国发明专利申请文献中公开了一种碳纤维复合材料与金属零件间胶-焊连接工艺，采用了胶接与焊接相结合的形式实现了碳纤维复合材料与金属零件的连接，胶接连接部分通过树脂胶模，将复合材料与焊接板材、金属基材相连接。焊接板材、金属基材部分通过电焊工艺进行连接。公开号为CN205955308U的中国实用新型专利公开了一种冷却塔横铺式蒙皮，蒙皮铺设在冷却塔上，蒙皮包括板型相同，瓣状片体游金属压型板组成，经书压型板之间横向和纵向搭接，每个金属压型板之间均横向铺设于冷却塔的钢结构层上，相邻的瓣状片体通过密封件连接。公开号为CN105351306A的中国发明专利申请文献中公开了电动车用碳纤维和金属连接结构及其制作方法，碳纤维和金属连接结构包括碳纤维地板和金属加强梁，碳纤维地板上设有碳纤维连接槽，金属加强梁插入所述碳纤维连接槽和所属碳纤维连接槽通过粘接剂粘接。公开号为CN213064182U的中国实用新型专利公开了一种复合材料板与金属板的连接结构，复合材料板和金属板之间设有连接装置，连接装置为固定于金属板的多个基座，复合材料板上设有通孔，通孔和基座相对应，通孔和基座经固定连接。

上述连接方式是通过在纤维复合材料部件上增加连接结构设计或者增加焊接用基板实现的复合材料零件与金属零件间的连接，在纤维复合材料部件上增加连接结构设计会增加复合材料设计及制造难度，增加焊接用基板再进行焊接连接也会增加生产工序。上述公开文献表面，现有的连接方式通常为粘接或机械连接，通过粘接进行纤维复合材料与金属零件连接存在粘接强度较低、耐剥离性较差等缺点；通过螺栓连接、铆接等机械连接进行纤维复合材料与金属零件连接存在连接接头应力集中、疲劳性能差、存在电化学腐蚀风险等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种汽车内板与金属零件连接方法及由此形成的连接件，主要解决碳纤维复合材料、玄武岩纤维复合材料等轻量化材料应用遇到的连接问题。

本申请第一方面提供了一种汽车内板与金属零件连接方法，包括将纤维复合材料内板与金属零件通过结构胶粘剂进行预胶接连接；通过抽芯铆钉将纤维复合材料内板与金属零件进行拉铆连接。

本申请纤维复合材料内板和金属零部件的连接采用胶铆复合连接技术，连接分为胶接、拉铆连接两部分；胶接部分是将纤维复合材料内板和金属零部件预胶接连接，拉铆连接部分是将预胶接的部件使用新型抽芯铆钉再进行拉铆连接，提高了汽车纤维复合材料内板与金属零件连接可靠性及工艺可操作性。

优选地是，所述进行预胶接连接之前，进一步包括：在纤维复合材料内板上配钻加工形成第一预留孔，同时在金属零件成型时，在所述金属零件上预制第二预留孔；在工装夹具上完成纤维复合材料内板与金属零部件的定位，使得所述纤维复合材料内板与金属零部件对接时，所述第一预留孔与所述第二预留孔相对。

优选地是，所述进行预胶接连接时，通过夹具将纤维复合材料内板与金属零部件对接粘接，并持续给定时间使结构胶粘剂固化。