摩擦搅拌焊接工具及用于金属板与热塑复材板的接合方法技术

本发明专利技术公开了一种摩擦搅拌焊接工具，适于对一第一板材及一第二板材的层叠进行摩擦搅拌焊接接合，第二板材面对该第一板材的表面的焊接位置设有一凹陷部，该摩擦搅拌焊接工具包含：夹持部、轴肩部、搅拌针以及突出部；夹持部用以与旋转主轴连接；轴肩部位于夹持部一侧，用以接触待焊工件的表面；搅拌针设置并凸出于轴肩部的端面上，用以快速旋转地插入该待焊工件，搅拌针具有一端部，且端部具有一台面；突出部设置于台面上，用以呈塑性状态的第一板材材料塑性地朝向搅拌针端部流动；本发明专利技术另还包含金属板与热塑复材板的接合方法。

【技术实现步骤摘要】
摩擦搅拌焊接工具及用于金属板与热塑复材板的接合方法
本专利技术涉及一种焊接工具及金属板与热塑复材板的接合方法，特别是有关于一种摩擦搅拌焊接工具及用于金属板与热塑复合板的接合方法。
技术介绍
目前金属与热塑复材板，例如：碳纤维强化热塑性塑料板（carbonfiberreinforcedthermoplasticsheet），接合方式主要为机械接合与胶合两种方式，机械接合常见为螺栓锁固以及铆接、自冲铆接(self-piercingrivets)等为主要接合方式，但机械接合的缺点则是因为需要大量的接合扣件使用，而造成车身重量的增加，使得车身轻量化的效果大打折扣，有违车身轻量化的本意；而胶合方式则需要对热塑复材板表面进行处理，而且还需要较长的固化时间，或是需要在进烘烤箱进行烘烤固化制程，以及后续固化过程中的人力质量管控，大幅降低生产效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种应用摩擦搅拌焊接工法对第一板材及一第二板材而成的待焊工件，彼此产生接口层黏附力及机械结合力而互相接合的摩擦搅拌焊接工具。本专利技术另一目的在于提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摩擦搅拌焊接工具，适用于对一第一板材及一第二板材的层叠进行摩擦搅拌焊接接合，其特征在于，该第二板材面对该第一板材的表面的焊接位置设有一凹陷部，该摩擦搅拌焊接工具包含：/n一夹持部，用以与一提供旋转扭力的主轴连接；/n一轴肩部，位于该夹持部的面向该第一板材的一侧，用以接触该第一板材的表面；/n一搅拌针，设置并凸出于该轴肩部的端面上，用以快速旋转地插入该第一板材，该搅拌针具有一端部，且该端部具有一台面；以及/n一突出部，设置于该台面上，穿出该第一板材并进入该第二板材的该凹陷部，用以引导呈塑性状态的该第一板材材料塑性地朝向该搅拌针端部流动。/n

【技术特征摘要】
20190510 TW 1081162031.一种摩擦搅拌焊接工具，适用于对一第一板材及一第二板材的层叠进行摩擦搅拌焊接接合，其特征在于，该第二板材面对该第一板材的表面的焊接位置设有一凹陷部，该摩擦搅拌焊接工具包含：
一夹持部，用以与一提供旋转扭力的主轴连接；
一轴肩部，位于该夹持部的面向该第一板材的一侧，用以接触该第一板材的表面；
一搅拌针，设置并凸出于该轴肩部的端面上，用以快速旋转地插入该第一板材，该搅拌针具有一端部，且该端部具有一台面；以及
一突出部，设置于该台面上，穿出该第一板材并进入该第二板材的该凹陷部，用以引导呈塑性状态的该第一板材材料塑性地朝向该搅拌针端部流动。


2.如权利要求1所述的摩擦搅拌焊接工具，其特征在于，该突出部的造型包含圆柱型、圆锥型、螺牙型或喇叭型。


3.如权利要求1所述的摩擦搅拌焊接工具，其特征在于，该第一板材包含金属板，且该第二板材包含热塑复材板。


4.一种金属板与热塑复材板的接合方法，其特征在于，步骤包含：
提供一待焊工件并设置一焊接接头，以一金属板、一热塑复材板相互叠置为该待焊工件，该热塑复材板的面对该金属板的表面设置有至少一凹陷部；
进行摩擦搅拌焊接，应用如权利要求1所述的摩擦搅拌焊接工具，由该待焊工件的该金属板一侧下压，以该突出部对应于该凹陷部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智楷，林典永，童培钧，
申请(专利权)人：财团法人金属工业研究发展中心，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71