60周年
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專利名稱

摩擦攪拌銲接工具與應用其之金屬板與熱塑複材板接合方法
年度 109
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1090821~1280509
專利證號 I702103
摘要 一種金屬與熱塑複材板接合方法與摩擦攪拌工具，該摩擦攪拌工具結構包括：一與主軸連接之夾持部，以及對銲接試片攪拌力之肩部與攪拌探針，其攪拌探針上包含一突出部，該突出部可為圓柱、圓錐等外型。而該攪拌工具對一金屬板與一熱塑複材板施以摩擦攪拌銲接，該板材之接頭型式為金屬板在上、熱塑複材板在下，而熱塑複材板於銲接位置鑽一盲孔，經銲接後經凝固產生之材料黏著力與機械結合力。
特色 1.強化金屬材料與複材之摩擦攪拌接合效果，可有效解決在金屬材料與複材之異材接合難題，由其近年來應用領域廣泛之鋁合金與複材相關業。
2. 可應用於未來車體輕量化之車輛產業，取代傳統機械接合方法或膠合方法，並且可搭配自動化設備，有效增加生產效率，對應未來車體結構輕量化之輕量化材料應用之國際趨勢。
創造效益 1.本專利之接合效果包含黏著力與機械接合力，有效強化接合強度。
2.該製程可搭配機械手臂等自動化設備，大幅提升接合效率。
3.該製程無須任何前處理與後處理製程，以及人員品質管控等時間人力成本。
4.相較於習之機械接合方法(螺絲鎖固或鉚接)，本製程方法可降低接合零件之成本，以及接合零件產生之重量。
5.本屬綠色銲接製程(不產生空氣與化學污染)
市場資訊 近年來，世界各地對於汽車燃油之經濟性法規日趨嚴格，為了改善燃油效率、減少二氧化碳排放量，汽車輕量化與輕量化材料應用是降低油耗最直接與最快速的方法，根據Carbon Composites的報告顯示，目前全球汽車業在碳纖維材料需求目前仍以每年以年複合成長率穩定成長，推估2022年碳纖維需求將達到2015年度的2倍以上水準。因碳纖維材料強度優於鋼材，重量比鋁還輕等優勢，目前在車體應用已逐年大幅的增加，市面上已有同時應用金屬材料與碳纖維複合材料之車身設計，如BMW i系列。故此異材之接合方法與應用在為當務解決之問題及越來越受重視。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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