阿特拉斯·科普柯在混合連接領域有著非常豐富的產品類型和行業(yè)經驗，提供全方位的創(chuàng)新型解決方案，其中包括SCA產品線基于粘接、密封和隔音的涂膠技術；Henrob產品線的自沖鉚釘和自沖鉚接技術； K-Flow產品線的流鉆連接技術；以及Scheugenpflug注膠技術。致力于為白車身制造和電池制造過程提供其對應的解決方案，并且對于不同應用場景和材料組合，量身定制一站式的混合連接方案。比如白車身當中的鉚接和流鉆技術的結合，或者在電池制造當中，流鉆和密封膠的混合連接。

高效連接的代表：流鉆工藝

流鉆連接是一種非常高效的連接方式，通過設備提供高轉速和高壓力，將螺釘從單面打入板材當中，一般把流鉆連接技術分成了六個步驟。

首先看第一步，指的是螺栓的落座，它的預壓能讓釘尖在疊加板材之后啟動低的轉速和壓力，進行預熱的狀態(tài)，在頂到板材之后開始進行穿刺，這時候可以看到藍色和紅色的曲線，就是轉速和壓力曲線，保證了很高的參數輸出，在高轉速和壓力的同時讓螺釘接觸板材進行摩擦生熱，摩擦生熱并不是完全讓板材熔化形成流體狀的熔化狀態(tài)，而是摩擦生熱讓板材進行軟化，再通過螺釘的尖端進行穿刺。尖端穿刺以后，讓這個錐形孔持續(xù)變成圓柱形的通道，這個過程中設備同時保持著高轉速和高壓力的狀態(tài)。當孔拓寬之后，就開始攻絲了，攻絲過程中為了防止螺紋被打花，要讓轉速和壓力下降，同時要關注扭矩的曲線，因為隨著轉速壓力和板材溫度的下降，導致扭矩升高，產生壓減的狀態(tài)。第五步，螺紋攻好之后，剩下的就沿著攻好的絲扭進去，這時候轉速壓力是比較低的，同時因為是沿著之前攻好的絲扭進去，扭矩也不會非常高，直到到第六步落坐，設備已經輸出很低的轉速和壓力了，但同時會監(jiān)測它的峰值扭矩，也就是說在螺栓打緊的瞬間，會監(jiān)控到扭矩的峰值，一旦監(jiān)控到峰值之后，就會認為FDS的工藝就結束了。 

可以看到整個過程中的幾個步驟是比較復雜的，但實際上在生產中整個打釘的過程只需要1.8秒左右。設備提供的高效高速的連接方案之后，同時也會面臨一些挑戰(zhàn)，例如，螺釘作為是消耗品，它是在板材當中做為連接件的，每一個打釘結束之后，下一個螺釘的輸送方式就成為了最主要的挑戰(zhàn)，可能打釘子只需要兩秒左右，但是吹送的時間可能要超過打釘的時間，這樣產線就需要等待吹送。

明晰挑戰(zhàn) 提出方法

首先是第一個挑戰(zhàn)，就是生產的挑戰(zhàn)，剛才講到了吹送需要很長時間，另外我們在設備當中只能做到打一備一的方案，也就是說在打釘的過程中，只能在它的身上緩存一顆釘子，如果在高節(jié)拍或者高密集度的連接過程中，這兩顆釘子是完全不夠用的。

第二個是柔性化產線，現在好多車上都在推行多車型合一，一個產線產生多種車，這樣有一些機器人，他需要大范圍的調度管控，由于它是一種非柔性化的管控，是很影響汽車機器人的使用。因此，在目前的案例中，禁止FDS應用在七軸機器人上面使用。

最后是一個節(jié)能減排的挑戰(zhàn)，節(jié)約電節(jié)約氣的消耗，我們通過計算，FDS，也就是說流鉆的工藝中，每打一個點需要消耗至少30升的壓縮空氣，換算成空壓機壓縮的電量其實也是蠻高的。面臨這三種挑戰(zhàn)的情況下，阿特拉斯進行了產品升級——彈夾連接工具。

生產優(yōu)化 精準快速

首先彈夾連接工具是在傳統(tǒng)的標準設備上進行的升級，在標準設備上加裝了彈夾，它是加裝在連接工具上的，而且可以看到中間是個螺旋狀的構造，可以保證每個釘子都是單獨存放的，可以減少卡釘率。

那么在加裝了彈夾之后，它就有幾大特點：

第一個是更快的送釘，因為它取消了送釘管的設計，就不需要從外面去吹送一個釘子到槍頭，只需要從彈夾輸送一個釘子到槍頭就可以了，這樣能節(jié)省1/3的工作節(jié)拍。

第二個是更高的預存，傳統(tǒng)在市面上的標準設備，只能緩存一顆釘子，用彈夾設備可以加裝70個釘子。而且70顆釘子用光了重新填充的時間也只需要15秒，也就是說彈夾70顆打空了也只需要15秒鐘就把它填滿了。

最后是更加環(huán)保，在工作狀態(tài)下大概能節(jié)省66%的氣體消耗，比如說原來的30升，現在減少到11升左右，而且在推送過程中也沒有任何噪音。

在提升彈夾緩存的同時，對送釘機也進行了改造，送釘機上保證了原有的送料和6000顆的容量。同時我們又加裝了緩存的軌道，這個緩存的軌道可以緩存72顆螺釘，也就是在彈夾打空的時候，一次就可以把彈夾填滿，填充過程中是靠填充電機來進行填充的，可以保證釘子是一顆接一顆傳進去，而不是多顆同時推進去產生卡釘的風險，這樣填充過程會更精準，產線運轉也會更加順暢。

最后提供選配的支架，不同高度，不同的位置，都可以選裝。整個送釘機是放在工作站外面的，通過送釘的軌道，將釘子輸送到站內彈夾上，機器人過來裝釘，進行對接，由剛才的填充電機對彈夾進行填充，滿70顆之后機器人就可以帶著它繼續(xù)去打釘。

通過一個簡單的計算，調研了一家電池殼體的生產廠商，他們應用了SBS的技術，進行了板和框體的連接，這種理解在目前的電池產業(yè)中是相當普遍的，用它來替換傳統(tǒng)的攪拌摩擦。調研之后發(fā)現產能一年10萬件，每個電池包上面需要120個連接點，可以看到用標準設備打一個電平均需要4.5秒，氣源消耗需要3.6立方，這樣算下來全年完成生產任務需要4臺標準設備。右側由于彈夾系統(tǒng)可以把4.5秒節(jié)省到3.5秒，可以把設備數量降到3臺，也就是說從設備投入上來講已經省了一臺設備。

在設備上，進行了三點優(yōu)化。

首先是空間的優(yōu)化，因為少使用了一臺設備，那既省了設備又省了機器人的占用空間，同時站外的送釘機位置，包括站內的電器接口都做了節(jié)省。

其次是節(jié)能環(huán)保，每生產一個電池殼體就節(jié)省大概2.28立方的壓縮空間，10萬件的年產能就可以節(jié)省大概22800立方，這樣在推算回空壓機的能源消耗就是非常大的提升。

最后比較直觀的，就是設備投入，設備投入節(jié)省了FDS設備，同時也節(jié)省了機器人，通過計算可以發(fā)現這兩臺設備節(jié)省下來一后可以超過10萬總體產線的優(yōu)化。我們舉的這個例子僅僅是在10萬件年產能的案例，像現在，比如說大眾，像蔚來生產節(jié)拍比較高的，他們需要30萬件年產能，或者40萬件年產能，所提升的設備投入以及產線優(yōu)化不止是10萬件的節(jié)省。

柔性優(yōu)化 靈巧安全

從調研結果得知，在應用工位上，FDS是不允許應用的，首先它有幾種限制，第一是松緊管的長度，由于松緊管是20米的，如果超過20米就會有卡釘和送不到位的風險，所以它不適合汽車機器人大范圍的移動。

非柔性管的過度彎曲或者拉伸，都會導致管壁撕裂，頻繁地更換或者頻繁造成報警，會導致產線的維護成本過高。過長的松緊管也會影響時間。應用到彈夾系統(tǒng)之后，就可以實現連續(xù)70個打點，不需要等待，擺脫了機器人的臂長還有松緊管長度的彎折限制，可達性也會更高。現在松緊管的限制是彎曲半徑要大于150毫米，這個在產線是很難達到的。

具體解決方法，可以配合換槍盤的應用，實現產線整體靈活性和柔性，比如流鉆系統(tǒng)和焊槍或者鉚槍進行切換，彈夾系統(tǒng)是更能夠適配的。能夠減少松緊管帶來的損耗。通過以上這些介紹，可以得出彈夾系統(tǒng)在柔性產線當中是更能夠適用。

阿特拉斯科普柯工藝技術（上海）有限公司產品專家趙浦江表示在阿特拉斯·科普柯上海的辦公室里面會有一個混合連接的實驗室，可以進行一些拉力測試、連接的準備，還有一些固件選型，幫助客戶制定質量標準以及技術標準。在大多數的合作主機廠當中，都有其實驗出現，流鉆工藝都是需要前期做大量準備的實驗，包括剖切、拉力實驗，都是要做一個前期的技術儲備。阿特拉斯·科普柯也是全中國唯一一家可以實現鉚接、流鉆連接、涂膠，幾種設備做混合連接實驗的地方。