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薄板壓鉚螺釘如何橫掃新能源產業鏈?

來源: 發布時間:2025-07-08

  一、新能源變革催生連接技術新需求

  全球能源轉型背景下,新能源汽車、光伏、儲能等產業對輕量化、較強度、耐腐蝕的連接方案提出嚴苛要求。以動力電池箱體為例,其需承載數百公斤模組重量,同時抵御振動、沖擊和極端環境侵蝕。傳統焊接工藝易導致熱變形,螺栓連接則因重量增加降低續航里程,而薄板壓鉚螺釘憑借以下優勢脫穎而出:

  輕量化設計:螺釘頭部厚度只1-2mm,重量較傳統螺栓降低60%以上,助力新能源汽車減重增效;

  高效連接:單顆螺釘安裝時間只需3秒,較焊接工藝效率提升10倍,滿足大規模工業化生產需求;

  高可靠性:壓鉚齒紋與基材咬合面積達90%以上,抗拉強度達15kN,遠超行業標準。

  千璽工業(杭州)有限公司作為國內薄板壓鉚技術的企業,其產品已廣泛應用于零跑汽車、蔚來汽車等新能源車企的動力電池箱體、電機控制器等關鍵部件。據公司2025年一季度財報顯示,新能源領域訂單占比達68%,同比增長210%。

  二、技術突破:從“標準件”到“定制化解決方案”

  1. 材料創新:攻克耐腐蝕與較強度矛盾

  新能源設備常面臨鹽霧、高溫等惡劣環境,傳統碳鋼螺釘易銹蝕,不銹鋼螺釘則存在強度不足問題。千璽工業聯合中南大學研發的“雙相不銹鋼壓鉚螺釘”,通過調整鉻、鎳、鉬元素配比,在保持SUS304耐腐蝕性的同時,將屈服強度提升至620MPa,較常規產品提高40%。該產品已通過ISO 9227鹽霧測試720小時無銹蝕,應用于海南光伏電站支架連接。

  2. 工藝優化:花齒結構提升抗振性能

  針對新能源汽車行駛中的高頻振動,千璽工業專利設計的“RFHS系列花齒壓鉚螺釘”,將傳統直齒改為螺旋花齒,使咬合力分散至多個接觸面。經實驗室測試,該螺釘在10萬次振動循環后推扭力衰減率只3%,較常規產品降低75%。目前,該技術已應用于比亞迪海豹車型的電池包固定支架,單車使用量超200顆。

  3. 定制化服務:破除行業特殊工況難題

  超薄板連接:針對0.6mm鍍鋅板壓鉚易開裂問題,千璽工業開發“漲鉚工藝”,通過液壓擴張替代機械擠壓,使良品率從70%提升至98%;

  異種材料連接:為解決鋁合金與碳鋼的電偶腐蝕問題,公司推出“PEM系列絕緣壓鉚螺釘”,在螺釘與基材間嵌入0.1mm厚聚酰亞胺薄膜,耐電壓達500V,已用于特斯拉Cybertruck車身結構件;

  高溫環境應用:針對儲能設備散熱模塊需求,研發“氮化鋁陶瓷涂層螺釘”,可在800℃下長期使用,導熱系數達30W/m·K,較鋁螺釘提升5倍。

  三、產業鏈重構:從“單一供貨”到“生態共建”

  千璽工業通過“技術賦能+產業協同”模式,推動新能源連接標準升級:

  共建研發平臺:與寧德時代、陽光電源等企業成立“新能源緊固件聯合實驗室”,針對4680電池包、液冷板等新型部件開發專門用螺釘,研發周期縮短50%;

  數字化供應鏈:開發“壓鉚工藝AI仿真系統”,客戶上傳3D模型后,系統自動生成比較好螺釘型號、底孔尺寸及壓鉚力參數,設計效率提升80%;

  全球標準制定:作為中國展示著參與IEC國際標準修訂,推動“薄板壓鉚螺釘振動測試方法”等3項標準納入國際規范,打破國外技術壟斷。

  四、未來圖景:納米技術與智能化的雙重變革

  隨著新能源產業向更高性能、更低成本演進,薄板壓鉚螺釘正迎來新一輪技術躍遷:

  納米增韌材料:千璽工業與中科院合作研發的“石墨烯增強復合螺釘”,將沖擊強度提升至200J/m2,較傳統產品提高3倍,可滿足固態電池包抗沖擊需求;

  自感知功能:嵌入壓電傳感器的智能螺釘,可實時監測連接部位應力變化,數據通過5G傳輸至云端,實現預防性維護;

  3D打印定制:采用激光選區熔化技術(SLM),可制造復雜內部流道的空心螺釘,在保證強度的同時減重30%,適用于氫燃料電池雙極板連接。

  五、千璽工業:中國智造的“螺釘樣本”

  從2016年成立時的10人團隊,到如今擁有23項技術、年產能1.2億顆的專精特新“小巨人”企業,千璽工業的崛起印證了中國制造向高級化轉型的路徑:

  技術壁壘:累計投入研發資金超8000萬元,建成國內一個薄板壓鉚螺釘可靠性實驗室,配備振動臺、鹽霧箱等設備;

  客戶網絡:服務客戶涵蓋新能源、航空航天、軌道交通等領域,其中全球 0動力電池企業覆蓋率達90%;

  綠色制造:采用閉環回收系統,將壓鉚廢料再生為鋅鋁合金原料,單噸螺釘生產碳排放較行業平均水平降低45%。

  “一顆螺釘的重量可以忽略不計,但千萬顆螺釘的可靠性決定著整個產業鏈的安全。”千璽工業總經理楊明在2025年全球新能源緊固件峰會上表示,“我們正在構建一個從材料研發到智能運維的全生命周期服務體系,讓中國連接技術成為全球新能源產業的標準配置。”

  結語

  當薄板壓鉚螺釘從新能源汽車的電池包延伸至光伏電站的跟蹤支架,從儲能設備的液冷模塊拓展至氫能儲運管道,這一“工業小米粒”正以技術創新重新定義連接的價值。在千璽工業等企業的推動下,中國不僅成為全球比較大的壓鉚螺釘生產國,更在高級市場占據主導地位。未來,隨著納米材料、人工智能等技術的深度融合,薄板壓鉚螺釘將不再只只是連接件,而是成為感知工業、賦能綠色的“智能節點”,為全球能源轉型提供中國方案。

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