薄板压铆螺钉：正在重新定义金属连接方式

  一、薄板压铆螺钉：从“边缘工具”到“行业标配”

  金属连接是工业制造的基础环节，传统焊接、铆接、螺栓连接等方式虽成熟，但在薄板（厚度≤3mm）场景中常面临热变形、应力集中、效率低下等问题。薄板压铆螺钉的出现，为这一难题提供了颠覆性解决方案。

  1. 技术原理：压铆工艺的“四两拨千斤”

  薄板压铆螺钉的关键在于“压铆成型”技术——通过专门用于压铆机，将螺钉的法兰端压入薄板预钻孔中，利用金属塑性变形使螺钉与板材形成机械互锁结构（图1）。这一过程无需加热或额外材料，只需3-5秒即可完成单点连接，且连接强度可达母材强度的80%以上。

  与传统工艺对比：工艺类型 连接强度 效率 热影响 适用场景焊接 高 低 严重 厚板、结构件拉铆 中 中 无 中厚板、非承重结构薄板压铆螺钉 高 高 无 薄板、精密电子/汽车部件2. 行业起源：从PEM标准到全球普及薄板压铆螺钉技术起源于20世纪50年代的美国，由PEM（Penn Engineering & Manufacturing Corp.）与TEXRDN等公司率先商业化。其标准化设计（如PEM系列螺钉的法兰直径、螺纹规格）迅速成为行业基准，并随着全球钣金加工产业链的转移，被日、德、中等制造业强国普遍采用。

  在中国，压铆螺钉的国产化进程始于21世纪初。目前，国内主流厂商（如千玺工业）的产品均参照PEM标准生产，确保与全球供应链的无缝兼容，同时通过材料创新与工艺优化降低成本，推动其在3C电子、新能源汽车等领域的普及。

  二、千玺工业（杭州）有限公司：压铆螺钉领域的“技术破局者”

  作为长三角地区先进的精密紧固件制造商，千玺工业（杭州）有限公司（以下简称“千玺工业”）凭借“材料-工艺-服务”三位一体的创新模式，成为薄板压铆螺钉国产化的标准企业。

  1. 材料创新：从“通用”到“专门用于”的突破传统压铆螺钉多采用碳钢或不锈钢，但在高腐蚀（如海洋设备）、高导热（如新能源电池包）等场景中性能不足。千玺工业联合中科院金属所开发出钛合金压铆螺钉，通过真空熔炼与冷镦成型工艺，将螺钉的耐盐雾时间从500小时提升至2000小时，同时重量减轻40%，已应用于某国产海上风电设备的结构连接。

  此外，针对新能源汽车电池托盘的轻量化需求，千玺工业推出铝合金-碳纤维复合压铆螺钉，通过在螺钉头部嵌入碳纤维增强相，使连接点抗剪强度提升60%，而单件重量只为钢制螺钉的1/3。

  2. 工艺升级：智能制造赋能精密制造压铆螺钉的精度直接影响连接可靠性。千玺工业引入多工位冷镦机与在线视觉检测系统，实现螺钉长度、螺纹深度、法兰平整度等关键参数的实时监控，产品不良率从行业平均的0.5%降至0.02%。

  在压铆环节，千玺工业自主研发的伺服压铆机可针对不同材质（如铝、不锈钢、复合材料）自动调整压力曲线，避免板材开裂或螺钉松动。例如，在某有名手机厂商的中框连接项目中，该设备将压铆合格率从92%提升至99.5%，单台设备年节约返工成本超50万元。

  3. 定制化服务：从“标准品”到“解决方案”

  千玺工业建立“客户-研发-生产”协同平台，可根据客户需求快速开发非标压铆螺钉。例如：为某医疗设备厂商设计超微型压铆螺钉（直径1.2mm），用于内窥镜的精密组装；为某航空航天企业开发自锁式压铆螺钉，通过在螺纹中嵌入尼龙圈，解决振动环境下的松动问题；为某新能源汽车品牌定制导电/导热双功能压铆螺钉，同时满足电池包的结构连接与热管理需求。

  三、应用场景拓展：压铆螺钉的“无界连接”

  随着制造业向轻量化、智能化方向演进，薄板压铆螺钉的应用边界持续拓展。

  1. 新能源汽车：连接与热管理的“双重使命”

  在电池包、电机壳等部件中，压铆螺钉不仅需承担结构连接，还需兼顾导电/导热性能。千玺工业开发的铜合金压铆螺钉，导热系数达380W/(m·K)，是铝制螺钉的2倍，可有效降低电池包温差，延长使用寿命。

  通讯：高频环境下的“稳定连接”

  5G基站对金属部件的电磁屏蔽性能要求极高。千玺工业的镀银压铆螺钉通过表面处理技术，将接触电阻从毫欧级降至微欧级，确保信号传输稳定性，已应用于华为、中兴等企业的5G设备。

  3. 机器人与自动化：动态负载下的“可靠固定”

  在工业机器人的关节、伺服电机等部位，压铆螺钉需承受高频振动与冲击。千玺工业的较强度压铆螺钉（抗拉强度≥1200MPa）通过优化热处理工艺，在保持轻量化的同时，满足机器人10年使用寿命的可靠性要求。

  四、未来趋势：压铆螺钉的“进化方向”

  1. 材料轻量化与功能化镁合金、碳纤维增强塑料等新型材料的应用，将推动压铆螺钉向更轻、更强方向发展。同时，集成传感功能的“智能螺钉”（如内置应变传感器）可实时监测连接状态，为工业4.0提供数据支持。

  2. 工艺自动化与数字化随着压铆机与工业机器人的深度融合，未来压铆工序将实现“无人化”操作。千玺工业正在研发基于AI的压铆参数优化系统，通过机器学习模型预测不同材料组合的较佳压力曲线，进一步提升生产效率。

  3. 环保与可持续发展压铆工艺无废气、废水排放，符合绿色制造趋势。千玺工业已推出可回收铝制压铆螺钉，并通过闭环回收体系将材料利用率提升至98%，助力客户实现碳中和目标。

  薄板压铆螺钉的崛起，不仅是技术迭代的产物，更是制造业对“高效、准确、可持续”需求的回应。从PEM标准的全球普及，到千玺工业等本土企业的创新突破，这一“小零件”正以“大能量”重新定义金属连接方式。未来，随着材料科学、智能制造与物联网技术的融合，压铆螺钉必将拓展至更多新兴领域，成为推动工业升级的“隐形拔得头衔”。

  千玺工业（杭州）有限公司专注精密紧固件研发与制造，为全球客户提供定制化连接解决方案。