CN102658692B - 一种可导电的汽车减振板及制造方法 - Google Patents

Abstract

一种可点焊的汽车导电减振板及制造方法，包括上层钢板（3）和下层钢板（4）,上层钢板（3）与下层钢板（4）之间设置有绝缘减振层（1），其特征在于：所述绝缘减振层（1）内分布有金属丝（2），金属丝（2）的两端分别与上层钢板（3）和下层钢板（4）相接触，本发明结构和制造工艺简单，通过在绝缘的粘弹性树脂层内插入铜丝的方式，起到了让上层钢板和下层钢板导电的作用，同时又不破坏粘弹性树脂层的整体结构，有利于汽车汽车车身零部件的焊装，并可以保证减振板的减振降噪效果，运用范围广泛。

Description

一种可导电的汽车减振板及制造方法

技术领域

本发明涉及一种减振板及制造方法，尤其涉及一种可导电的汽车减振板及制造方法。 

背景技术

目前，公知的汽车减振板，普遍是由三层板组成，即上层一层钢板，中间一层不导电的粘弹性树脂材料层，下层一层钢板。中间一层不导电的粘弹性树脂材料层将其上下两边的钢板粘接在一起，形成一张减振板。采用减振板的目的就是降低汽车结构零件的振动。

减振板减振的原理：当机械结构受弯曲振动而使粘弹性树脂材料层伸长时，上下层的钢板阻止粘弹性树脂材料层伸长；相反，粘弹性树脂材料层随振动结构弯曲振动产生压缩变形时，上下层的钢板又阻止其压缩，使粘弹性树脂材料层内部产生剪切应变和应力。而剪切应变和应力会使粘弹性树脂材料耗损更多的能量，降低了钢板的振动。但是这种钢板结构不利于汽车零件的点焊。

点焊的原理是：两个金属焊件装配成搭接接头并压紧在上下两个电极头之间，在上下电极头、焊件中通过大电流，此电流在焊件接触面之间形成电阻热，电阻热熔化焊件金属，形成焊点，实现焊接。现有减振板由于在减振板中间是一层不导电的粘弹性树脂材料层，使得在进行减振板点焊时，上、下电极头之间被绝缘，电流无法通过，从而不可能产生电阻热。而电阻热是实现点焊的基本条件，缺乏此基本条件减振板无法实现焊接，这也制约了减振板在汽车上的应用。

如中国发明专利公告号：CN100351074C，公开日：2006年4月19日的发明专利公开了一种汽车用钢质蜂窝夹芯减振板及其制备方法，属于结构功能材料领域，其蜂窝夹芯复合板是由两层薄而强的面板材料，中间夹一层厚度为面板厚度5～8倍的蜂窝芯材组成，蜂窝芯材采用冲压的方法加工，其制备方法是在面板材料与蜂窝芯材间放入中间填充料，将三层待复合材料加热至中间填充料的融化温度，保温2～4分钟，使填充料充分融化；然后进入轧机中实现10%～15%的变形，复合后的钢板进行扩散退火，达到瞬间液相复合的要求，使面板与芯材间通过原子的扩散发生等温凝固，形成组织均匀的连接表面。但是该结构中间部分的蜂窝夹芯复合板制作工艺复杂，成本较高，而且由于蜂窝芯材采用金属复合材料制成，减振性能不佳，不便于大规模批量使用。 

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有汽车减振板由于绝缘减振层绝缘而不能点焊的缺陷和不足，提供一种结构简单，制造方便，导电性好，减振、吸振性能优良的一种可导电的汽车减振板。

本发明的第二个目的是提供一种制造工艺简单，成本低廉，便于批量生产的可导电的汽车减振板的制作方法。

为实现本发明的第一个目的，本发明的技术解决方案是：一种可导电的汽车减振板，包括上层钢板和下层钢板，上层钢板与下层钢板之间设置有绝缘减振层，所述绝缘减振层内均匀分布有金属丝，金属丝的两端分别与上层钢板和下层钢板相接触，金属丝的直径为0.5毫米-1毫米，绝缘减振层内分布的所有金属丝的截面积之和占该绝缘减振层平面面积的10%-20%，金属丝的长度比绝缘减振层的厚度长1.6毫米-3毫米。

所述绝缘减振层由粘弹性树脂或橡胶制成。

所述金属丝为铜丝、铁丝或铝丝。

为实现本发明的第二个目的，本发明的技术解决方案是：一种可导电的汽车减振板的制造方法，包括以下步骤：

a、截取绝缘减振层：按照下层钢板的平面形状截取绝缘减振层；

b、截取金属丝：选取直径为0.5毫米-1毫米的金属丝，并按照长度比绝缘减振层的厚度长1.6毫米-3毫米的尺寸截取金属丝，所截取金属丝的根数等于10%-20%的绝缘减振层平面面积与单根金属丝的横截面积之比；

c、插入金属丝：将上述b步骤中所截取的金属丝均匀插入到绝缘减振层内，且金属丝的两端分别露出绝缘减振层的上下表面；

d、放置下层钢板：将下层钢板水平放置，并将绝缘减振层放置在下层钢板上，使得金属丝的下端均与下层钢板相接触；

e、加热绝缘减振层：将已插入金属丝的绝缘减振层加热至半熔化状态；

f、叠合上层钢板：将上层钢板盖在绝缘减振层的上表面上，使得金属丝的上端均与上层钢板相接触；

g、压制固化：对上层钢板和下层钢板进行压制，使得金属丝的两端分别与上层钢板和下层钢板相接触，冷却固化后形成可导电的汽车减振板。

所述绝缘减振层由粘弹性树脂或橡胶制成。

所述步骤c中金属丝垂直于绝缘减振层的上下表面，金属丝为铜丝、铁丝或铝丝。

所述步骤e中加热绝缘减振层时的温度为50摄氏度-100摄氏度。

所述步骤g中采用滚压机进行压制，所施加的滚压压力为500吨-800吨。

本发明的有益效果是：

1．本发明在绝缘减振层内设置了金属丝，通过金属丝实现了上层钢板和下层钢板的导电，有效地解决了传统减振板由于绝缘减振层的绝缘而不导电，因而不能进行点焊的问题，既可实现汽车减振板的正常点焊，又可保证减振板的减振降噪效果。

2．本发明的制造工艺简单，通过在绝缘的绝缘减振层内插入金属丝的方式，起到了让上层钢板和下层钢板导电的作用，同时又不破坏绝缘减振层的整体结构，制造成本较低，运用范围广泛。

3．本发明采用金属丝作为上层钢板和下层钢板的导电介质后，导电性能好，有利于汽车汽车车身零部件的焊装，中间的绝缘减振层仍然具有很好的减振性能，便于大规模批量生产。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的侧面视图。

图3是本发明上层钢板和下层钢板压合后的结构示意图。

图4是本发明点焊时的示意图。

图中：绝缘减振层1，金属丝2，上层钢板3，下层钢板4，被焊钢板5，上电极头6，下电极头7。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。 

参见图1至图4，本发明的一种可导电的汽车减振板，包括上层钢板3和下层钢板4, 上层钢板3与下层钢板4之间设置有绝缘减振层1，所述绝缘减振层1内均匀分布有金属丝2，金属丝2的两端分别与上层钢板3和下层钢板4相接触，金属丝2的直径为0.5毫米-1毫米，绝缘减振层1内分布的所有金属丝2的截面积之和占该绝缘减振层1平面面积的10%-20%，金属丝2的长度比绝缘减振层1的厚度长1.6毫米-3毫米。

所述绝缘减振层1由粘弹性树脂或橡胶制成。

所述金属丝2为铜丝、铁丝或铝丝。

一种可导电的汽车减振板的制造方法，包括以下步骤：

a、截取绝缘减振层1：按照下层钢板4的平面形状截取绝缘减振层1；

b、截取金属丝2：选取直径为0.5毫米-1毫米的金属丝2，并按照长度比绝缘减振层1的厚度长1.6毫米-3毫米的尺寸截取金属丝2，所截取金属丝2的根数等于10%-20%的绝缘减振层1平面面积与单根金属丝2的横截面积之比；

c、插入金属丝2：将上述b步骤中所截取的金属丝2均匀插入到绝缘减振层1内，且金属丝2的两端分别露出绝缘减振层1的上下表面；

d、放置下层钢板4：将下层钢板4水平放置，并将绝缘减振层1放置在下层钢板4上，使得金属丝2的下端均与下层钢板4相接触；

e、加热绝缘减振层1：将已插入金属丝2的绝缘减振层1加热至半熔化状态；

f、叠合上层钢板3：将上层钢板3盖在绝缘减振层1的上表面上，使得金属丝2的上端均与上层钢板3相接触；

g、压制固化：对上层钢板3和下层钢板4进行压制，使得金属丝2的两端分别与上层钢板3和下层钢板4相接触，冷却固化后形成可导电的汽车减振板。

所述绝缘减振层1由粘弹性树脂或橡胶制成。

所述步骤c中金属丝2垂直于绝缘减振层1的上下表面，金属丝2为铜丝、铁丝或铝丝。

所述步骤e中加热绝缘减振层1时的温度为50摄氏度-100摄氏度。

所述步骤g中采用滚压机进行压制，所施加的滚压压力为500吨-800吨。

绝缘减振层1内分布有金属丝2，绝缘减振层1由粘弹性树脂或橡胶制成，绝缘减振层1的上表面和下表面上分别设置有上层钢板3和下层钢板4。金属丝2的直径为0.5毫米-1毫米，长度比绝缘减振层1的厚度长1.6毫米-3毫米。金属丝2均匀垂直的插入到绝缘减振层1内，也可以带有一定倾斜角度，分布在绝缘减振层1内的金属丝2截面积之和占绝缘减振层1平面面积的10%-20%。如果金属丝2单根的直径过小不利于金属丝2能与上层钢板3和下层钢板4充分的接触贴合；金属丝2单根的直径过大会造成绝缘减振层1整体的弹性降低，从而会降低减震效果。如果单位面积内的金属丝2的截面积之和过小会造成导电效果不理想，影响减振板的点焊；单位面积内的金属丝2的截面积之和过大也很容易使得绝缘减振层1整体的弹性降低。金属丝2的两端分别露出于绝缘减振层1表面的长度为0.8毫米-1.5毫米。金属丝2为铜丝、铁丝或铝丝，由于铜的材质相对较软，金属丝2最优选择是铜丝，便于上层钢板3和下层钢板4在分别压向绝缘减振层1时，铜丝能与上层钢板3和下层钢板4充分的接触贴合。

该导电减振板的加工制作工艺过程如下：按照下层钢板4的平面形状截取绝缘减振层1，并截取取直径为0.5毫米-1毫米的金属丝2，金属丝2的长度比绝缘减振层1的厚度长1.6毫米-3毫米，且截取金属丝2的截面积之和占绝缘减振层1上表面面积的10%-20%。所截取金属丝2的根数等于10%-20%绝缘减振层1平面面积与单根金属丝2的横截面积之比。随后将已经截成等长的金属丝2垂直均匀的插入到绝缘减振层1内，并使金属丝2的两端分别露出于绝缘减振层1表面的长度为0.8毫米-1.5毫米，并且金属丝2两端露出的长度相同；然后水平放置好下层钢板4，并将绝缘减振层1放置在下层钢板4上；随后将已插入金属丝2的绝缘减振层1加热至半熔化状态后，该加热温度为50度-100度；再将上层钢板3盖在绝缘减振层1的上表面上，并进行压制，采用滚压机压制的方式，所施加的滚压压力为500吨-800吨，这样就能使上层钢板3和下层钢板4分别与绝缘减振层1牢固粘接在一起，最后冷却固化后形成能够点焊的可导电的汽车减振板。

实施例1：选用长度为100毫米，宽为30毫米，厚度为1毫米的绝缘减振层1。截取2075根长度为2.6毫米、直径为0.5毫米的金属丝2，然后将金属丝2均匀垂直插入到绝缘减振层1内，相邻两根金属丝2之间的距离为1.2毫米，并且使金属丝2两端分别露出绝缘减振层1的长度为0.8毫米，这样金属丝2的截面积之和占绝缘减振层1上层表面面积约为14%。然后水平放置好下层钢板4，并将绝缘减振层1放置在下层钢板4上，再将已插入金属丝2的绝缘减振层1加热到50度，至半熔化状态后，再把上层钢板3盖在绝缘减振层1的上表面上，并对上层钢板3和下层钢板4给以500吨的滚压压力进行压制，冷却固化后形成可导电的汽车减振板。

实施例2：选用长度为100毫米，宽为30毫米，厚度为1毫米的绝缘减振层1。截取750根长度为3.4毫米、直径为1毫米的铜丝，然后将铜丝均匀垂直插入到绝缘减振层1内，相邻两根铜丝之间的距离为2毫米，并且使铜丝两端分别露出绝缘减振层1的长度为1.2毫米，这样铜丝的截面积之和占绝缘减振层1上层表面面积约为20%。然后水平放置好下层钢板4，并将绝缘减振层1放置在下层钢板4上，再将已插入铜丝的绝缘减振层1加热到80度，至半熔化状态后，再把上层钢板3盖在绝缘减振层1的上表面上，并对上层钢板3和下层钢板4给以600吨的滚压压力进行压制，冷却固化后形成可导电的汽车减振板。

参见图4，减振板在进行点焊时，被焊钢板5与减振板的被上、下两个点焊电极头夹紧。此时上电极头6中通入电流，电流流入被焊钢板5，再流入减振板的上层钢板3，再通过绝缘减振层1内插入的多根金属丝2，电流再流过减振板的下层钢板4，从而使得上电极头6和下电极头7形成电流回路，而对于传统的普通绝缘减振层就用于绝缘而不能导电。由于被焊钢板5与减振板之间的结合部位电阻较大，形成电阻热，使得上电极头6或下电极头7与减振板之间的接触部位熔化，形成了焊核，点焊完成。 

Claims (8)

1.一种可导电的汽车减振板，包括上层钢板（3）和下层钢板（4）, 上层钢板（3）与下层钢板（4）之间设置有绝缘减振层（1），其特征在于：所述绝缘减振层（1）内均匀分布有金属丝（2），金属丝（2）的两端分别与上层钢板（3）和下层钢板（4）相接触，金属丝（2）的直径为0.5毫米-1毫米，绝缘减振层（1）内分布的所有金属丝（2）的截面积之和占该绝缘减振层（1）平面面积的10%-20%，金属丝（2）的长度比绝缘减振层（1）的厚度长1.6毫米-3毫米。

2.根据权利要求1所述的一种可导电的汽车减振板，其特征在于：所述绝缘减振层（1）由粘弹性树脂或橡胶制成。

3.根据权利要求1所述的一种可导电的汽车减振板，其特征在于：所述金属丝（2）为铜丝、铁丝或铝丝。

4.一种可导电的汽车减振板的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

a、截取绝缘减振层（1）：按照下层钢板（4）的平面形状截取绝缘减振层（1）；

b、截取金属丝（2）：选取直径为0.5毫米-1毫米的金属丝（2），并按照长度比绝缘减振层（1）的厚度长1.6毫米-3毫米的尺寸截取金属丝（2），所截取金属丝（2）的根数等于10%-20%的绝缘减振层（1）平面面积与单根金属丝（2）的横截面积之比；

c、插入金属丝（2）：将上述b步骤中所截取的金属丝（2）均匀插入到绝缘减振层（1）内，且金属丝（2）的两端分别露出绝缘减振层（1）的上下表面；

d、放置下层钢板（4）：将下层钢板（4）水平放置，并将绝缘减振层（1）放置在下层钢板（4）上，使得金属丝（2）的下端均与下层钢板（4）相接触；

e、加热绝缘减振层（1）：将已插入金属丝（2）的绝缘减振层（1）加热至半熔化状态；

f、叠合上层钢板（3）：将上层钢板（3）盖在绝缘减振层（1）的上表面上，使得金属丝（2）的上端均与上层钢板（3）相接触；

g、压制固化：对上层钢板（3）和下层钢板（4）进行压制，使得金属丝（2）的两端分别与上层钢板（3）和下层钢板（4）相接触，冷却固化后形成可导电的汽车减振板。

5.根据权利要求4所述的一种可导电的汽车减振板的制造方法，其特征在于：所述绝缘减振层（1）由粘弹性树脂或橡胶制成。

6.根据权利要求4所述的一种可导电的汽车减振板的制造方法，其特征在于：所述步骤c中金属丝（2）垂直于绝缘减振层（1）的上下表面，金属丝（2）为铜丝、铁丝或铝丝。

7.根据权利要求4所述的一种可导电的汽车减振板的制造方法，其特征在于：所述步骤e中加热绝缘减振层（1）时的温度为50摄氏度-100摄氏度。

8.根据权利要求4所述的一种可导电的汽车减振板的制造方法，其特征在于：所述步骤g中采用滚压机进行压制，所施加的滚压压力为500吨-800吨。