料組成。
[0026]技術方案8.如技術方案10所述的系統,其中所述芯軸帽當被用于接合工件時在所述工件內形成了腔,該腔從第一工件的上表面延伸,經過第一工件的下表面和第二工件的上表面,然后到達或超過第二工件的下表面。
[0027]技術方案9.如技術方案10所述的系統,其中:
所述鉚釘柄具有第一直徑;
所述鉚釘軸具有不同于第一直徑的第二直徑;
所述鉚釘柄具有從所述鉚釘柄延伸的脊;和
所述脊被配置為與第一工件和第二工件中的一者或兩者互鎖。
[0028]技術方案10.如技術方案10所述的系統,其中所述脊包括在組成上與所述鉚釘主體的材料相同或相似的材料。
[0029]技術方案11.如技術方案10所述的系統,其中所述脊包括不同于所述鉚釘主體的第一材料的材料。
[0030]技術方案12.—種方法,用于接合第一工件和第二工件,包括:
在第一工件的上表面附近定位芯軸,該芯軸被配置為待被接收通過至少一部分的鉚釘主體, 所述鉚釘主體包括具有直徑的鉚釘柄和包括上表面和下表面的鉚釘頭,所述鉚釘頭的下表面在所述定位過程中變得位于第一工件的上表面附近,其中所述鉚釘主體由第一材料組成;和
所述芯軸包括芯軸桿和芯軸帽,所述芯軸帽被定位在所述芯軸桿的與所述鉚釘柄相關的一部分上,其中所述芯軸由不同于所述鉚釘主體的第一材料的第二材料組成;和
施加扭矩到所述鉚釘頭的上表面,使所述芯軸帽在第一工件的上表面處產生摩擦熱,所述摩擦熱使第一工件的上表面變形并形成從第一工件的上表面延伸進入第一工件的腔。
[0031]技術方案13.如技術方案12所述的方法,其中在施加的過程中,產生的摩擦熱造成所述芯軸帽在所述工件中形成腔,該腔從第一工件的上表面延伸,通過第一工件的下表面和第二工件的上表面,然后到達或超過第二工件的下表面。
[0032]技術方案14.如技術方案13所述的方法,其中所述鉚釘柄周邊是第一周邊,所述鉚釘軸進一步包括圍繞第二周邊的脊,所述第二周邊的尺寸不同于第一周邊,其中所述脊被配置為與第一工件或第二工件互鎖。
[0033]技術方案15.如技術方案14所述的方法,其中所述脊的材料在組成上類似于所述鉚釘柄的材料。
[0034]技術方案16.如技術方案14所述的方法,其中所述脊的材料在組成上不同于所述鉚釘柄的材料。
[0035]技術方案17.如技術方案13所述的方法,其中所述鉚釘柄周邊是第一周邊,且所述鉚釘軸進一步包括圍繞第二周邊的脊,所述第二周邊的尺寸不同于第一周邊,其中所述脊被配置為與第一工件和第二工件互鎖。
[0036]技術方案18.如技術方案17所述的方法,其中所述脊的材料在組成上類似于所述鉚釘柄的材料。
[0037]技術方案19.如技術方案17所述的方法,其中所述脊的材料在組成上不同于所述鉚釘柄的材料。
[0038]技術方案20.如技術方案12所述的方法,進一步包括墊圈,其鄰近所述鉚釘頭的下部并被配置為在利用所述方法來接合所述工件時接觸第一工件的上表面。
[0039]本技術的其他方面將部分地顯而易見且部分地在下文中說明。
【附圖說明】
[0040]圖1示出了鉚釘的示例性實施例的側面示意圖,包括示出了豎直橫截面。
[0041]圖2示出了圖1的結構布置用于將兩個工件連接一起。
【具體實施方式】
[0042]根據要求,在此公開本發明的詳細實施例。所公開的實施例僅僅是例子,可以各種和替換的形式以及它們的組合實施。如本文所用,例如,示例性的和類似的術語,泛指用作說明、標本、模型或模式的實施例。
[0043]這些附圖不一定按比例繪制,并且某些圖片可被放大或最小化,例如以顯示特定部件的細節。在一些情況下,眾所周知的部件、系統、材料或方法沒有被詳細的描述,以避免模糊本發明。因此,在此公開的具體結構和功能細節不應被解釋為限制,而僅僅作為權利要求的基礎,和用于教導本領域技術人員使用各種方式來實施本發明的代表性基礎。
[0044]在一些情況下,眾所周知的部件、系統、材料或方法沒有被詳細的描述,以避免模糊本發明。因此本文公開的具體結構和功能細節不應被解釋為限制,而僅僅作為權利要求的基礎,和用于教導本領域技術人員使用各種方式來實施本發明的代表性基礎。
[0045]措辭如“配置為”執行一種功能,包括在權利要求中,可以包括被定尺寸、成形為、在結構布置中被定位、和包含材料來執行該功能中的任何一個或全部。
[0046]1.混合型鉚釘總體概述一圖1
轉向附圖,更具體的來說是第一幅圖,圖1示出了混合型鉚釘組件100(下文稱為鉚釘組件100),包括由不同于芯軸主體的材料制成的鉚釘主體。
[0047]鉚釘主體包括連接到鉚釘桿150的鉚釘頭140。鉚釘頭140被配置為使得工具(例如,像圖2所示的安裝工具)可以在或接近鉚釘頭140的上表面142處或附近接合混合型鉚釘組件100并且施加扭矩到鉚釘頭140和鉚釘桿150,從而導致混合型鉚釘組件100穿過工件以形成接合處。
[0048]鉚釘頭140可以具有多種形狀中的任何形狀,取決于特定的用途。該鉚釘頭140可以包括埋頭釘、大凸緣、或圓頂頭(低型面或其它),等等。例如,鉚釘頭140可以是圓頂狀,其直徑大小設置為形成接合處的所需固位力,這是鉚釘桿150的外徑和鉚釘頭140的外徑之間的懸伸距離的函數。
[0049]鉚釘桿150附接到鉚釘頭140的下表面144,與鉚釘頭140的上表面142相對。
[0050]鉚釘桿150的直徑小于鉚釘頭140的直徑。具體地說,鉚釘桿150的直徑促進相對容易地穿刺表面且穿過工件的表面。
[0051]在一些實例方式中,鉚釘頭140和/或鉚釘桿150可包括非導電材料。使用非導電材料消除了導致電化學腐蝕的電化學路徑。
[0052]鉚釘頭140和/或鉚釘桿150的材料應當使得混合型鉚釘組件100的相變(例如,聚合物復合材料的玻變)發生在高于工件(例如,聚合物或金屬)的相變(例如,玻變或熔融轉變)的溫度下。換句話說,鉚釘頭140和/或鉚釘桿150的玻變或熔融轉變溫度高于工件的玻變或熔融轉變的溫度。例如,鉚釘頭140和/或鉚釘桿150可以包括諸如聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯、硅酮、聚酰胺、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、或類似的聚合物,具有高于混合型鉚釘組件100將要被用于接合的工件的相變溫度。
[0053]當鉚釘頭140和/或鉚釘桿150包含非導電材料,鉚釘頭140和/或鉚釘桿150可包括增強纖維(例如,纖維增強聚合物)。這些纖維具有這樣的材料,其可以使用已知的紡織加工技術(例如機織、針織、編織和縫合、等等)以二維或三維矩陣結合到鉚釘頭140和/或鉚釘桿150的材料中。例如,該纖維可以包括諸如,但不限于,玻璃、碳、玄武巖、芳族聚酰胺、紙、和木材。
[0054]在其他實施例中,鉚釘頭140和/或鉚釘桿150包括導電材料,其減少在工件與鉚釘頭140和/或鉚釘桿150之間的電化學路徑。例如,鉚釘頭140和/或鉚釘桿150可包括具有類似于至少一個工件的電極電勢的材料。
[0055]在一些實施例中,期望增加混合型鉚釘組件100與工件的互鎖。
[0056]在一些實施例中,與工件的增加互鎖是通過鉚釘桿150包括一個或多個脊或螺紋160來實現的。在一些實施例中,脊(多個)與鉚釘桿150是分開的并且連接到其上,而在一些實施例中,它們是一體的。脊(多個)160促進和協助在進入期間鉚釘桿150與工件的互鎖。鉚釘桿150的互鎖確保混合型鉚釘組件100在工件內的位置。混合型鉚釘組件100的固定定位能夠減少不必要的移動,從而減少被引入到接合處的空氣和/或水分,空氣和水分會有助于電化學腐蝕。此外,混合型鉚釘組件100的固定定位能減少因對已經發生電化學腐蝕的表面區域的損壞而引起的噪音。此外,工件因它們的不同組成而呈現出不同的熱機械性能。具體地,熱膨脹系數和變形(蠕變)性質與基于工件的暴露溫度和力的尺寸變化相關聯。使工件互鎖可以為抵消這些尺寸變化和性質差異提供方法,