The application of clinching techniques to join impact energy absorbing thin-walled aluminium sections

Energy absorption by thin-walled aluminium elements joined by clinching with round tools (R-PJ) and that by such elements joined by spot welding (SW) are compared. Owing to their advantageous strength-to-specific gravity ratio (whereby fuel consumption can be re-duced by reducing vehicle weight) aluminium alloys are increasingly used in the production of modern cars. But the alloys are poorly weldable and so other techniques of joining aluminium alloy constructions are sought. An example of such a technique is clinching (forcing through). Dynamic deformation tests carried out on thin-walled sections joined by clinching and by welding showed that the clinching technique can be used to join controlled crushing zone elements in cars.

---

W pracy przedstawiono porównanie pochłaniania energii poprzez aluminiowe elementy cienkościenne łączone metodą przetłaczania narzędziami okrągłymi (R-PJ) oraz zgrzewania punktowego (SW). Stopy aluminium ze względu na korzystny parametr konstrukcyjny wytrzymałości do ciężaru właściwego są coraz częściej stosowane w budowie nowoczesnych samochodów, jest to związane z dążeniem do zmniejszenia zużycia paliwa poprzez zmniejszenie masy pojazdów. Z drugiej strony natomiast stopy aluminium należą do materiałów, które są trudno zgrzewalne, dlatego poszukiwanie są innych metod do łączenia takich konstrukcji, przykładem takiej metody jest łączenie poprzez przetłaczanie. Przeprowadzone w pracy badania dynamicznego odkształcania profili cienkościennych łączonych przetłaczaniem i zgrzewaniem wykazały, że metodę przetłaczania również można stosować do łączenia elementów przeznaczonych na strefy kontrolowanego zgniotu w samochodach.