面向工业制造的机器人铆接解决方案
机器人铆接是一种机械紧固工艺，通过使铆钉变形来永久连接材料，从而形成结构性连接。在自动化生产环境中，机器人铆接可确保稳定的紧固质量、高重复精度并缩短生产节拍。
该工艺广泛应用于汽车车身制造、航空航天装配、家电生产以及需要可靠机械连接的轻量化结构应用。
铆接工具会产生显著的反作用力，因此需要精确定位、稳定的供料系统以及受控的电缆布线。长期的系统稳定性对于保持连接完整性和生产正常运行时间至关重要。
凭借数十年全球机器人能源与介质管理经验，BizLink 为制造商提供专为高作用力铆接应用优化的工程化电缆、机器人管线包和供料解决方案。
什么是机器人铆接？
铆接是一种连接工艺，在该工艺中，铆钉被插入对齐的孔中，或被定位在重叠材料之间，然后通过机械变形形成永久连接。
在机器人系统中，铆接工具安装在机器人手臂上。机器人将工具定位到预定义的紧固点，施加受控力，并验证连接成形情况。
机器人铆接可实现：
- 高定位精度
- 受控的力施加
- 集成式过程监控
- 可重复的结构性能
机器人铆接工艺的工作原理
该工艺通常包括：
- 部件的定位和对齐
- 铆钉的供给和放置
- 施加规定的铆接力
- 使铆钉变形以形成机械锁合
- 验证安装是否正确
即使是很小的位置偏差，也可能影响铆钉变形和连接的结构强度。
机器人应用中使用的铆接类型
实心铆接
实心铆钉被插入预钻孔中，然后通过变形形成牢固的结构性连接。该方法广泛应用于航空航天以及重型结构应用。
抽芯铆接
抽芯铆钉可从组件的一侧进行安装，常用于背面操作空间受限的场合。它们广泛应用于家电和钣金制造。
自冲铆接（SPR）
自冲铆接不需要预钻孔。铆钉穿透上层材料，并在下层材料中形成机械锁合。SPR 广泛应用于汽车轻量化结构和混合材料连接。
每种铆接类型都会影响工具力要求、供料系统以及机器人集成策略。
机器人集成中的铆接系统技术
在自动化生产中，铆接系统由铆接工具、供料机构、力控制系统和监控技术组成。
了解这些系统组件对于确保可靠的机器人运行至关重要。
液压铆接系统与伺服铆接系统
液压系统具有较高的作用力能力，通常用于需要较大成形力的结构性应用。
伺服驱动铆接系统可实现可编程的力曲线、更高的控制精度和集成式监控。它们能够在自动化生产线上实现更好的可追溯性和质量验证。
力控制和过程监控
现代机器人铆接系统会在每个循环中监控力和位移。
通过分析力-位移曲线，可以检测：
- 铆钉成形不完整
- 材料厚度变化
- 未对准
- 工具磨损
稳定的信号传输和机械定位对于精确监控至关重要。
铆钉供料系统
自动化铆接需要可靠的供料系统，将铆钉输送到铆接工具。
供料系统可采用气动吹送机构或机械传送系统。软管耐用性、耐磨性和尺寸稳定性对于防止供料中断至关重要。
反作用力和机器人稳定性
铆接过程中，在铆钉变形时会产生显著的反作用力。
这些力会在以下部件中引入扭转和机械应力：
- 机器人手臂
- 电缆系统
- 机器人管线包
- 供料软管
结构化布线和机械稳定措施可保护系统组件，并提高长期耐用性。
High-Durability Robotic Cables
Robotic riveting tools generate significant reaction forces during rivet deformation, especially in self-piercing riveting (SPR) and structural applications. BizLink cables are engineered for continuous torsion and bending under these high mechanical loads, ensuring a stable power supply and reliable signal transmission for force monitoring systems.
Optimized conductor design and robust insulation reduce fatigue caused by repetitive high-force riveting cycles and dynamic robotic motion.
Engineered Dresspack Systems
During rivet setting, reaction forces introduce torsional stress into the robot arm and attached routing systems. Uncontrolled cable movement can influence tool positioning and accelerate wear.
Optimized dresspack solutions stabilize cable and hose movement, maintain defined bending radii and reduce mechanical strain. Controlled routing supports consistent rivet placement and long-term structural fastening reliability in high-cycle production.
BizLink Tube Profile-Line – Feeding Hoses for Riveting Systems
For pneumatic rivet delivery systems, the BizLink Tube Profile-Line provides abrasion-resistant polyurethane hoses engineered for high-cycle feeding applications.
Customizable profiles and pressure characteristics, combined with low vibration tendency, ensure reliable and continuous rivet feeding in demanding automotive and aerospace production environments.
BizLink advintec TCP Tool Measurement
Accurate rivet positioning is essential to ensure proper deformation, interlock formation and structural joint integrity. BizLink advintec TCP enables automated and highly precise verification of the robot’s tool center point (TCP) directly within the production environment.
The system is independent of the specific application and primarily depends on the geometry of the robot tool. Rotation-symmetric robotic tools can be calibrated particularly easily. Even complex or indirectly measurable tools can be referenced using auxiliary pins or defined reference components.
By compensating measured deviations directly within the robot program, advintec TCP supports consistent rivet alignment, minimizes positional drift and enhances fastening reliability across high-cycle structural applications.
careDP – AI-Powered Condition Monitoring
In robotic riveting, repetitive high-force cycles and mechanical shock introduce continuous stress to cables, hoses and routing systems. careDP monitors robotic dresspack behavior and detects early signs of abnormal stress patterns or wear development.
Predictive insights enable proactive maintenance planning and help prevent unexpected failures that could interrupt structural fastening operations.
By combining durable cable systems, optimized feeding hoses, stabilized routing and intelligent monitoring, BizLink strengthens rivet placement accuracy, feeding reliability and overall equipment effectiveness in automated riveting systems.
careDP
