紧固件紧度控制技术发展：从人工拧紧到智能监控的演进

引言

随着智能制造和工业4.0的发展，紧固件的紧度控制已从传统的人工经验操作，逐步迈向数字化、智能化管理。这一转变不仅提升了装配效率，更显著增强了产品质量与安全性。

一、传统紧度控制方式的局限性

早期主要依赖工人凭经验拧紧，使用普通扳手或手动扭矩扳手，存在以下问题：

• 人为误差大，难以保证一致性；
• 缺乏数据记录，无法追溯质量问题；
• 高强度作业易导致疲劳，影响精度。

二、现代紧度控制技术革新

3.1 电动拧紧工具的应用

电动拧紧机（Electric Torque Tools）具备设定扭矩、自动停止功能，可精确控制拧紧过程。例如，在新能源汽车电池包装配中，采用带反馈系统的电动螺丝刀，确保每颗螺栓均达到设计扭矩。

3.2 智能扭矩传感器与物联网集成

通过在拧紧设备中嵌入传感器，实时采集扭矩、转速、角度等数据，并上传至MES（制造执行系统）。系统可自动识别异常拧紧行为，及时报警或停机。

3.3 数字化拧紧流程管理系统

企业引入“数字拧紧平台”，将紧度标准、工艺流程、人员权限、历史记录全部数字化。每个工序完成后自动生成报告，支持远程审核与质量分析。

三、紧度标准与标准化体系的完善

目前，国内外已建立完善的紧固件紧度标准体系：

• 国际标准：ISO 898（螺栓性能等级）、ISO 4757（扭矩系数）；
• 中国国家标准：GB/T 3098.1（紧固件机械性能）、GB/T 16823.3（拧紧技术）；
• 汽车行业标准：VDA 230（德国汽车工业协会拧紧规范）。

四、未来发展趋势

紧固件紧度控制将朝着以下几个方向发展：

• AI算法预测最佳拧紧参数；
• 基于机器视觉的自动检测拧紧质量；
• 全生命周期紧固状态监测（如通过嵌入式传感器持续监控螺栓应力）。

结语

从“凭感觉拧紧”到“数据驱动控制”，紧固件紧度管理正经历深刻变革。企业应积极引入先进技术和标准体系，构建高效、精准、可追溯的紧固工艺流程，为高质量制造保驾护航。