自20世纪80年代中期引入汽车制造业以来，Tox锁紧过程已经获得了数百种不同的应用。在车身结构之外，紧固被用于连接白色家电行业的钣金和其他材料，系统和集装箱建筑，以及气候控制和通风技术。
这种安全的扣式接头有许多优点。这种简单的工艺不需要对材料进行加工前或加工后的连接。不存在高热量输入对材料结构产生不利影响的风险。而且，由于连接材料的表面保持完整，组装者不必施加额外的腐蚀保护。这个过程既成本高又节能。它很容易实现自动化。而且，它可以加入广泛的混合材料。
然而，直到最近，关于这一过程的一个问题仍然没有得到解答:咬合过程能被用来制造载流关节吗?随着汽车工程领域电气化的不断发展，这个问题也越来越受到关注。当今汽车中电子元件的数量正在稳步增加。由于这些电子元件必须与其他组件争夺空间，所以它们必须轻便、紧凑。在为保险盒、电池组件或其他电子组件寻找合适的连接技术时，必须考虑几个因素:将使用什么材料连接?连接过程将如何影响组件重量?关节是否能抵抗环境条件，如振动、热和冷?将连接过程集成到自动化装配过程中有多容易?组件能有多紧凑?最后但同样重要的是:关节如何影响电流?
德累斯顿技术大学对该主题进行了两项研究研究：“成型关节的电容概况”（ISBN 978-3-86766-432-2）和“优化形成的联系电导机的联合技术”（ISBN 978-3-86776-559-6）。科学家们专注于与元素接纳和加入。不考虑焊接或焊接等热处理。
第一研究检测铝材料的电性能，通过铆接，铆钉或其他功能元件连接。研究人员特别集中在连接部件的表面状况，以及关节的几何形状和热处理条件。一种质量因子 - 关节与均匀导体相关的功率耗散的比较值 - 是评估电接触的长期稳定性的标准。为了评估每个连接点内的电流流量的分布，它们对各种关节几何形状的金相检查进行了金相检查，并在螺旋接头的颈部区域中发现了物质粘合的桥梁，在半空心冲床铆钉接头的脚部区域中，以及紧固螺栓部分。然而，由于半空心冲头铆钉和冲孔螺栓损坏涂层对部件上的涂层，所以这些紧固方法对腐蚀保护产生负面额定值。
第二种研究证实，如诸如电气工程中通常的锡涂层，在铆接期间稀释，但没有损坏的表面涂层。此外，科学家们研究了如何影响机械优化关节的电导率的方式或内容。对于铆接，研究人员展示了如何通过工具几何和铆接点的设计进行优化的电力传输。它们还定义了铆钉点中最佳，长期稳定电导率的条件。
固定连接的电导率
研究报告证实了汽车供应商已经成功地将led和电源轨连接到负载调度中心:Clinching是一种有竞争力的、高效的技术，可以安全地、永久地连接导电组件。该过程满足机械和电气方面的要求。与热连接方法相比，没有热超载周围材料或改变结构的风险，现有的涂层保持完整。而且，与机械紧固件相比，夹紧产生的电阻要小得多。螺纹连接的电阻比锁紧连接的电阻大4倍。
在微观水平检查接合区时，揭示了临床点中良好电导率的秘诀。拉压过程产生两张板之间的正锁定和摩擦连接。此外，由于高压变形以及高压下的摩擦，存在金属微触点形式的局部粘合剂。连接的纸张几乎彼此流动，使得电阻降低到最小值。同时，与螺纹或焊接接头相比，有效连接表面的尺寸几乎增加到大小。这导致最佳导电结构。
风险转化为安全
建立长期有效的联系是很重要的。松弛——在腐蚀和机械或热冲击下的缓慢溶解——可以显著降低电导率。为了长期固定关节，必须在固定过程之前、期间和之后采取重要步骤。
腐蚀的风险从一开始就被消除了，因为表面和任何涂层在clinching点没有损坏。然而，重要的是，该接头在使用期间不受扭矩载荷。这在电子组装的设计阶段是最好的防止。例如，工程师可以放置两个紧靠在一起的拐点，从而避免绕着一个拐点旋转。
剪切张力和交叉张力值对长期导电性并不至关重要，但仍然应该保持低。专家建议，如果可能的话，关节的最大武力不应超过标称最大拉力的25％。为了防止在热影响下接头放松，在操作期间最高温度不应超过90℃。
铆接点的质量可以通过监测在加工过程中的力和距离来直接控制。最大强度互锁取决于保持颈部的足够强度，大多数情况下，确保正确压缩底层。
洞察翠平
每个夹紧系统的基础是夹紧钳或夹紧架。该设备包括一个机电伺服驱动器或一个油气缸。这些工具包括精确适应材料、钣金厚度和连接力的冲头和模具。对于导电的咬合点，最好的工具是Tox圆形接头，Tox微点或Tox双点。有了TWINpoint，两个接合点可以同时靠近，以确保关节不受施加扭矩的影响。
该系统由过程监测传感器辅助，以自动控制过程和顺序参数。附件包括用于湿润工具和材料的喷涂系统，以及用于连续检查模具的Tox工具检查系统。
与粘接、焊接、钎焊、螺丝刀等连接方法相比，压接具有明显的优势。它不需要额外的材料。它不会切割材料的表面，从而保护任何保护性涂层。它可以将铝和铜(一种经常用于电池模块的材料组合)连接起来，而不会产生金属间相的隔离。冷成形技术也适用于连接无热输入的敏感电池。
保障这一过程非常重要。如果微接触区溶解，关节可以松弛，这降低了导电性，增加了关节的电阻。如果关节松弛，大电流可能产生强烈的局部加热，这可能导致关节失效。
然而，通过正确的接头设计、刀具设计和工艺监控，对电子元件来说，夹紧是一种安全、高效的连接工艺。
