فرآیند جوشکاری اصطحکاکی اغتشاشی روش جدیدی برای جوش حالت جامد آلیاژهای فلزی می باشد . این روش جوش دارای بازده بالا و سازگار با محیط زیست است . در شرایط ویژه این روش میتواند برای جوشکاری ورق آلیاژهای آلومینیوم و دیگر آلیاژهای فلزی که با روش های متداول جوشکاری به سختی جوش داده می شوند مفید باشد . جوش حالت جامد(FSW) به عنوان اختراعی مهم در جوش فلزات در یک دهه اخیر مطرح شده است .
استفاده از صفحات چندپارچه در صنایع مختلف :
امروزه صفحات چندپارچه جوشکاری شده به سرعت جای خود را در صنعت هوافضا و خودرو باز میکنند زیرا با استفاده از آنهامی توان مواد اولیه با ضخامت های مختلف و خواص مختلف را به شکل یک قطعه و با پرس و قالب گیری (STAMPING) شکل داده و به این ترتیب خواص محصول را بهبود بخشید. این بهبود از طرق گوناگون میتواند بر قطعات منفصله و نیز خود خودرو اعمال شود . اصولا کاهش وزن به منظور رسیدن به استانداردهای مصرف سوخت هدف اصلی به کارگیری صفحات چندپارچه جوشکاری شده بوده است . بخش اعظم کاهش وزن به این شکل محقق می شود که به جای استفاده از ورق ضخیم در کل قطعه ، در جایی که نیاز به استقامت بیشتر دارد از مواد ضخیم و در جایی که استقامت کمتر مورد نیاز است از موادی با ضخامت کمتر استفاده می شود .از دیگر امتیازهای استفاده از صفحات چندپارچه جوشکاری شده ، میتوان به کاهش صدای خودرو ، کاهش دور ریز مواد و کاهش هزینه ی قالب گیری اشاره کرد . کاهش صدا در اثر جوشکاری قطعات و ساختن آنها به شکل قطعه ای صلب به جای استفاده از پیچ و پرچ یا نقطه جوش ، حاصل می شود . بر اثر استفاده از مواد نازکتر در برخی نواحی و عدم استفاده از ورق در قسمت هایی که سوراخ ها و شکاف های بزرگ دارند ، دور ریز مواد کاهش میابد . هزینه پرسکاری به این دلیل کاهش میابد که برای یک قطعه مشخص به تعداد کمتری ضرب پرس ، قالب و عملیات شکل دهی نیاز خواهیم داشت .کاهش تعداد قطعات ، بهبود تلرانس های ابعادی ، افزایش استحکام قطعات ، کاهش هزینه های ساخت ، مقاومت در برابر خوردگی و کاهش لرزش خودرو از دیگر مزایای این روش هستند .
استفاده از روش های مختلف جوشکاری صفحات چندپارچه
جوش لیزر
از جمله روش های جوش دادن قطعات چندپاره ، میتوان به جوشکاری لیزری اشاره کرد که هم اکنون بیشترین کاربرد را دارد .جوشکاری لیزری سریع و دقیق بوده و قابلیت جوش دادن مواد متفاوت به هم را دارد و به طور گسترده ای نیز مورد استفاده قرار میگیرد ، برای اینکه جوش لیزر به شکل مناسب انجام شود ، باید لبه صفحات با تلرانس های دقیق برش خورده باشند که مستلزم استفاده از دستگاه های برش ویژه است.مشکل دوم جوشکاری لیزری این است که سختی منطقه جوشکاری بیشتر شده و در زمان فرم دهی ورق امکان شکست وجود دارد . گذشته از موارد فوق ، امکان جوشکاری آلومینیوم ، ورق های ساندویچی و برخی موارد دیگر با روش جوشکاری لیزری وجود ندارد .دستگاه های لازم برای این روش نیز بسیار گران قیمت بوده و فقط برای تیراژهای بسیار بالا مناسبند .
جوش اصطحکاکی اغتشاشی
یکی از بهترین روش های ساخت این صفحات و جوشکاری این آلیاژها روش FSW می باشد که هم اکنون نیز به طور گسترده ای در کشورهای اروپایی مورد استفاده قرار میگیرد . جوشکاری اصطحکاکی اغتشاشی فرآیندی است که در آن ، یک ابزار چرخان با فشار و سرعت چرخشی زیاد در دزر یا محل همپوشانی دو قطعه حرکت می کند . لبه قطعات بر اثر حرارت حاصل از اصطحکاک ذوب شده و ابزار در حال چرخش ، مواد مذاب را بهم زده و جلو می برد . حرکت چرخشی پین موجب به جنبش درآمدن و مخلوط شدن مواد به دور پین میشود و این کار موجب حرکت مواد ازجلوی پین به عقب پین میگردد . اصطحکاک میان پین و قطعه کار باعث بالا رفتن موضعی دمای قطعه کار شده و جریان پلاستیک مواد را باعث می شود . در این مدت شانه (SHOULDER) ابزار در تماس با سطح قطعه کار بوده و به نحوی عملیات فورج مواد پلاستیک شده را انجام می دهد . پس ابزار دو وظیفه اصلی بر عهده دارد : ۱) بالا بردن دما به صورت موضعی ۲)جریان ماده برای ایجاد اتصال جوشی
هندسه ابزار مهمترین جنبه ابداع این فرآیند می باشد . هندسه ابزار در نحوه جریان ماده در ناحیه جوش و همچنین سرعت جوشکاری نقش مهمی ایفا میکند . کیفیت جوشکاریدر جوشکاری اغتشاشی اصطحکاکی بسیار خوب بوده و نسبت به روش های رایج نقایص کمتری درد . از آنجا که دمای محیط در این روش پایینتر از نقطه ذوب فلز است ، الزامات حفاظتی کمتری نیز مورد نیاز است . به عنوان مثال ستفاده از محافظ ضد تشعشع کاملا منتفی است .جوشکاری اصطحکاکی اغتشاشی نسبت به کیفیت برش لبه ها حساسیت زیادی ندارد ، چراکه موادی که تحت عمل جوش قرار گرفته اند توسط ابزار به هم زده میشوند و بنابراین درزهای کوچک به خودی خود بسته خواهند شد ، این مساله در بسیاری از موقعیت ها و کاربردها یک مزیت عمده تلقی میگردد .
#برش_لیزر
#برش_لیزری
#خدمات_برش_لیزر
#خدمات_برش_لیزر_فلزات
#دیبالیزر
#خدمات_برش_لیزری
#لیزری