بخشی از مقاله
چکیده
جوشکاري همزن اصطکاکی نقطه اي - - Friction stir spot welding یکی از روش هاي جوشکاري جدید است که اخیرا براي مواد پلیمري به کار می رود. در این پژوهش جوشکاري همزن اصطکاکی نقطه اي ورقه هاي پلی متیل متاکریلات - Poly methyl methacrylate - مورد بررسی قرار گرفت که در آن به بررسی اثر پارامترهاي سرعت چرخش پین و زمان ماندگاري در خواص مکانیکی پرداخته شد تا بتوان پارامترهاي بهینه براي رسیدن به بیشترین استحکام کششی را تعیین کرد که در نهایت استحکام مورد نظر به دست آمد.
البته براي به حداکثر رساندن استحکام جوش، انتخاب پارامترهاي جوشکاري بسیار مهم است. تست کشش براي پیدا کردن استحکام جوش انجام شد. با انجام تست کشش دو حالت شکست شامل شکست متقاطع و کششی مشاهده شد. نتایج اولیه نشان داده اند که استحکام جوش، قابل مقایسه با سایر روش هاي جوشکاري در دسترس است، در حالی که زمان اتصال برابر یا کوتاه تر می باشد.
مقدمه
جوشکاري همزن اصطکاکی یکی از فرآیندهاي بسیار جدید جوشکاري اصطکاکی می باشد. در این روش توسط ترکیب گرمایش اصطکاکی و تغییر شکل مکانیکی در اثر چرخش ابزار - هم زدن - ، دو قطعه به هم متصل می شوند. نتایج به دست آمده از این روش نشان می دهند که آن را می توان در جایی که انجام روش هاي مرسوم جوشکاري مشکل بوده و یا امکان پذیر نباشد، با موفقیت به کار برد. این روش در ابتدا براي جوشکاري آلومینیم و آلیاژهاي آن و سپس براي پلیمرها به کار گرفته شد.
به منظور توسعه روش هاي جدید اتصالات براي سازه هاي پلیمري مشابه و غیر مشابه تلاش بسیاري شده است. جوشکاري مواد پلیمري که به طور گسترده اي در صنعت خودرو و برنامه هاي کاربردي رایج است و رایج ترین آن جوش چراغ دم و شاخص خودرو است که استفاده می شود. معمولاجوشکاري آکریلونیتریل بوتادین استیرن - - acrylonitrile butadiene styrene به لنز هاي رنگی که از PMMA ساخته شده است به این روش جوشکاري می شود.
مواد ترموپلاست مدرن در محدوده گسترش برنامه هاي کاربردي مهندسی، از جمله در صنعت خودرو به دلیل نسبت تنش به وزن و افزایش سختی آنها استفاده می شود. اگر چه پلاستیک درجه بالایی از آزادي در طراحی و توانایی پردازش، ساخت بزرگتر و قطعات پیچیده دارند ولی معمولا نیاز به فن آوري ها اتصال، مانند جوشکاري را دارند. در دهه گذشته، تلاش ها یی براي بهبود فرآیندهاي موجود و توسعه تکنیک هاي اتصال پلیمري جدید انجام شده است . به همین منظور جوشکاري روي مواد پلیمري انتخاب شد.
PMMA پلیمر گرمانرم آمورف به طور گسترده اي در صنعت خودرو به عنوان یک جایگزین براي مواد شیشه اي - یک ماده متراکم تر - و یا پلی کربنات - قطعات پلاستیکی گران قیمت - استفاده می شود. علاوه بر این از شهرت خود براي آسان بودن براي پردازش که PMMA را می توان با روش هاي مختلف جوش داد برخوردار است . همچنین PMMA ماده ي خوبی براي مطالعات اکتشافی در فن آوري اتصالات، به دلیل شفافیت بالاي آن اجازه یک بررسی غیر مخرب اولیه از جوش می دهد. در نهایت، در دسترس بودن زیادي از اطلاعات در رابطه با خواص PMMA اجازه یک مقایسه مستقیم از FSSW با دیگر فرایندهاي اتصال را می دهد.