بررسی مشخصات مکانیکی و ظاهری کامپوزیت زمینه پلیمری جوشکاری شده توسط فرآیند التراسونیک

در این تحقیق از جوشکاری التراسونیک برای اتصال لبه روی هم نمونه های استاندارد کامپوزیت پلی پروپیلن تقویت شده با الیاف شیشه ای باضخامت ۴ میلی متر استفاده شد. استحکام کشش- برش اتصالات در شرایط گوناگون ازجمله زمان، فشار، دامنه ارتعاش شیپورک و مقدار الیاف شیشه موجود در کامپوزیت ، موردبررسی قرار گرفت. به منظور کاهش تعداد آزمایش ها و هزینه ها در بررسی اثر متغیرهای ورودی بر ظاهر جوش ها و خواص مکانیکی ، روش طراحی آزمایش سطح پاسخ  با در نظر گرفتن چهار فاکتور سه سطحی استفاده شد. بر اساس مشاهدات آزمایشی، تاثیر تغییر پارامترها بر ظاهر جوش ها به روشنی مقایسه شد. همچنین نتایج تحقیق نشان داد که دامنه و فشار به ترتیب بیشترین و کمترین تاثیر را بر استحکام جوش دارند. بهترین وضعیت ظاهری جوش ها (کمترین مقدار عیوب در جوش ها)، در دامنه ارتعاش سی وسه میکرون، زمان جوشکاری چهاردهم ثانیه، فشار نگهداری یک ونیم بار و مقدار الیاف شیشه ده درصد وزنی به دست می آید. افزایش فشار، زمان جوشکاری و مقدار الیاف شیشه موجود در کامپوزیت بر وضعیت ظاهری جوش ها اثر منفی می گذارد و باعث افزایش میزان عیوب موجود در جوش ها می شود.

Keywords:

ظاهر جوش , استحکام کشش- برش , کامپوزیت پلی پروپیلن , الیاف شیشه , طراحی آزمایش