پارامترهای بهینه برای اتصال پلیمر و آلومینیوم با یک لایه چسب با استفاده از جوش اصطکاکی اغتشاشی در صنعت هوافضا

با توجه به استفاده ی روز افزون از کامپوزیت های پلیمری فلزی در سازه های هوایی، فضایی و صرفه ی اقتصادی آن ، با تعیین پارامترهای مناسب می توان به اتصال به صرفه و با کیفیت تر دست یافت. هدف از این مقاله، محاسبه ی پارامترهای بهینه فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی (FSW) برای اتصال مناسب آلومینیوم به پلیمر است. برای FSW ورق پلی کربنات و ورق آلیاژ آلومینیوم به عنوان مواد پرکاربرد در صنعت هوافضا استفاده شد. ابتدا بدون ماده اضافی(سنتی)، سپس برای دو نمونه لایه ای از چسب اپوکسی بین دو ورق قرار گرفت و سپس FSW شدند که روی نمونه دوم، FSW ترمیمی با سر همزن شانه ای ۱۰ میلیمتری انجام شد. نتایج نشان داد، بهینه ترین حالت سرعت اسپیندل r/min ۱۴۰۰ و سرعت جوشکاری mm/min ۵۰ و جوشکاری ترمیمی برروی نمونه چسب اپوکسی بود. در FSW سنتی عیوبی وجود داشت. FSW با چسب، عیوب کمتری مشاهده شد، جوشکاری ترمیمی اثر قوی بر روی اتصال FSW داشته و تمیزی ظاهر ماکروسکوپی سطح جوش را بهبود بخشید. در آزمون کشش مشخص شد، استحکام کششی جوش ترمیمی بیشتر از اتصال جوش داده شده به دو روش سنتی و با چسب است. از نتایج میکروسکوپی می توان دریافت که در FSW به دو روش سنتی و با چسب سوراخ های بیشتری وجود دارد و در حین جوشکاری ترمیمی عیوب بتدریج کاهش می یابد.

Keywords:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی , روش تاگوچی , کامپوزیت , آلومینیم , پلی کربنات