اللحام بالاحتكاك واللحام بالاحتكاك والتحريك
في الحالة الصلبة — احتكاك بدل الصهر للألومنيوم والبطاريات والوصلات المختلطة
AI generated في اللحام بالاحتكاك واللحام بالاحتكاك والتحريك تتشكل الوصلة بدون صهر: حرارة الاحتكاك تجعل المادة عجينية، والضغط يلحمها في الحالة الصلبة. النتيجة لحامات خالية من المسام والشقوق — حتى في مواد يصعب لحامها كلاسيكياً.
و (DIN EN ISO 4063 أرقام 42 و 43) يكسران افتراضاً أساسياً في : هنا لا يُصهر أي شيء. الوصلة تتشكل في الحالة الصلبة — المادة تُطرّى فقط حتى المنطقة العجينية وتُلحم معاً تحت الضغط.
كيف يتحول الاحتكاك إلى حرارة
الاحتكاك يولّد حرارة — هذا يعرفه أي شخص يفرك يديه. في يُستغل هذا صناعياً: سطحان يُفركان بقوة ضد بعضهما حتى يصبح السطح عجينياً. تأكل دقيق يزيل الشوائب و، ثم تتوقف الحركة والضغط يضغط السطحين المطريين معاً. النتيجة وصلة عالية المتانة خالية من المسام — بدون أي صهر.
نوعان:
: قطعة عمل تدور وتُضغط بقوة كبيرة ضد الثانية. الاحتكاك عند سطح التلامس يولّد حرارة كافية لجعل المادة عجينية؛ ثم يتوقف الدوران وضغط الكبس يلحم الجزأين. مثالي للأجزاء المتماثلة دورانياً — الأعمدة، المحاور، الصمامات، دوارات الشاحن التوربيني.
(Friction Stir Welding, FSW): أداة دوارة بمسمار („Pin") تُوجّه على طول الوصلة. المسمار يغوص في المادة، يطريها بالاحتكاك و„يحركها" خلفه. هكذا ينشأ خط لحام متواصل في الصفائح والمقاطع.
المزايا فريدة:
• لا صهر، لا عيوب تصلب: لا مسام، لا شقوق ساخنة، لا رشّات — مشاكل اللحام بالصهر الكلاسيكية تختفي.
• بنية مجهرية ناعمة: من خلال العجن الميكانيكي تنشأ بنية دقيقة الحبيبات ومتينة.
• مواد صعبة اللحام: سبائك الألومنيوم التي يصعب الحصول عليها خالية من الشقوق بـ، يمكن وصلها بامتياز بـ FSW — حتى الوصلات المختلطة من سبائك مختلفة.
• حرارة منخفضة، تشوه ضئيل: الحرارة تبقى تحت نقطة الانصهار، إدخال الحرارة قليل.
الحدود: يجب تثبيت قطع العمل بإحكام (قوى تثبيت كبيرة)، الأشكال الهندسية محدودة (لا لحامات زاوية، لا وصلات سميكة الجدران)، والمعدات مُعايرة على شكل المكوّن.
المجال: مقاطع الألومنيوم في بناء السكك والمركبات، علب البطاريات، المبادلات الحرارية، المحاور وكل مكان يُطلب فيه البناء الخفيف واللحامات الخالية من المسام.