การเชื่อมด้วยแรงเสียดทานและแบบกวน

และ (DIN EN ISO 4063 หมายเลข 42 และ 43) แตกต่างจากหลักการพื้นฐานของ : ที่นี่ไม่มีการหลอมละลายเลย การเชื่อมต่อเกิดขึ้นในสถานะของแข็ง — วัสดุเพียงแค่ถูกทำให้อ่อนลงจนถึงช่วงกึ่งแข็ง แล้วจึงเชื่อมติดกันภายใต้แรงกด

แรงเสียดทานกลายเป็นความร้อนได้อย่างไร

แรงเสียดทานสร้างความร้อน — ใครที่เคยถูมือก็รู้ดี ในการ สิ่งนี้ถูกนำมาใช้ในระดับอุตสาหกรรม: พื้นผิวสองชิ้นถูกถูกันอย่างรุนแรงจนผิวหน้าอ่อนตัวลง เศษเล็กๆ ที่หลุดออกจะพาสิ่งสกปรกและ ออกไป จากนั้นการเคลื่อนไหวจะหยุดลงและแรงกดจะอัดพื้นผิวที่อ่อนตัวให้เชื่อมติดกัน ผลลัพธ์คือรอยเชื่อมที่ไร้รูพรุนและมีความแข็งแรงสูง — โดยไม่มีการหลอมละลายเลย

สองรูปแบบ:

: ชิ้นงานหนึ่งชิ้นหมุนและถูกกดด้วยแรงมหาศาลเข้าหาชิ้นที่สอง แรงเสียดทานที่ผิวสัมผัสสร้างความร้อนมากพอจนวัสดุอ่อนตัว จากนั้นการหมุนจะหยุดลง และแรงกดจะเชื่อมทั้งสองส่วนเข้าด้วยกัน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่สมมาตรตามการหมุน — เพลา แกน วาล์ว โรเตอร์เทอร์โบชาร์จเจอร์

(Friction Stir Welding, FSW): เครื่องมือที่หมุนได้ซึ่งมีเข็ม ("Pin") ถูกนำไปตามแนวรอยต่อ เข็มจะจมลงในวัสดุ ทำให้วัสดุอ่อนตัวด้วยแรงเสียดทาน และ "กวน" วัสดุให้เชื่อมติดกันด้านหลัง เป็นการสร้างแนวเชื่อมต่อเนื่องในแผ่นและโปรไฟล์

ข้อดีนั้นไม่เหมือนใคร:

• ไม่มีการหลอมละลาย ไม่มีข้อบกพร่องจากการแข็งตัว: ไม่มีรูพรุน ไม่มีรอยแตกขณะร้อน ไม่มีสะเก็ด — ปัญหาคลาสสิกของการเชื่อมแบบหลอมละลายหมดไป

• โครงสร้างละเอียด: การนวดทางกลทำให้เกิดโครงสร้างเกรนละเอียดและแข็งแรง

• วัสดุที่เชื่อมยาก: อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เชื่อมด้วย ให้ไม่มีรอยแตกได้ยากมาก สามารถเชื่อมได้อย่างยอดเยี่ยมด้วย FSW — แม้แต่การเชื่อมวัสดุต่างชนิดกันของอัลลอยด์ที่แตกต่างกัน

• ความร้อนต่ำ การบิดตัวน้อย: อุณหภูมิยังต่ำกว่าจุดหลอมละลาย การใส่ความร้อนมีน้อย

ข้อจำกัด: ชิ้นงานต้องถูกยึดให้แน่น (แรงยึดสูง) รูปทรงมีข้อจำกัด (ไม่มีรอยเชื่อมมุม ไม่มีการต่อชนผนังหนา) และเครื่องจักรต้องถูกปรับให้เข้ากับรูปทรงของชิ้นส่วน

การใช้งาน: โปรไฟล์อลูมิเนียมในงานรถไฟและยานยนต์ กล่องแบตเตอรี่ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เพลา และทุกที่ที่ต้องการงานเบาและรอยเชื่อมไร้รูพรุน