فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقاله حاضر اثر هندسه قالب در فرآیند کلینچینگ را بر استحکام اتصالات ایجاد شده را بررسی کرده است. ورق‏هایی از جنس آلومینیوم Al3105 با قالب‏هایی با هندسه مختلف به هم متصل شده‏اند. پس از تعیین محدوده نیروی مناسب برای ایجاد اتصال(25 تا 32 کیلونیوتن) ، اثر هندسه قالب بر استحکام اتصال با آزمونهای برش و جدایش بررسی شده‏ است. نتایج نشان می‏دهد که هندسه قالب و عمق نفوذ سنبه عوامل اصلی در تعیین میزان قفل مکانیکی و ضخامت گلویی هستند. در محدوده‏ای که اتصال مکانیکی مناسبی بین دو ورق ایجاد می شود، هندسه قالب اثر قابل توجهی بر روی استحکام و هندسه اتصال دارد، اما تاثیر نیروی کلینچ ناچیز است. قطر سنبههای مورد بررسی 4، 5/4 و 5 میلیمتر بوده است که قطر سنبه 5 میلی‏متر مقدار بهینه‏ می‏باشد. در قطرهای بالاتر از مقدار بهینه، به دلیل کاهش اختلاف قطرهای سنبه و ماتریس، ضخامت گلویی ورق بالایی کاهش یافته و منجر به ایجاد پارگی در اتصال می‏شود. از سوی دیگر در قطر سنبه کمتر از مقدار بهینه، به علت لقی بالا، خروج ماده از منطقه کف سنبه راحت‌تر بوده، در نتیجه مقدار قفل مکانیکی و استحکام اتصال کمتر می‌شود. با وجود تاثیر ناچیز نیروی کلینچ بر روی استحکام اتصال، اثر آن بر روی ظرفیت جذب انرژی اتصال قابل ملاحظه است، به گونه ای که در یک نیروی کلینچ بهینه، ظرفیت جذب انرژی اتصال حداکثر خواهد بود. بالاترین استحکام اتصال توسط سنبه 5 میلیمتری و با اعمال نیروی کلینچ 30 کیلونیوتنی بدست آمد که استحکام برشی آن 1355 نیوتن بوده است.