تاثیر پارامترهای اصلی بر استحکام در جوشکاری پیوسته فراصوتی کامپوزیت گرمانرم پلی آمید6 تقویت شده با الیاف پیوسته شیشه

نویسندگان

1 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.

2 دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهرا ن.

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.

doi
10.22068/jstc.2024.2035264.1891
چکیده

جوشکاری پیوسته فراصوتی یکی از روش‌های جدید و بسیار سریع برای اتصال‌دهی کامپوزیت‌های گرمانرم می‌باشد که در آن با استفاده از امواج فراصوتی توان بالا با فرکانس 20kHz و انتقال آن به فصل مشترک صفحات کامپوزیتی که دارای هم‌پوشانی مشخص می‌باشند، حرارت ویسکوالاستیک تولیدی منجر به ذوب پلیمر می‌شود. هم‌زمان با اعمال فشار، فرآیند جوشکاری صفحات کامپوزیت در راستای دلخواه بصورت پیوسته انجام می‌شود. در این پژوهش ابتدا با ساخت صفحات کامپوزیت شیشه پلی آمید6 و طرح ریزی آزمایش‌های جوشکاری پیوسته فراصوتی اثر سه پارامتر اصلی این فرآیند شامل توان جوشکاری، سرعت و فشار جوشکاری بر استحکام برشی جوش پیوسته بررسی شد. برای توجیه اثر هرکدام از پارامترها بر روی استحکام جوش از تصاویر سطح شکست اتصال جوش توسط میکروسکوپ نوری و الکترون روبشی بهره گرفته شد. درنهایت مشخص شد که پارامتر توان رابطه مستقیم و پارامترهای سرعت و فشار رابطه معکوس با استحکام برشی جوش پیوسته فراصوتی کامپوزیت شیشه پلی آمید6 دارند؛ علاوه بر آن توان بیشترین و فشار کمترین تاثیر را بر استحکام جوش دارد.