알루미늄 거푸집에서의 마찰 교반 용접이란 무엇입니까?

마찰교반용접(FSW)이란?

마찰 교반 용접은 고체 상태 접합 공정으로, 용접되는 재료가 녹지 않는다는 것을 의미합니다. 회전하는 도구는 마찰을 통해 열을 발생시켜 경계면에서 재료를 부드럽게 만듭니다. 그런 다음 회전하는 도구는 재료를 교반하여 두 개의 알루미늄 또는 다른 금속 조각 사이에 강하고 내구성 있는 결합을 형성합니다.

알루미늄 거푸집에서의 마찰 교반 용접이란 무엇입니까?

알루미늄 거푸집의 경우 FSW는 거푸집 패널을 만드는 데 자주 사용되는 크고 얇은 알루미늄 시트를 접합하는 데 사용됩니다. 알루미늄 거푸집은 가볍고 내구성이 뛰어나며 부식에 강하여 신에너지 차량에 사용하기에 이상적입니다.

알루미늄 거푸집에서 마찰 교반 용접은 어떻게 작동합니까?

1. 용접할 알루미늄 시트 또는 구성 요소는 정확하게 정렬되어야 합니다. 여기에는 패널, 보 또는 거푸집 구조의 프레임이 포함될 수 있습니다.

2. 특별히 설계된 회전 도구가 두 개의 알루미늄 시트 사이의 조인트에 배치됩니다. 도구는 핀과 숄더로 구성됩니다. 핀은 마찰을 통해 국부적인 열을 생성하는 반면 숄더는 작업물에 압력을 가합니다.

3. 회전 도구가 조인트를 따라 움직이며, 재료를 교반하여 부드럽고 흐르게 하고, 강한 결합을 형성합니다. 이러한 교반 작용은 또한 기존 용접에서 흔히 발생하는 문제인 기공을 줄이는 데 도움이 됩니다.

4. 용접 과정이 완료되면 재료가 식고 응고되어 결함이 없는 견고하고 접합부가 형성됩니다.

FSW는 기존 용접 방식에 비해 성능이 뛰어나고 내구성이 뛰어나며 비용 효율적인 알루미늄 템플릿을 생산할 수 있습니다.

마찰 교반 용접의 회전 도구에 대한 일반적인 재료

H13 및 M2와 같은 공구강은 마찰 교반 용접에서 회전 공구에 가장 일반적으로 사용되는 재료입니다. 이들은 뛰어난 경도, 내마모성 및 고온 인성으로 알려져 있습니다.

스텔라이트®(Kennametal의 상표)와 같은 코발트 합금은 우수한 내마모성과 고온 강도로 인해 마찰 교반 용접 도구에 자주 사용됩니다. 이러한 합금은 약 1000°C의 온도에서도 경도와 강도를 유지하므로 알루미늄 템플릿 용접에 특히 적합합니다.

텅스텐 카바이드는 뛰어난 경도와 높은 융점으로 인해 고성능 회전 공구에 사용됩니다. 예를 들어, 텅스텐 카바이드는 매우 높은 경도를 가지고 있으며 상당한 마모를 견딜 수 있습니다.

마찰 교반 용접에서 회전 공구에 적합한 소재를 선택하는 것은 용접 조인트의 품질과 수명을 보장하는 데 중요합니다. 소재는 고강도, 내열성, 내마모성 및 비용 효율성의 균형을 이루어야 합니다. 공구강, 코발트 기반 합금 및 텅스텐 카바이드는 모두 실행 가능한 옵션이며, 각각 특정 FSW 응용 분야에 고유한 이점을 제공합니다.