>
123



Stránky připravuje:

Ing. Jaromír Lukášek, CSc.
lukasek@welding.cz

Aktualizováno: 10/05/2007

02_2-5 Svařování třením

Tři hlavní varianty tlakového svařovacího procesu třením jsou:
- rotační,
- lineární a
- kombinovaný (rotační s posuvem).

Pomocí mechanického tření se navodí relativně nízká spojovací teplota pod bodem tavení. Svařování třením se proto hodí také pro obtížně svařitelné materiály a jejich kombinace.
Rotační svařování třením se uplatňuje převážně na rotačně symetrických dílech v sériové nebo hromadné výrobě a pro svařování svorníků třením. V současné době lze svařovat díly v rozsahu průměrů 1 až 250 mm. Tímto způsobem se dají svařovat i ocelové roury o průměru 900 mm s tloušťkou stěny 6 mm. Výronek se odstraňuje podle uspořádání zařízení jako následující operace po svaření. Nově vyvinutá zařízení umožňují spojování s malými třecími silami, aby bylo možno spracovávat i malé díly pod 2 mm tloušťky. S malým plošným přitlačováním a s vysokým počtem třecích otáček se místo spoje dostatečně ohřeje.
Pro nerotačně symetrické průřezy je vhodné lineární třecí svařování. Doposud realizované průřezy mají rozměry pro hliník 50x20 mm, pro ocel 250x12 mm a pro titanové materiály 140x25 mm.

Převážná část uveřejněných příspěvků v oblasti svařování třením se týká kombinovaného svařování hliníkových slitin. V TWI (The Welding Institut) v r. 1991 vyvinuté kombinované svařování třením (FSW-friction stir welding) nalezlo v uplynulých 11 letech velmi rychle široké uplatnění, např. ve výrobě automobilů, kolejových vozidel, ve stavbě lodí a v letecké a kosmické technice. Probíhá další vývoj stávajícího svařování třením, při kterém se vede rotující svorník mezi ke spojení určenými díly podél. Za pomoci přitom vznikajícího tepla a kombinovaného pohybu se spojované díly navzájem spojí. Způsob se hodí zejména pro neželezné kovy s nízkou teplotou tavení, jako jsou hliník nebo hořčík, a představuje v oblasti lehkých konstrukcí interesantní spojovací techniku. Zatímco 73% takto svařených dílů jsou dnes slitiny hliníku, činí podíl ocelových dílů 9% a titanových slitin 6%.

Předmětem výzkumu je opotřebení nástrojů při spojovacím svařování třením litých plechů (z hliníkové slitiny Al359 s 20% karbidu křemíku SiC). S ohledem na opotřebení nástrojů byla ukázána optimální forma ocelových svorníků použitých pro výrobu třecího tepla.
Laserem podporované kombinované svařování třením (LAFSW) je nová modifikace kombinovaného svařování. Využívá laserovou energii pro ohřev dílu a snižuje tím síly potřebné ke spojení. Byly popsány výsledky této metody ke spojování hořčíkových desek (z AZ91D). Paprsek byl defokusován, aby se vzorky ohřály na 320 oC, svařovací rychlost činila ca 5 cm/min.

Zpět na Vývojové tendence



logo welding.cz