כיצד נעשה שימוש בתהליך ריתוך חיכוך בייצור צלחות קרות

טכנולוגיית הריתוך מתפתחת ללא הרף, ולריתוך בחיכוך יש את היתרונות של תכונות מכניות טובות, עלות נמוכה, יעילות גבוהה, ירוק ונטול זיהום של המפרק המרותך, בשימוש נרחב על ידי יצרנים מקומיים וזרים. בנוסף, דיונים אקדמיים ומחקרים על ריתוך בחיכוך ערבול הם גם פופולריים מאוד ויש להם ערך מחקרי רב. הוסברו סגסוגות אלומיניום ורקע היישום ועקרון העבודה של ריתוך בחיכוך, ולאחר מכן סקירה כללית של מצב המחקר הנוכחי של טכנולוגיה וציוד לריתוך בחיכוך סגסוגת אלומיניום. לבסוף, נותחו ונדונו סיכויי הפיתוח של ריתוך בחיכוך סגסוגת אלומיניום.

בשנים האחרונות, טכנולוגיית הריתוך השתפרה והתפתחה ללא הרף, וכעת צצים אין סוף סוגים שונים של טכניקות ריתוך, כולל טכניקות ריתוך שונות כמו ריתוך בחיכוך, ריתוך חיכוך, ריתוך קרן אלקטרונים, ריתוך לייזר וריתוך מרוכבים. ריתוך של חומרים שונים בתנאי עבודה שונים יכולת.

נכון לעכשיו, ההתלהבות של אנשים מהמחקר והפיתוח של ריתוך בחיכוך הוא עדיין גבוה מאוד. נתונים סטטיסטיים מראים כי סין הפכה למדינה עם ההשקעה הגבוהה ביותר במחקר ופיתוח של טכנולוגיה זו בעולם כיום, מה שמעיד על כך שריתוך חיכוך מערבב מתפתח במהירות בסין ויש לו משמעות רבה עבור עבודת המחקר המדעית המעמיקה שלה.

סגסוגת אלומיניום היא סגסוגת המיוצרת על ידי שימוש במתכת אלמנטרית מאלומיניום כחומר הבסיס לייצור כללי של סגסוגת, והוספת כמות מסוימת של מתכת או אלמנטים לא מתכתיים אחרים הנדרשים לחומר הבסיס במהלך העיבוד. לחומרי סגסוגת אלומיניום יש את המאפיינים של יחס צפיפות חוזק גבוה, צפיפות נמוכה, יכולת יציקה טובה, מוליכות אלקטרונית טובה, עמידות חזקה בפני קורוזיה סביבתית חיצונית וביצועי ריתוך מצוינים. הם נמצאים בשימוש נרחב בתחום התעופה והחלל.
בנוסף, יש לו גם ערך יישום מסחרי ואסטרטגי גבוה מאוד, עם סיכויי יישום רחבים. בתעשיית הייצור האווירית, טכנולוגיית הריתוך של סגסוגות אלומיניום היא גם תהליך בשימוש נרחב. יש לרתך מספר רב של מוצרי סגסוגת אלומיניום לפני כניסתם לשימוש. ריתוך בחיכוך מערבב נמצא בשימוש נרחב בריתוך סגסוגת אלומיניום בשל ביצועי הריתוך המצוינים שלו, תפוקת הריתוך הגבוהה ואפקט הריתוך הטוב שלו.

בתהליך של ריתוך וייצור חומרים, חומר הריתוך של ריתוך בחיכוך מערבב משלים ישירות את כל הריתוך ללא נמס. בתהליך הריתוך של ריתוך בחיכוך, החיכוך והתסיסה של החומרים הנדרשים, כתף מתקן ההידוק ומוט האצבע המעוצב במיוחד גורמים לחומר המרותך לעבור דפורמציה פלסטית ולהיכנס במהירות למצב זרימה תרמופלסטי. תהליך הריתוך של ריתוך בחיכוך מושלם על ידי דיפוזיה הדדית והתגבשות דינמית של חומר הריתוך. ריתוך בחישה בחיכוך מורכב בעיקר מסיבוב ראש הערבול עצמו (מהדק ואצבע בעלת צורה מיוחדת), החדרת חומרי ריתוך, תכונות תרמופלסטיות של חומרים וריתוך תנועה של ראש הערבול.

במהלך הריתוך, חומר העבודה מקובע על פלטפורמה קשיחה באמצעות מתקן, ולאחר מכן ראש הריתוך המעורער בחיכוך מסתובב במהירות גבוהה לאורך פני היצירה ביחס לכיוון המפרק של חומר העבודה. הקצה הבולט של המוט הבלתי סדיר משתרע לתוך חומר המתכת, חיכוך וערבול מתבצעים על אזור הריתוך כדי לרכך את חומר המתכת המרותך וליצור חלל. בנוסף, הכתף של התפסן יכולה למנוע ריכוך ויציאה של חומרי מתכת במצב פלסטי, ולבטל את שכבת התחמוצת על פני החלק המרותך. מכיוון שקצה הריתוך של ריתוך בחיכוך מסתובב במהירות גבוהה, הוא מגיע תחילה למצב דפורמציה פלסטי לפני ריתוך חומר המתכת. תהליך העיוות מוגבל על ידי הכתף של הפיר. לאחר מכן, עקב תנועת מוט האצבע המעוצב במיוחד, החומר עובר דפורמציה פלסטית לאחר ערבוב במהירות גבוהה. לאחר מכן הצטבר לאט מאחורי ראש הערבול כדי לייצר תפר ריתוך, והשלמת תהליך הערבול והחיכוך.

כיום, הפיתוח של טכנולוגיית ריתוך בחיכוך סגסוגת אלומיניום הופכת מושלמת יותר ויותר, ויותר ויותר טכנולוגיות ומחקרים חדשים מיושמים לריתוך סגסוגת אלומיניום. נותר מעט מקום לחקירה של הטכנולוגיה הכוללת של ריתוך בחיכוך, ויש מעט מחקר ספציפי יחסית על איכות המפרקים המרותכים, החלקים המרותכים ותכונות המתכת של חלקים מרותכים. עדיין יש מקום למחקר נוסף. חומרי סגסוגת אלומיניום וריתוך בחיכוך בוחשים נמצאים בשימוש נרחב גם בתעשיות ייצור שונות, ולטכנולוגיית ריתוך בחיכוך סגסוגת אלומיניום יש סיכויי פיתוח גדולים.