Technologia zgrzewania tarciowego (FSW)
Zgrzewanie tarciowe (FSW, Friction Stir Welding) to technologia, w której ciepło wytworzone w wyniku tarcia przez obrotowe narzędzie wykorzystywane jest do połączenia dwóch metalowych płyt. Zastosowanie zgrzewania FSW może przynieść wzrost wydajności produkcji części do pojazdów elektrycznych, takich jak obudowy inwerterów, akumulatorów i silników, a także usprawnić procesy łączenia radiatorów do urządzeń półprzewodnikowych.
Korzyści ze stosowania FSW
Mniejsze odkształcenia zgrzewu
Ponieważ w procesie łączenia nie wykorzystuje się substancji innych niż łączone materiały i nie dochodzi do stopienia materiału, zgrzew jest wytrzymały i charakteryzuje się niewielkimi odkształceniami.
Możliwość łączenia różnych materiałów
Technologię FSW można stosować do łączenia części z różnych materiałów, np. aluminium i stali.
Bezpieczne i wygodne środowisko pracy
Zgrzewaniu FSW nie towarzyszy emisja gazów, dymu, rozprysków, plazmy ani promieniowania rentgenowskiego, dzięki czemu środowisko pracy jest bardziej bezpieczne.
Proces FSW
W odróżnieniu od konwencjonalnego zgrzewania, podczas którego materiały łączą się w wyniku stopienia, proces FSW polega na zmieszaniu i połączeniu materiałów zmiękczonych przez ciepło tarcia, o temperaturze niższej od temperatury topnienia. Wyróżnić możemy dwie metody łączenia materiałów: na styk i na zakładkę.
- 1: Temperatura zgrzewu poniżej punktu topnienia
- 2: Kierunek wytwarzania połączenia
- 3: Siła naporu narzędzia
- 4: Kierunek obrotu narzędzia
- 5: Kołnierz
- 6: Sonda
- 7: Przepływ plastyczny w kierunku osi
- 8: Przepływ plastyczny w kierunku obrotu
Przykładowe propozycje dla przemysłu motoryzacyjnego
Korzyści ze stosowania FSW w maszynach Yamazaki Mazak
Unikalna technologia FSW firmy Yamazaki Mazak zapewnia stabilną jakość zgrzewów.
Głębokość zgrzewu: 3 mm
| Materiał | prędkość wrzeciona |
| A6063 | 2500 mm/min |
| A5052 | 2000 mm/min |
| ADC12 | 1500 mm/min |
| C1020 | 300 mm/min |
Zwiększenie wytrzymałości zgrzewu
W odróżnieniu od zgrzewów uzyskanych w wyniku działania wiązki elektronów, które charakteryzują się grubymi ziarnami materiałów, ziarna w zgrzewach FSW są drobniejsze niż w materiale bazowym, przez co zgrzew jest bardziej wytrzymały. Wytrzymałość połączenia jest większa również w przypadku zgrzewania różnych materiałów.
Korzyści ze stosowania FSW w produkcji podzespołów elektronicznych
Ta technologia może być stosowana w produkcji części pojazdów elektrycznych, takich jak obudowy inwerterów, akumulatorów i silników.
- Połączenia są zwarte i lekkie, nie wymagają stosowania śrub
- Większa wytrzymałość dzięki szczelnemu połączeniu wszystkich części zespołu, bez konieczności stosowania dodatkowych materiałów uszczelniających
Przykładowe propozycje dla branży półprzewodnikowej
Zastosowanie w częściach do urządzeń półprzewodnikowych
W produkcji płytek montażowych i radiatorów używanych w urządzeniach półprzewodnikowych cały proces — od zgrzewania części aż do cięcia — może być zrealizowany w jednej maszynie. Oznacza to krótszy cykl produkcyjny i mniejszy poziom wymaganych zapasów w procesie.
Integracja procesów produkcji panelu chłodzącego
- Obrabiana podstawa
- Zgrzewanie FSW pokrywy i podstawy
- Zgrzewanie FSW pokrywy i podstawy
- Wykończenie powierzchni skrawaniem
Przykładowe zastosowania
Kompatybilne modele
Technologia FSW w bramowych i pionowych centrach obróbkowych
Krótszy czas produkcji i mniej zapasów w procesie dzięki wykonywaniu w jednej maszynie wszystkich procesów, od zgrzewania po cięcie części — średnich i dużych
Szybka zgrzewarka FSW o wysokiej jakości
Umożliwia szybkie zgrzewanie z zachowaniem wysokiej jakości przy długotrwałej pracy, przez co świetnie nadaje się do produkcji masowej
